09:26, 22 Марта 21
Электроэнергетическая Россия Сибирский ФО
В КузГТУ варят жидкое стекло из золошлаков Кемеровской ГРЭС
Ученые Кузбасского государственного технического университета (КузГТУ) разрабатывают технологию переработки золошлаковых отходов электростанций в жидкое стекло.
Авторы проекта — преподаватели и студенты Института энергетики КузГТУ. Над изучением теоретической части ученые работали с 2017 года. В 2020 году начали проводить практические исследования, а в этом году получили несколько опытных образцов жидкого стекла.
Жидкое стекло широко используют в строительстве: добавляют в цемент для прочности, с его помощью проводят гидроизоляцию поверхностей. Также применяют в черной металлургии — для производства литейных форм. А еще используют для изготовления лакокрасочной продукции, огнеупорных красок и покрытий.
В качестве сырья ученые использовали золошлаковые материалы Кемеровской ГРЭС СГК. Но собирали их не на золоотвале, а в котельном цехе электростанции, после электрофильтров: важно, чтобы материал был сухой и «свежий», без влияния природных факторов — дождя, мороза, ветра. Для экспериментов необходима самая мелкая фракция золы — от 0 до 50 микрометров.
Чтобы вторичное использование золошлаковых материалов было еще более рациональным, предварительно можно выделить из сырья ценные компоненты: легкую фракцию золы уноса — это около 1% от объема, железосодержащую фракцию — это около 5%.
Первый этап — смешивание сухой золы с водой и раствором NaOH, его еще называют гидроксид натрия или едкий натр.
Процесс смешивания компонентов
Полученную смесь нагревают до +95 °С, а затем вываривают при этой температуре в течение получаса.
Во время варки смесь необходимо постоянно перемешивать
При таком длительном термическом воздействии компоненты вступают в реакцию друг с другом, образуя в результате жидкое натриевое стекло. Внешне оно, конечно, не прозрачное, серый цвет золы доминирует, но главное — полученные свойства.
Готовый образец жидкого стекла из золы
Как ни странно, жидкое стекло не имеет со стеклом ничего общего. Это название материал получил за внешний вид. Он представляет собой бесцветный или желтоватый гель, который после застывания становится прозрачным.
Главное свойство жидкого стекла из золы — прочность. Затвердевая на воздухе, оно становится твердыми и крепко соединяет материалы или элементы, с которыми взаимодействует.
Тесты на прочность
Полученные в лаборатории КузГТУ образцы жидкого стекла тестировали: склеивали им фрагменты керамической плитки, а затем создавали так называемое напряжение на сдвиг, то есть специальным механизмом разъединяли склеенные части и измеряли, какая сила для этого нужна.
Образцы керамических плиток после воздействия напряжения на сдвиг
Тесты показали: жидкое стекло из золы прекрасно справляется со склеиванием, то есть уже сейчас понятно, что его можно добавлять в различные покрытия, замазки, шпатлевки.
«Суть наших экспериментов не только в самом получении жидкого стекла из золошлаков, но и в поиске идеальных пропорций его компонентов. Мы исследуем, как изменяются физические свойства полученных образцов при варьировании силикатного модуля, то есть объема добавленного к золе гидроксида натрия. Не скрою, у нас были образцы, которые практически не склеивали фрагменты плиток, и, наоборот, очень прочные смеси», - рассказала Елена Темникова, доцент кафедры теплоэнергетики Института энергетики КузГТУ.
В чем новизна
Конечно, жидкое стекло делают и используют давно. Но основой для него служат природные минеральные соединения, в которых содержатся силикаты, например полевые шпаты, кварц, слюда.
Здесь же взамен природных силикатов используют техногенные материалы — отходы после сжигания угля. Вместо складирования на золоотвале они идут во вторичное использование. К тому же золошлаковые материалы многократно исследованы на безопасность и имеют соответствующие сертификаты. В перспективе силикатные минералы можно будет оставить в природе, сократить добычу, не разрушать горные породы.
