Рециклинг отходов углеобогащения и межсланцевой глины для производства керамического кирпича

Абдрахимов В. З.

2022 / Том 7, № 2 (2022) [ ЭКОЛОГИЯ ]

Цель работы – получение керамического кирпича с использованием межсланцевой глины в качестве глинистого вяжущего, а также отходов углеобогащения в качестве отощающей и выгорающей добавки без применения природного традиционного сырья. Экологический мониторинг сегментов топливно-энергетического комплекса, в том числе прилегающих к ним территорий, дал крайне негативную оценку высокой степени загрязнения природной среды даже на особо охраняемых территориях. Эффективная утилизация крупнотоннажных топливно-энергетических отходов является одной из актуальных экологических проблем. Промышленность, производящая керамические материалы для строительной индустрии, имеет неограниченные возможности использования многотоннажных отходов. Поскольку природное сырье в настоящее время истощено, для производства керамического кирпича необходимо вовлечение в производство отходов обогащения угля и межсланцевой глины. При этом исключаются затраты на геологоразведку, строительство и эксплуатацию карьеров, освобождаются значительные земельные участки от воздействия негативных техногенных факторов. Использование межсланцевой глины и отходов углеобогащения в производстве керамического кирпича позволяет получать изделия с теплопроводностью и плотностью, соответственно, менее 0,250 Вт/(м·ºС) и менее 1300 кг/м³. Применение крупнотоннажных отходов топливно-энергетического комплекса способствует охране окружающей среды и расширению сырьевой базы строительных материалов.

Ключевые слова:

межсланцевая глина; отходы углеобогащения; керамический кирпич; окружающая среда

Библиографический список:

