Науковий вісник НГУ

Карбонізація та обсипальність структурованих піщано-рідкоскляних сумішей

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №5 2020

Останнє оновлення: 02 листопада 2020

Опубліковано: 31 жовтня 2020

Перегляди: 2086

Authors:

Л. І. Солоненко, orcid.org/0000-0003-2092-8044, Одеський національний політехнічний університет, м. Одеса, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Р. В. Усенко, orcid.org/0000-0002-8007-9702, Національна металургійна академія України, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

К. І. Узлов, orcid.org/0000-0003-0744-9890 Національна металургійна академія України, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А. В.Дзюбіна, orcid.org/0000-0002-2215-7231, Національна металургійна академія України, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

С. І. Реп’ях, orcid.org/0000-0003-0203-4135, Національна металургійна академія України, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Abstract:

Мета. Встановлення закономірностей кінетики процесу карбонізації в тонких шарах затверділого рідкого скла, і опис механізму зміни поверхневої міцності структурованих піщано-рідкоскляних сумішей у часі.

Методика. Визначення межі міцності при стисненні та обсипальності проводили на зразках з розмірами Æ 50 ´ 50 мм. Зразки виготовляли з сумішей кварцового піску і 5 % за масою сполучного матеріалу (рідкого скла, фенол-формальдегіду), а також кварцового піску, плакованого рідким склом. Кінетику карбонізації рідкого скла в шарі досліджували на порожніх скляних кулях, попередньо плакував їх натрієвих рідким склом. Витримку і визначення маси куль від тривалості перебування їх на повітрі проводили в кліматичній камері. Вид поверхні куль фіксували фотозйомкою на мікроскопі при збільшенні до 25 крат. Вплив модифікуючих матеріалів на карбонізацію дегідратованого рідкого скла досліджували за результатами візуальної оцінки поверхні плакованих шарів скляних кульок. Для цього скляні кулі Æ10 мм плакували чистим або модифікованим рідким склом з наступним сушінням на повітрі протягом 6 годин. Якість поверхні плакованих шарів оцінювали після 48 годин їх витримки у кліматичній камері при 24–28 °С із відносною вологістю повітря 60–85 %.

Результати. Зі збільшенням тривалості короткочасного зберігання (до 24 год) на повітрі піщано-рідкоскляних сумішей, що структурувалися, їх міцність зростає, а обсипальність знижується. При довготривалому зберіганні – міцність зменшується, а обсипальність зростає. Зберігання приготованих піщано-рідкоскляних сумішей слід проводити в тарі, яка герметично закривається, з використанням наважку гідроксиду натрію. Уперше встановлена кінетика карбонізації натрієвого рідкого скла в шарі товщиною близько 20 мкм. На основі експериментальних даних побудовані кінетичні криві карбонізації натрієвого рідкого скла у плакованому шарі. Розглянуті причини наявності екстремуму на кінетичних кривих. Розроблено аналітичний вираз залежності обсипальності структурованих піщано-рідкоскляних сумішей від часу їх находження на повітрі. Встановлено, що із числа випробуваних у роботі технологічних добавок, які додавали до рідкого скла, жодна добавка не запобігає й не уповільнює процес карбонізації дегідратованого рідкого скла у плакованому шарі.

Наукова новизна. Уперше досліджена кінетика карбонізації натрієвого рідкого скла в шарі товщиною близько 20 мкм на повітрі. Установлено, що процес карбонізації рідкого скла починається без індукційного періоду та носить екстремальний характер. Уперше розроблена аналітична залежність величини обсипальності структурованих рідкоскляних сумішей від часу перебування їх на повітрі.

Практична значимість. Розроблені рекомендації із тривалого зберігання зернистих матеріалів із пилоподібним силікатом натрію або плакованим силікатом натрію. Використання рекомендацій дозволить скоротити технологічні втрати та підвищити якість робіт зі зміцнення ґрунтів рідким склом, підвищити якість бетонів і лиття, виробленого в піщано-рідкоскляних формах.