Что дальше
По словам Елены Темниковой, работы еще много. Самое главное — найти оптимальное соотношение компонентов жидкого стекла, а на это требуется время и большое количество экспериментальных тестов.
Образцы жидкого стекла. Но это еще не предел
Вторая задача — провести грамотные экономические расчеты, чтобы понять, насколько выгоднее производить жидкое стекло из золы. По предварительным данным, стоимость продукции на основе жидкого стекла из золы в 1,5 раза ниже аналогов на рынке.
Все новости за сегодня (50)
15:12, 26 Декабря 25
 «Россети Северный Кавказ» отремонтировали в Дагестане около 1300 км ЛЭП
дальше..
|
 |
15:04, 26 Декабря 25
 Доля атомной генерации в энергобалансе России вырастет до 25%
дальше..
|
|
15:01, 26 Декабря 25
 На Волжской ГЭС принят новый коллективный договор
дальше..
|
|
14:58, 26 Декабря 25
 «Роснефть» определила лучших наставников по итогам 2025 года
дальше..
|
|
14:03, 26 Декабря 25
 МЭС Центра усилили схему электроснабжения на западе Подмосковья
дальше..
|
|
14:00, 26 Декабря 25
 В Нижегородской области созданы условия для газификации деревни Меленки
дальше..
|
|
13:58, 26 Декабря 25
 «Казаньоргсинтез» обновил систему рекуперации побочных газов за 1,8 млрд рублей
дальше..
|
|
13:54, 26 Декабря 25
 «Далур» построил мобильную сорбционную установку на урановом месторождении в Зауралье
дальше..
|
|
13:51, 26 Декабря 25
 В Альметьевском районе Татарстана газифицирован микрорайон Урсала
дальше..
|
|
13:48, 26 Декабря 25
 Физкультурно-оздоровительный комплекс в Мытищах получил 280 кВт мощности
дальше..
|
|
13:41, 26 Декабря 25
 Салаватская ТЭЦ готовится к модернизации паровой турбины №7
дальше..
|
|
11:54, 26 Декабря 25
 МЭС Волги восстановили эксплуатационный ресурс автотрансформатора на ПС 500 кВ «Газовая» в Оренбуржье
дальше..
|
|
11:47, 26 Декабря 25
 «Самотлорнефтегаз» помог обновить Театр юного зрителя в Нижневартовске
дальше..
|
|
11:40, 26 Декабря 25
 «Транснефть – Дружба» изготовила котельные для ЛПДС «Каркатеевы»
дальше..
|
|
11:32, 26 Декабря 25
 В Волгодонске благоустроена общественная территория вдоль сквера «Дружба»
дальше..
|
|
11:31, 26 Декабря 25
 МЭС Северо-Запада обновили коммутационное оборудование крупного энергоузла Ленинградской области
дальше..
|
|
11:29, 26 Декабря 25
 «Владимирэнерго» выявило более 66 тысяч незаконных размещений оптоволокна на опорах ЛЭП
дальше..
|
|
11:25, 26 Декабря 25
 Качканарский ГОК развивает горные мощности
дальше..
|
|
11:22, 26 Декабря 25
 Президент России Владимир Путин вручил медаль Героя Труда директору Калининской АЭС Виктору Игнатову
дальше..
|
|
10:52, 26 Декабря 25
 В Югре повышена надежность электроснабжения двух нефтяных месторождений
дальше..
|
|
10:50, 26 Декабря 25
 В Волгодонске открылась выставка в рамках Всероссийского фотопроекта «Большая семья Росатома»
дальше..
|
|
10:48, 26 Декабря 25
 «Севкавказэнерго» подготовило к зиме более 420 трансформаторных подстанций в столице Северной Осетии
дальше..
|
|
10:29, 26 Декабря 25
 При поддержке атомщиков в Десногорске появилось новое инклюзивное пространство для детей
дальше..
|
|
10:24, 26 Декабря 25
 Системный оператор прогнозирует рост электропотребления в Карелии
дальше..
