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 (52)
16:30, 29 Июня 26
«Газпромнефть-СМ» запустила новый сезон экомаршрутов в природном парке Омска
дальше..
|
 |
13:20, 29 Июня 26
«Россети» отказались от выплаты дивидендов за 2025 год
дальше..
|
 |
13:16, 29 Июня 26
МЭС Урала установили дополнительные опоры на высоковольтной ЛЭП в Свердловской области
дальше..
|
 |
13:14, 29 Июня 26
Участники пресс-тура убедились в безопасности Балаковской АЭС
дальше..
|
 |
13:08, 29 Июня 26
Новосибирская ТЭЦ-3 построит новый котел
дальше..
|
 |
13:03, 29 Июня 26
«Росатом Инфраструктурные решения» представил энергокомпаниям Сибири технологию переработки золошлаковых материалов
дальше..
|
 |
12:56, 29 Июня 26
На причалах Москвы-реки установили интроскопы с функцией ИИ
дальше..
|
 |
11:54, 29 Июня 26
Магистранты ТПУ защитили дипломы на основе реальных задач Системного оператора
дальше..
|
 |
11:51, 29 Июня 26
«Нововоронежатомэнергоремонт» обучил представителей правительства Воронежской области инструментам ПСР
дальше..
|
 |
11:47, 29 Июня 26
В Полярных Зорях отметили 53-й годовщину Кольской АЭС и 58-летие города
дальше..
|
 |
11:45, 29 Июня 26
Работники Билибинской АЭС первыми прошли маршрут городского квеста
дальше..
|
 |
11:44, 29 Июня 26
Калининская АЭС на 4,5% перевыполнила госзадание по выработке электроэнергии за I полугодие 2026 года
дальше..
|
 |
11:41, 29 Июня 26
Дагестан и Чечня получат деньги из резервного фонда правительства на помощь пострадавшим от наводнения
дальше..
|
 |
11:35, 29 Июня 26
На полях форума «Обнинск New 2026» обсудили навыки для лидеров атомной отрасли
дальше..
|
 |
11:32, 29 Июня 26
Богучанская ГЭС помогла модернизировать актовый зал школы в Кодинске
дальше..
|
 |
11:09, 29 Июня 26
МЭС Северо‑Запада внедрили энергоэффективные решения на крупном питающем центре Мурманской области
дальше..
|
 |
11:05, 29 Июня 26
Провайдер в Оренбуржье проиграл суды по тарифам
дальше..
|
 |
11:02, 29 Июня 26
Диагностика без повреждений: ВТИ оценил ресурс металла пароперегревателей котла-утилизатора
дальше..
|
 |
11:00, 29 Июня 26
«Россети Новосибирск» направили более 3 млн рублей на реконструкцию электросетей в поселке Тулинском
дальше..
|
 |
10:56, 29 Июня 26
Топливный дивизион «Росатома» представил решения по цифровой сертификации компрессорного оборудования
дальше..
|
 |
10:50, 29 Июня 26
Энергоагрегаты ОДК отработали 1,5 млн часов на объектах ТЭК
дальше..
|
 |
10:46, 29 Июня 26
Молодые газовики «Екатеринбурггаза» получили награды от администрации Октябрьского района
дальше..
|
 |
07:26, 29 Июня 26
На ПМЮФ обсудили основные тенденции правого регулирования электросетевого комплекса
дальше..
|
 |
07:25, 29 Июня 26
МЭС Волги заменили опоры ЛЭП на ключевом энерготранзите в Нижегородской области
дальше..
|
 |
07:21, 29 Июня 26
«Росатом» и «Узатом» договорились о сотрудничестве в сфере ядерной медицины
дальше..
|
 |
07:18, 29 Июня 26
Волонтеры Нижегородской ГЭС установили новую велопарковку в Заволжье
дальше..
|
 |
07:15, 29 Июня 26
«Росатом» подготовил первую группу инструкторов учебно-тренировочного центра венгерской АЭС «Пакш-2»
дальше..
|
 |
07:11, 29 Июня 26
Международный молодежный форум «Обнинск New 2026» собрал более 700 участников из 85 стран
дальше..
|
 |
07:08, 29 Июня 26
Работники дочерних предприятий «Газпрома» в Санкт-Петербурге сдали 17 литров крови
дальше..
|
 |
07:05, 29 Июня 26
«Росатом» и Техническая академия госкорпорации заключили соглашение о развитии проекта «Обнинск Тех»
дальше..
|
 |
07:03, 29 Июня 26
В Краснокаменске оценили реализацию программы «Люди и города»
дальше..
|
 |
07:01, 29 Июня 26
«Самарские распределительные сети» подключили к электросетям объект животноводства
дальше..
|
 |
06:58, 29 Июня 26
Московский производитель поставил образовательные конструкторы в школы и колледжи 15 регионов России
дальше..
|
 |
06:54, 29 Июня 26
Эксперты «Росатома» предложили правовые решения для новых энергетических проектов
дальше..
|
 |
06:51, 29 Июня 26
«Россети Северный Кавказ» выявили на Ставрополье 14 тысяч фактов незаконного размещения линий связи на ЛЭП
дальше..
|
 |
06:28, 29 Июня 26
Реализация проекта ИТЭР опережает график
дальше..
|
 |
06:25, 29 Июня 26
«Роснефть» провела региональные туры XХI Летних спортивных игр
дальше..
|
 |
06:19, 29 Июня 26
Предприятия «Росатома» способны производить около 60% всех компонентов электромобиля
дальше..
|
 |
06:16, 29 Июня 26
Министр труда России Антон Котяков оценил уровень подготовки кадров на НЗХК
дальше..
|
 |
06:15, 29 Июня 26
«МОЭК» не будет выплачивать дивиденды
дальше..
|
 |
06:12, 29 Июня 26
Коршуновский ГОК представил более 50 вакансий на Всероссийской ярмарке трудоустройства
дальше..
|
 |
06:09, 29 Июня 26
Московские производства привлекли при поддержке города более 55 млрд рублей на развитие с начала 2026 года
дальше..
|
 |
06:05, 29 Июня 26
«Газпром добыча Уренгой» задействовал в технологических процессах 75 патентов
дальше..
|
 |
06:03, 29 Июня 26
«Т Плюс» обновит во Владимире 12 км теплосетей к отопительному сезону
дальше..
|
 |
06:00, 29 Июня 26
Совет работающей молодежи «Чувашэнерго» сдал на переработку около 10 кг отработанных батареек
дальше..
|
 |
05:58, 29 Июня 26
«Газпром трансгаз Волгоград» отремонтировал магистральный газопровод «Петровск — Новопсков»
дальше..
|
 |
05:55, 29 Июня 26
МЭС Сибири заменят свыше 500 изоляторов на ключевых подстанциях Красноярского края
дальше..
|
 |
05:50, 29 Июня 26
Страны БРИКС создали цифровую платформу для сотрудничества в сфере интеллектуальных энергосетей и хранения энергии
дальше..
|
 |
05:23, 29 Июня 26
«Росатом» предлагает сформировать международную сеть молодых амбассадоров квантовых технологий
дальше..
|
 |
05:17, 29 Июня 26
В Тульской области запущена вторая очередь завода по производству огнестойкого турбинного масла
дальше..
|
 |
05:14, 29 Июня 26
В Хабаровском крае введен в эксплуатацию новый газопровод в селе Георгиевка
дальше..
|
 |
05:11, 29 Июня 26
Национальный оператор по обращению с радиоактивными отходами представил экологический отчет за 2025 год
дальше..
|
 |
|
 |