Аналіз стану промисловості будівельних матеріалів України свідчить про необхідність збільшення виробництва пористих стінових керамічних матеріалів із високими споживними властивостями. Актуальним є використанням відходів промисловості у виробництві будівельних матеріалів. Як пороутворюючі домішки були відібрані такі відходи промисловості, як осад стічних вод Київського КПК, який не використовується взагалі, лігнін та лушпиння соняшнику, які сьогодні використовуються переважно як паливо. В результаті досліджень отримано пористі стінові керамічні вироби з високими теплоізоляційними властивостями на основі легкоплавкої глинистої сировини та осаду стічних вод Київського КПК, лігніну Херсонського ЦПК та лушпиння соняшнику. При низькій густині черепка (менше 1000 кг/м3) ці вироби мають достатньо високу межу міцності на стиск 8-10 МПа, водовбирання менше 25% та морозостійкість більше 15 циклів у порівнянні з іншими видами легких мінеральних стінових матеріалів. Встановлено, що домішки некондиційного каоліну Обознівського та Турбівського родовищ та золошлаку Трипільської ДРЕС позитивно впливають на споживні властивості пористих керамічних виробів. Розроблено математичні моделі, які відображають залежності зміни споживних та технологічних властивостей пористих керамічних виробів (густини, межі міцності на стиск та згин, теплопровідності, звукопоглинання, морозостійкості, водовбирання, повітряної та загальної усадка, пластичності, чутливості до висушування) у системі “склад-властивість” для трьох керамічних сумішей: жовто-бурий суглинок Кіровоградського родовища, некондиційний каолін Обознівського родовища, лігнін Херсонського ЦПК; глина Чернівецького родовища, некондиційний каолін Турбівського родовища, лушпиння соняшнику; спонділова глина Халепського родовища, золошлак Трипільської ДРЕС, осад стічних вод Київського КПК. Встановлено, що некондиційні каоліни Обознівського та Турбівського родовищ та золошлак Трипільської ДРЕС позитивно впливають на показники споживних властивостей пористих стінових керамічних виробів, а саме, підвищують міцність отриманих виробів. Шляхом проведення оптимізації на основі отриманих моделей встановлено зони допустимих складів керамічних сумішей та визначено оптимальні склади. Оптимальними складами є: глина Халепського родовища 58 об.%, золошлак Трипільської ДРЕС 20 об.%, осад стічних вод Київського КПК 22 об.%; глина Халепського родовища 37 об.%, золошлак Трипільської ДРЕС 7 об.%, осад стічних вод Київського КПК 56 об.%; жовто-бурий суглинок Кіровоградського родовища 50 об.%, некондиційний каолін Обознівського родовища 12 об.%, лігнін Херсонського ЦПК 38 об.%; жовто-бурий суглинок Кіровоградського родовища 43 об.%, некондиційний каолін Обознівського родовища 6 об.%, лігнін Херсонського ЦПК 51 об.%; глина Чернівецького родовища 31 об.%, некондиційний каолін Турбівського родовища 29 об.%, подрібнене лушпиння соняшнику 40 об.%; глина Чернівецького родовища 30 об.%, некондиційний каолін Турбівського родовища 19 об.%, подрібнене лушпиння соняшнику 51 об.%. Отримано моделі впливу температури випалу та тиску пресування на основні показники споживних властивостей пористих керамічних виробів: густину черепка, межу міцності на стиск, водовбирання. Встановлено оптимальний технологічний режим виробництва пористих ефективних керамічних виробів: це температура випалу 1030-1045 0С та тиск пресування 2,5 МПа. Встановлено вплив гранулометричного складу вигораючої домішки на показники сушильної та загальної усадки, густину черепка, міцність на стиск, водовбирання. Винайдено оптимальний гранулометричний склад: це частки розміром 0,5 мм.
Розроблено технологічні параметри та технологічну схему виробництва пористих керамічних виробів. Технологічні параметри виробництва та властивості виробів на основі розрахованих оптимальних складів перевірено шляхом випуску дослідних партій пористих ефективних виробів на лабораторно-технологічній лінії НДІБМВ, встановлено відповідність розрахованих та фактичних показників споживних властивостей нових пористих керамічних виробів. Розроблено технічні умови на дослідну партію ТУ У В.2.7-26.4-00294349-080-2002 „Цегла та камені теплоізоляційні, теплоізоляційно-конструкційні та конструкційно-теплоізоляційні „Теплокерам”. Розроблені пористі керамічні вироби з використанням лушпиння соняшнику, як вигораючої домішки, та впроваджено їх у виробництво у ВАТ “Чернівецький цегельний завод №1” в обсязі 15 млн. шт. .умовної цегли в рік. Річний економічний ефект у виробництві склав 340 тис. грн. Комплексна оцінка якості показала, що розроблені пористі керамічні вироби мають найвищий комплексний показник якості у порівнянні з керамперлітовими виробами, пінобетоном, пінокерамікою, та порожнистою цеглою.
Список опублікованих праць 1. Михайлов В.І., Красовський Є.В. Властивості пористих стінових керамічних виробів з використанням осаду стічних вод целюлозно-паперових підприємств // Будівельні матеріали, вироби та санітарна техніка. – 2001. – випуск 16. – С. 11-14. 2. Михайлов В.І., Красовський Є.В. Теплоізоляційні властивості пористих стінових виробів // Строительные материалы и изделия. – 2001. - №5-6. – С. 30-32. 3. Михайлов В.І., Красовський Є.В. Властивості пористої теплоізоляційної кераміки з використанням лігніну // Будівельні матеріали, вироби та санітарна техніка. – 2002. – випуск 17. – С. 16-19. 4. Красовський Є.В. Підвищення якості стінової кераміки // Вісник КНТЕУ. – 2002. - №2. – С. 16-19. 5. Красовський Є.В. Моделювання якості пористих стінових керамічних виробів // Вісник КНТЕУ. – 2002. - №6. – С. 46-54. 6. Красовський Є.В. Дослідження властивостей пористих стінових керамічних виробів із вмістом лушпиння соняшнику // Сучасні проблеми товарознавства. Збірник наукових праць. – К., 2002. – С. 113-117. 7. Рішення про видачу патенту на винахід ”Пористий керамічний теплоізоляційний виріб”: Україна, МПК 7 С04В 38/06 / В.І. Михайлов, Є.В. Красовський. - №; 2001118102; Заявл. 27.11.2001. |