|
|
09:16, 26 Декабря 25
 День молодого специалиста в Удомле объединил новых работников пяти предприятий Росатома
дальше..
|
|
08:50, 26 Декабря 25
 Волонтеры «Газпромнефть-СМ» оснастили бытовой техникой детский дом в Омске
дальше..
|
|
08:42, 26 Декабря 25
 Годовая выработка электроэнергии на Богучанской ГЭС превысит 17,2 млрд кВт/ч
дальше..
|
|
08:40, 26 Декабря 25
 Катализатор физиков ТПУ снизил температуру выделения водорода в 4,5 раза
дальше..
|
|
07:34, 26 Декабря 25
 В Пензенской области сетевой газ пришел в деревню Надеждино
дальше..
|
|
07:28, 26 Декабря 25
 Тысячным резидентом АЗРФ стал проект по строительству энергоэффективных домов на Чукотке
дальше..
|
|
07:18, 26 Декабря 25
 Системный оператор и Северо-Восточный федеральный университет подписали соглашение о сотрудничестве
дальше..
|
|
07:15, 26 Декабря 25
 Двигатели ОДК обеспечили старт ракеты «Союз» с космодрома Плесецк
дальше..
|
|
06:30, 26 Декабря 25
 Готовность производства хромовых катализаторов СИБУРа в Казани превысила 40%
дальше..
|
|
06:28, 26 Декабря 25
 «Оренбургнефть» организовала детский творческий конкурс на тему сохранения популяции лошадей Пржевальского
дальше..
|
|
06:25, 26 Декабря 25
 В Удмуртии подключены к сетевому газу первые домовладения в деревне Макан-Пельга
дальше..
|
|
06:20, 26 Декабря 25
 На строительстве новой генерации Новочеркасской ГРЭС закрыт тепловой контур главного корпуса
дальше..
|
|
06:15, 26 Декабря 25
 «Ледокол знаний» стал победителем всероссийской премии «Больше чем путешествие»
дальше..
|
|
06:11, 26 Декабря 25
 Сотрудничество России и Ирана в энергетике носит стратегический характер
дальше..
|
|
06:08, 26 Декабря 25
 «КазМунайГаз-Аэро» расширяет парк топливозаправочной техники в аэропорту Актобе
дальше..
|
|
06:05, 26 Декабря 25
 «Крымэнерго» повысило качество электроснабжения в Симферопольском районе
дальше..
|
|
06:00, 26 Декабря 25
 Росстандарт утвердил новый ГОСТ в строительстве
дальше..
|
|
05:51, 26 Декабря 25
 В Архангельской области обеспечен сетевым газом новый военный госпиталь в городе Мирном
дальше..
|
|
05:10, 26 Декабря 25
 Гидроэнергетики каскада Верхневолжских ГЭС подарили тактильные книжки слабовидящим детям
дальше..
|
|
05:07, 26 Декабря 25
 В 2026 году «Росатом» выступит организатором первого Форума квантовых технологий стран БРИКС
дальше..
|
|
05:05, 26 Декабря 25
 В Ульяновской области газифицированы поселок Кубра и станция Рябина
дальше..
|
|
05:03, 26 Декабря 25
 «Россети Северный Кавказ» обеспечили электроэнергией свыше 1,5 тысячи новых потребителей в Северной Осетии
дальше..
|
|
04:09, 26 Декабря 25
 «Газпром» в 2025 году поставит российским потребителям рекордные 386 млрд кубометров газа
дальше..
|
|
04:00, 26 Декабря 25
 «Россети Новосибирск» перевели подстанции «Моховая» и «Заречная» на цифровую защиту
дальше..
|
|
03:57, 26 Декабря 25
 «Росатом» создал единую отраслевую систему «Централизованный электронный архив»
дальше..
|
|
03:55, 26 Декабря 25
 «Сахалинэнерго» реконструирует системообразующую ЛЭП «Сахалинская ГРЭС-2 – Углезаводская»
дальше..
|
|
|
|
