ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2020-4-36-41ekip-1504Research ArticleНАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИSCIENTIFIC DEVELOPMENTSТермические превращения техногенного компонента цементной сырьевой смесиThermal Transformations of the Technogenic Component of the Cement Raw Material MixtureМирюкО.А.MiryukO.A.

д-р техн. наук, зав. кафедрой

Dr. Sci. (Eng.), Head of chair

podpiska@kalvis.ruРудненский индустриальный институтКазахстанRudny Industrial InstituteKazakhstan2020270420202443641Copyright © ООО "Калвис", 20202020ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/1504

Представлены результаты физико-химических исследований состава и термических превращений многотоннажных отходов обогащения скарново-магнетитовых руд Казахстана. Для определения состава материалов использованы методы: рентгенофазовый, дифференциально-термический, мессбауэрская и инфракрасная спектроскопия. Выявлен ступенчатый характер преобразований техногенного материала при обжиге, обусловленный полиминеральным составом отходов обогащения руд. Установлено, что химико-минеральные особенности природных силикатов определяют процессы формирования и свойства фаз клинкера. Комплексный подход к исследованию техногенного сырья позволил не только обосновать возможность и целесообразность использования отходов обогащения скарново-магнетитовых руд в производстве цемента, но и определить предпочтительность фазового состава цементного клинкера. Результаты исследований положены в основу разработки малоэнергоемких цементных клинкеров с повышенным содержанием белитовой фазы.

There are presented the results of physicochemical studies of the composition and thermal transformations og large-tonnage wastes of beneficiation of scarnified-magnetite ores from Kazakhstan. To determine the composition of materials and thermal transformations, the following methods were used: X-ray phase analysis, differential-thermal analysis, Mцssbauer and infrared spectroscopy. There was revealed the stepwise nature of the transformation of anthropogenic material during roasting, due to polymineral composition of ore beneficiation. It has been established that the chemical-mineral characteristics of natural silicates determine the formation processes and properties of clinker phases. An integrated approach to the study of technogenic raw materials allowed not only to substantiate the possibility and expedience of using scarnified-magnetite ore beneficiation wastes in cement production, but also to determine the preference for the phase composition of cement clinker. Research result from the basis for the development of low-energy cement clinkers with a high content of belite phase.