1. Васильева В. Д. Топливно-энергетический комплекс России: проблемы и перспективы развития // Научное обозрение. Педагогические науки. 2019. № 2. С. 26–31.
2. Доржиева В. В. Цифровая трансформация топливно-энергетического комплекса России: приоритеты и целевые ориентиры развития // Креативная экономика. 2021. Т. 15. № 11. С. 4079–4094. https://doi.org/10.18334/ce.15.11.113802.
3. Грабчак Е. Л. Цифровизация в электроэнергетике: к чему должна прийти отрасль? // Энергетическая политика. 2020. № 1 (143). С. 16–21. https://doi.org/10.46920/2409-5516_2020_1143_16.
4. Жданеев О. В., Чубоксаров В. С. Перспективы технологий Индустрии 4.0 в ТЭК России // Энергетическая политика. 2020. № 7 (149). С. 16–33. https://doi.org/10.46920/2409-5516_2020_7149_16.
5. Turovets J., Proskuryakova L., Starodubtseva A., Bianco V. Green Digitalization in the Electric Power Industry // Foresight and STI Governance. 2021. no. 3. Р. 35–51. https://doi.org/10.17323/2500-2597.2021.3.35.51.
6. Исаева Л.К., Сулименко В.А. Экологическая безопасность объектов топливно-энергетического комплекса. // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение и ликвидация. 2013. № 4. С. 4–9.
7. Курганова Д. А. Филиппова Е.В., Реховская Е.О. Переработка отходов производства и потребления на предприятия теплоэнергетики // Молодой ученый. 2019. № 52 (290). С. 326–328.
8. Шпинев Ю. С., Угольная промышленность России: проблемы и перспективы // Аграрное и земельное право. 2021. № 1. С. 42–46. https://doi.org/10.47643/1815-1329_2021_1_42.
9. Силютин С. А., Эпштейн С. А. Отходы добычи и переработки углей. Методические подходы к оценке их экологической безопасности и направлений использования. Часть 1. Характеристика твердых отходов добычи и переработки углей в зарубежных странах // Горный информационноаналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2020. № 4. С. 5–19. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2020-4-0-5-19.
10. Шпинев Ю.С. Инвестиции в угольную промышленность – проблемы и особенности правового регулирования // Проблемы экономики и юридической практики. 2021. № 3. С. 146–151. https://doi.org/10.24412/9215-0365-2021-67-5-22-26.
11. Favorskii O. N., Batenin V. M., Filippov S. P. Energy Development: Choice and Implementation of Strategic Decisions // Herald of the Russian Academy of Sciences. 2020. Vol. 90. Iss. 3. P. 283–290. https://doi.org/10.1134/S1019331620030016.
12. Иваев М. И., Гайдук А. Е., Сафронов Е. Г., Абдрахимов В. З. Экономическая целесообразность использования золошлакового материала и исследование регрессионным методом анализа влияния его на физико-механические показатели стенового материала // Уголь 2022. № 4. С. 34–38. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2022-4-34-38.
13. Слепцов А. А. Потенциал топливноэнергетического комплекса Хабаровского края // Российское предпринимательства. 2018. Т. 19. № 9. С. 2427–2436. https://doi.org/10/18334/гр.19.9.39325.
14. Сафронов Е. Г., Силинская С. М., Нарыжная Н. Ю., Абдрахимов В. З. Экологическая целесообразность рециклинга золошлака в производстве стеновых материалов и оптимизация керамических масс по техническим показателям // Уголь. 2021. № 6 (1143). С. 44–49. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2021-6-44-49.
15. Abdrakhimov V. Z., Abdrakhimova E. S. Study of the Distribution of Iron Oxides in Intershale Clay and Oil Sludge Porous Filler with Mossbauer Spectroscopy // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2019. Vol. 53. Iss. 4. P. 703–707.
16. Gennadiev A. N., Pikovsky Yu. I., Tsibart A. S., Smirnova M. A. Hydrocarbons in soils: origin, composi-tion, behavior (review) // Eurasian Soil Science. 2015. Vol. 48. no. 10. P. 1076-1089. https://doi.org/10.1134/S1064229315100026.
17. Mao D., Lookman R., Van de Weghe H., Weltens R., Vanermen G., De Brucker N., Dies L. Estimation of ecotoxicity of petroleum hydrocarbon mixtures in soilbased on HPLC – GCXGC analysis // Chemosphere. 2009. V. 77. no. 1. P. 1508–1513. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2009.10.004.
18. Tang J., Lu X., Sum Q., Zhu W. Aging effect of petroleum hydrocarbons in soil under different attenuation Conditions // Agriculture, Ecosystems Environment. 2012. V. 149. P. 109–117. https://doi.org/10.1016/j.agee.2011.12.020.
19. Chang W., Dyen M., Spagnuolo L., Simon P., Whyte L., Ghoshal S. Biodegradation of semi- and non-volatile petroleum hydrocarbons in aged, contaminated soils from a sub-Arctic site: Laboratory pilot-scale experiment at site temperatures // Chemosphere. 2010. V. 80. P. 319–326.
20. Pinedo J., Ibbez R., LizenJ., P.A., Irabien A. Human risk assessment of contaminated soils by oil products: total TPH content versus fraction approach // Hum Ecol. Risk Assess. Int. J. 2014. V. 20. no. 5. P. 1231–1248.
21. Barnes D.L., Chuvilin E. Migration of Petroleum in Permafrost-Affected Regions // Soil Biol. 2009. V. 16. P. 263–278. https://doi.org/10.1007/978-3-540-69371-0_18.
22. Абдрахимова Е.С., Рощупкина И.Ю., Абдрахимов В.З., Колпаков А.В. Влияние топливо содержащих отходов на структуру пористости теплоизоляционного материала // Строительство и реконструкция. 2018. № 2. С. 113–120.
23. Абдрахимов В.З. Экономические и практические аспекты использования отходов горючих сланцев в производстве легковесного кирпича // Экономика строительства. 2020. № 1. С. 64–73.

Файлы:

• article (скачать | просмотреть)