References.

1. Zhuginisov, M. T., & Kazimir, S. V. (2015). Analytical review of the technology of the technology of refractory concrete on the basic Solid sodium silicate. Vestnik KazNTU, 3(109), 428-433. ISSN 1680-9211.

2. Abdrakhimov, V. Z., Abdrakhimov, E. S., & Abdrakhimov, I. D. (2017). Getting insulating material based in liquid glass and coal conversion wastes generated during coking coal preparation. Ugol – Russian Coal Journal, 4, 64-67. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2017-4-64-67.

3. Abdrakhimov, E. S. (2019). Use of waste fuel and energy complex – burned rocks and tailings of chromite ore in the production of porous aggregate on the basis of liquid-glass compositions. Ugol – Russian Coal Journal, 7, 67-69. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2019-7-67-69.

4. Kogan, V. E. (2016). Inorganic and organic vitreous foam materials and prospect of environmental cleaning from oil and oil products pollutions. Journal of Miming Institute, 218, 331-337. ISSN 0135-3500.

5. Karateev, A. M., Ponomarenko, O. I., & Berlizeva, T. V. (2018). Current trends in the use of liquid glass mixtures with ether hardeners. Equipment and tools for professionals, 2(204), 70-72.

6. Krutilin, A. N., Huminski, Yu. Yu., & Rusevich, O. A. (2018). Improvement of efficiency of use of liquid-glass mixtures. Part 4. Combined strengthening. Foundry production and metallurgy, 4(93), 38-44. ISSN 1683-6065.

7. Tkachenko, S. S., Kolodiy, G. A., Znamensky, L. G., & Ermolenko, A. A. (2018). Cold mixture of inorganic binder: status and prospects of development (inorganic vs. organic). Foundry production and metallurgy, 2(91), 16-22. ISSN 1683-6065.

8. Krutilin, A. N., Huminski, Yu. Yu., & Kulbitskaya, L. V. (2018). Efficiency upgraging in utilization of liquid-glass mixtures. Part 2. Electro-physical methods of action. Foundry production and metallurgy, 2(91), 50-56. ISSN 1683-6065.

9. Solonenko, L. I., Bilii, O. P., & Uzlov, K. I. (2018). Functional deposits between the authorities with the structured and formal sums. Theory and practice of metallurgy, 6, 93-100. ISSN 1028–2335.

10. Solonenko, L., Prokopovitch, I., Repyakh, S., Sukhoi, K., & Dmytrenko, D. (2019). System analysis of modern areas of increasing environmental and sanitary hygienic safety of using cold hardening mixtures in foundry. Proceedings of Odessa Polytechnic University, 1(57), 90-98. https:// doi.org/10.15276/opu.1.57.2019.11.

11. Grishina, A. N. (2017). Liquid-glass building materials for special purposes. Moscow: Publishing house MISI – MGSU. ISBN 978-5-7264-1526-0.

12. Hyminski, Yu. Yu., & Rovin, S. L. (2019). Eco-friendly liquid-glass binder modified by ultra-dispersed materials. Foundry production and metallurgy, 3, 41-45. ISSN 1683-6065.

13. Muljani, S., Dewati, R., Suprihatin, & Sumada, K. (2019). Precipitated Silica by Precipitation Process of The Sodium Silicate Solution with Carbon Dioxide Gas (CО₂) on Fixed Bed Column. International Seminar of Research Month Science and Technology for People Empowerment, 2018, 231-236. ISSN 2622-9692.

14. Krutilin, A. N., Guminsky, Yu. Yu., & Rusevich, O. A. (2018). Improving the efficiency of the use of liquid-glass mixtures. Overview information. Part 1. Modification. Foundry production and metallurgy, 1(90). 47-54. ISSN 1683-6065.

• < Попередня
• Наступна >