Ключевые слова
Аннотация
Ежегодное накопление золошлаковых отходов (ЗШО) на золоотвалах тепловых электростанций (ТЭС) представляет собой острую экологическую проблему, особенно актуальную для Казахстана, где ТЭС преимущественно сжигают экибастузский уголь с высокой зольностью (приблизительно 40%). Это приводит к образованию миллионов тонн отходов на обширных техногенных месторождениях. Проблема имеет двойственный характер: летучая зола загрязняет почву и грунтовые воды тяжелыми металлами, а вода из систем гидрозолоудаления (ГЗУ) является высокоминерализованным стоком, требующим дорогостоящей утилизации. Низкий уровень утилизации таких побочных продуктов делает комплексное вовлечение твердых и жидких компонентов отходов в промышленный оборот стратегическим приоритетом. Данное своевременное решение устраняет двойную экологическую проблему, одновременно сокращая объемы отходов и существенно снижая потребление природных ресурсов (цемента и пресной воды) в строительном секторе. В данной статье исследуется возможность комплексного использования ЗШО, полученных при сжигании экибастузского угля: использование летучей золы в качестве минеральной добавки и воды из ГЗУ в качестве воды затворения при производстве легкого ячеистого бетона, а именно пенополистиролбетона. Исследование посвящено изучению совместного влияния двух компонентов на процессы структурообразования и обусловленные ими ключевые физико-механические свойства цементного камня. Для обеспечения безопасности характеристик сырьевых материалов, включая золу Экибастузского бассейна, были применены рентгенофлуоресцентный анализ, рентгенофазовый анализ (РФА) и оценка структурной морфологии с использованием сканирующего электронного микроскопа (СЭМ). В статье представлены подробные результаты исследований физико-механических свойств полученных композитов, подтверждающие их потенциал для безопасного и эффективного промышленного применения.