Иркутские ученые занимаются разработкой энергосберегающей технологии быстротвердеющего цемента

Разработкой технологии создания быстротвердеющего цемента занимаются ученые Иркутского технического университета в лаборатории инновационных строительных и дорожных материалов.

По информации автора проекта, доцента кафедры автомобильных дорог Евгения Левченко, цемент получают с использованием техногенных отходов местной промышленности.

«В настоящее время мы работаем с местными материалами, которые можно найти в Иркутской области, к примеру, некондиционный гипсовый камень в Заларинском районе, карбидный ил на ООО «Усольехимпром», вторгипс на ОАО «Ангарский электролизный химический комбинат», отходы в зольных отвалах и др., - рассказывает Е. Левченко. - В Черемховском районе при добыче угля остается пустая порода, она за счет кислорода воздуха начинает гореть, температура небольшая, но ее достаточно, чтобы предварительно подготовить минеральные остатки для дальнейшей переработки».

Он сообщил, что цемент обретает особые свойства за счет синтеза искусственных цементных минералов. В результате цементный камень быстро набирает марочную прочность и за трое суток затвердевает на 90%.

Среди основных преимуществ разработчик выделяет снижение затрат на подготовку сырьевой смеси (шихты) на 10-15%. «В основном сырье мягкое и фактически дисперсное. Молоть почти не нужно, только хорошо перемешать и добиться однородной смеси, чтобы все компоненты по задумке были в одинаковом количестве, т.е. пропорция должна сохраняться. Затраты на помол и совместное перемешивание очень малые по сравнению с традиционным цементом», - добавляет Е. Левченко.

Технологию производства быстротвердеющего цемента в ИрГТУ можно назвать энергосберегающей, поскольку до 30% сокращается расход топлива на тепловую обработку. Е. Левченко поясняет, что обычно температура обжига должна составлять 1450° С, в данном случае она не превышает 1250° С. Соответственно уменьшаются затраты тепловой энергии и расход топлива. В результате за счет облегченного помола и ускоренного обжига производительность технологического цикла повышается на 20-30%.

Автор проекта утверждает, что применение нового цемента позволяет полностью или частично отказаться от тепловлажностной обработки в производстве железобетонных изделий: «Железобетонные заводы для ускорения отвердения бетона пропаривают его от 8 до 12 часов. В нашем случае от этого можно отказаться полностью, нужно лишь поставить в теплое место на 2-3 часа, затем расформовать изделие сборного железобетона», - говорит Е. Левченко.

Разработка иркутских «политеховцев» позволит расширить возможности монолитного домостроения. Е. Левченко подчеркивает, что даже при небольших отрицательных температурах бетонировать нельзя. Однако новый цемент быстро твердеет и выделяет свое тепло, т.е. бетон на его основе можно будет держать даже при низкой температуре. Кроме того, разработка Технического университета должна повысить устойчивость железобетонных зданий в агрессивной среде. Бетон подвергается нескольким видам коррозии, особенно в солевых атмосферных воздействиях. Полученный бетон «не боится» коррозии, включая сульфатную коррозию при которой вследствие химических реакций между цементным камнем и веществами, поступающими из внешней среды, образуются новые соединения, которые разрушают цементный камень.

По словам Е. Левченко, себестоимость цемента будет на 1/3 меньше рыночной, учитывая, что сейчас 1 тонна цемента высокого качества стоит в пределах 5 тыс. рублей.

«Если наладить производство, то на реализацию поможет не закладывать большую рентабельность, - заявляет Е. Левченко. – Чтобы ввести цемент в промышленность нам еще необходимы крупные лабораторные исследования, разработка технологического регламента по всем этапам производства. Пока мы рассчитываем оптимальное содержание сырьевых компонентов, подбираем режимы обжига и тд., чтобы обосновать регламент».

Он сообщил, что быстротвердеющим цементом заинтересовались ОАО «Ангарскцемент», сейчас ведутся переговоры о сотрудничестве предприятия с вузом.