скарново-магнетитовые рудытехногенные материалытермические превращенияобжиг клинкерапроцессы клинкероообразованиябелиталитscarnified-magnetite oresanthropogenic materialsthermal transformationsclinker burningclinker formation processbelitealiteReferencesКлассен В.К., Борисов И.Н., Мануйлов В.Е. Техногенные материалы в производстве цемента. Белгород, Изд-во БГТУ им. В. Г. Шухова, 2008. 126 с.Классен В.К., Борисов И.Н., Мануйлов В.Е. Техногенные материалы в производстве цемента. Белгород, Изд-во БГТУ им. В. Г. Шухова, 2008. 126 с.Лугинина И.Г., Гребеник И.Н. Влияние баритового отхода на размалываемость клинкера с повышенным содержанием оксида магния. Цемент и его применение. 2012. № 1. С. 213—216.Лугинина И.Г., Гребеник И.Н. Влияние баритового отхода на размалываемость клинкера с повышенным содержанием оксида магния. Цемент и его применение. 2012. № 1. С. 213—216.Кривобородов Ю.Р., Бурлов И.Ю., Бурлов Ю.А. Применение вторичных ресурсов для получения цементов. Строительные материалы. 2009. №8. С. 44—45.Кривобородов Ю.Р., Бурлов И.Ю., Бурлов Ю.А. Применение вторичных ресурсов для получения цементов. Строительные материалы. 2009. №8. С. 44—45.Шубин В.И. Применение техногенных материалов, в том числе и горючих отходов при производстве цемента. Цемент Информ. 2014. № 1. С. 3—8.Шубин В.И. Применение техногенных материалов, в том числе и горючих отходов при производстве цемента. Цемент Информ. 2014. № 1. С. 3—8.Шандель Ж.-М. Новое о ко-процессинге отходов в цементной промышленности. Цемент и его применение. 2012. № 2. С. 35—39.Шандель Ж.-М. Новое о ко-процессинге отходов в цементной промышленности. Цемент и его применение. 2012. № 2. С. 35—39.Тюкавкина В.В., Касиков А.Г., Майорова Е.А., Гуревич Б.И., Нерадовский Ю.Н. Переработка отвальных шлаков медно-никелевого производства с получением кремнеземсодержащих добавок для вяжущих. Экология и промышленность России. 2015. Т. 19. № 11. С. 13—17.Тюкавкина В.В., Касиков А.Г., Майорова Е.А., Гуревич Б.И., Нерадовский Ю.Н. Переработка отвальных шлаков медно-никелевого производства с получением кремнеземсодержащих добавок для вяжущих. Экология и промышленность России. 2015. Т. 19. № 11. С. 13—17.Miryuk O.A. Synthesis of Special Clinkers with the Use of Technogenic Raw Materials. Key Engineering Materials. 2018. V. 769. Р. 9—16.Miryuk O.A. Synthesis of Special Clinkers with the Use of Technogenic Raw Materials. Key Engineering Materials. 2018. V. 769. Р. 9—16.Petrus H. T. B. M., Hirajima T., Oosako Y., Nonaka M., Sasaki K., Ando T. Performance of dryseparation processes in the recovery of cenospheres from fly ash and their implementation in a recovery unit. International J. of Mineral Processing. 2011. V. 98. P. 15—23.Petrus H. T. B. M., Hirajima T., Oosako Y., Nonaka M., Sasaki K., Ando T. Performance of dryseparation processes in the recovery of cenospheres from fly ash and their implementation in a recovery unit. International J. of Mineral Processing. 2011. V. 98. P. 15—23.Искандарова М.И., Атабаев Ф.Б. Цементы, содержащие добавку отходов горно-перерабатывающей промышленности. Цемент и его применение. 2017. № 6. С. 96—99.Искандарова М.И., Атабаев Ф.Б. Цементы, содержащие добавку отходов горно-перерабатывающей промышленности. Цемент и его применение. 2017. № 6. С. 96—99.Kapeluszna E. Effect of set controlling agent onthe properties of cement. Cement Wapno Beton. 2014. № 4. Р. 243—251.Kapeluszna E. Effect of set controlling agent onthe properties of cement. Cement Wapno Beton. 2014. № 4. Р. 243—251.Богданов А.В., Шатрова А.С., Качор О.Л. Использование накопленных отходов целлюлозно-бумажной промышленности в качестве компонентного сырья для получения цементов. Экология и промышленность России. 2017. Т.21. № 11. С. 15—19.Богданов А.В., Шатрова А.С., Качор О.Л. Использование накопленных отходов целлюлозно-бумажной промышленности в качестве компонентного сырья для получения цементов. Экология и промышленность России. 2017. Т.21. № 11. С. 15—19.Wu K., Shi H., Schutter G.D., Guo X., Ye G. Preparation of alinite cement from municipal solidwaste incineration fly ash. Cement and Concrete Composites. 2012. № 3. Р. 322—327.Wu K., Shi H., Schutter G.D., Guo X., Ye G. Preparation of alinite cement from municipal solidwaste incineration fly ash. Cement and Concrete Composites. 2012. № 3. Р. 322—327.Haider U., Bittnar Z., Kopecky L., Humayon C.M. Classification of brown coal fly ash fractions by wet, magnetic separation methods, and determination of physical, morphological, and chemical properties of separated fractions. Part 1. Cement Wapno Beton. 2017. № 3. Р. 249—259.Haider U., Bittnar Z., Kopecky L., Humayon C.M. Classification of brown coal fly ash fractions by wet, magnetic separation methods, and determination of physical, morphological, and chemical properties of separated fractions. Part 1. Cement Wapno Beton. 2017. № 3. Р. 249—259.Uçal G.O., Mahyar M., Tokyay M. Hydration of alinite cement produced from soda waste sludge. Construction and Building Materials. 2018. № 10. Р. 178—184.Uçal G.O., Mahyar M., Tokyay M. Hydration of alinite cement produced from soda waste sludge. Construction and Building Materials. 2018. № 10. Р. 178—184.Wu Q.,Wu Y.,Tong W., Ma H. Utilization of nickel slag as raw material in the production of Portland cement for road construction. Construction and Building Materials. 2018. V. 93. № 30. P. 426—434.Wu Q.,Wu Y.,Tong W., Ma H. Utilization of nickel slag as raw material in the production of Portland cement for road construction. Construction and Building Materials. 2018. V. 93. № 30. P. 426—434.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.