Технология получения композиционных углеродсодержащих материалов на основе углерод-минерального сырья Казахстана для применения в составе сухих строительных смесей
Проект Министерства образования и науки Республики КазахстанИРН: AP08957778
Актуальность проекта. С 2023 года Евросоюз вводит углеродный налог на продукты, производимые с помощью «грязной» энергетики, куда в том числе входят ТЭЦ, работающие на угле. Поэтому изучение возможности применения шунгитовых пород Восточного Казахстана и продуктов их переработки в качестве наполнителя и добавок при производстве ССС является главной идеей данной работы.
Цель проекта. Изучение возможности применения шунгитовых пород Восточного Казахстана и продуктов их переработки при производстве ССС.
Задачи проекта
1. Получение шунгитовых материалов методом флотационного обогащения на обогатительной фабрике;
2. Получение ССС на основе продуктов обогащения шунгитовой руды;
3. Определение физико-механических показателей полученных ССС с добавлением шунгитовых материалов;
4. Определение радиоэкранирующих свойств ССС на основе шунгитовых материалов;
Основные члены проекта
1. Руководитель проекта: Кабулов Асет Тлеулесович, PhD, старший научный сотрудник
Author ID в Scopus – https://www.scopus.com/authid/detail.uri?origin=resultslist&authorId=56604154900&zone=
Researcher ID Publons - https://publons.com/wos-op/a/C-7019-2015
Google Scholar - https://scholar.google.com/citations?user=HebHtfIAAAAJ&hl=ru
ORCID - https://orcid.org/0000-0001-6401-0193
Research Gate - https://www.researchgate.net/profile/Asset_Kabulov
Исполнители:
2. Кишибаев Канагат Кажмуханович, PhD, старший научный сотрудник.
Author ID в Scopus – https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=56604294100
Researcher ID Publons - https://publons.com/researcher/2429119/kishibayev-kanagat-kkk/
Google Scholar - https://scholar.google.com/citations?user=XG23bY8AAAAJ&hl=ru
ORCID - https://orcid.org/0000-0003-1590-5243
Research Gate - https://www.researchgate.net/profile/K-Kishibayev
3. Бекназаров Канат Исатайулы, ответственный исполнитель проекта, PhD-докторант, научный сотрудник
ORCID – https://orcid.org/0000-0001-5023-0486
Research Gate - https://www.researchgate.net/profile/Kanat-Beknazarov
4. Булыбаев Марат Ерланович, PhD-докторант, научный сотрудник
ORCID - https://orcid.org/0000-0002-1264-1791
5. Разработка принципиальной технологической схемы получения ССС на основе шунгитовых пород и продуктов его переработки.
Используемые методы
1. РСА
2. Пенная флотация
3. ПФЭ
4 ТГА
5. Рентгенофлуоресцентный анализ
6. ИК-Фурье спектроскопия
7. Распределение частиц по размерам
8. Определение зольности
Ожидаемые результаты
1. Будут получены шунгитовые материалы методом флотационного обогащения на обогатительной фабрике;
2. Будут получены ССС на основе продуктов обогащения шунгитовой руды;
3. Будут определены физико-механические показатели полученных ССС с добавлением шунгитовых материалов;
4. Будут определены радиоэкранирующие свойства ССС на основе шунгитовых материалов;
5. Будет разработана принципиальной технологическая схема получения ССС на основе шунгитовых пород и продуктов его переработки.
Публикации:
- 1 статья в издании, рекомендованном ККСОН МОН РК.
- 1 статья в рецензируемых зарубежных научных изданиях, которые входят в 1 (первый), 2 (второй) и/или в 3 (третий) квартили в базе данных Web of Science и/или имеющих процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 50 (пятидесяти).
Достигнутые результаты
В результате флотационного обогащения был получен концентрат с содержанием углерода от 40,5 до 50,0 % масс., хвосты с содержанием углерода от 9,3 до 9,5 % масс. Согласно методу ПФЭ была оптимизирована технология получения ССС с добавлением шунгитовых материалов. Установлено, что при добавлении шунгитовых материалов в рецептуру плиточного клея в количестве 4,5 г были получены наилучшие результаты. Тем самым оптимальное количество наполнителя позволило сократить расход добавляемого цемента в рецептуре плиточного клея до 30 % масс., повышая при этом физико-механические свойства и показывая соизмеримые результаты относительно стандартных аналогов. Значимый результат получен для рецептуры C1T с «хвостами» обогащения фракции 140 мкм. Адгезионная прочность равна 0,76 Н/мм2, открытое время – 20 минут, сползания плитки не выявлено, распределение раствора по поверхности = 90 %. Степень подавления электромагнитного излучения от различных приборов составляет в пределах от 57,2 до 109,5 дБ. Установлено снижение плотности потока энергии от смартфонов после применения шунгитсодержащих материала в 2-2,5 раза. Разработана принципиальная технологическая схема получения ССС на основе шунгитовых пород и продуктов его переработки. Проведены лабораторные испытаний шунгитовых материалов в сухих строительных смесях на производственном предприятий ТОО «Master Builders Solutions Central Asia».
ПУБЛИКАЦИИ ПО ПРОЕКТУ
Статьи в журналах Комитета по обеспечению качества в сфере образования и науки Министерства образования науки Республики Казахстан:
1 статья «Production of dry building mixes using waste of the mining and metallurgical complex of Kazakhstan» (A.T. Kabulov, K.I. Beknazarov, R.R. Tokpayev, A.A. Atchabarova, M.E. Bulybaev, D.A. Khassanov, D.B. Kubasheva, A.K. Slyambayeva, K.K. Kishibaev, M.K. Nauryzbayev) принята во 2-ой номер журнала «International Journal of Biology and Chemistry». Vol. 15 No. 2 (2022).
Статьи в международных журналах:
Подана 1 статья «Production of adhesive mixtures for surfaces based on products of enrichment of shungite rocks» (Kabulov A.T., Beknazarov K.I., Tokpayev R.R., Atchabarova A.A., Bulybaev M.E., Khassanov D.A., Kubasheva D.B., Slyambayeva A.K., Kishibayev K.K., Nauryzbayev M.K.) в журнал «Journal of Materials in Civil Engineering» (IF = 3,266, Q2, 80%).
Потенциальным пользователям проекта:
Если Вы заинтересованы в использовании получаемых сухих строительных смесей с шунгитовым наполнителем, обращайтесь к руководителю проекта Кабулову Асету Тлеулесовичу по электронному адресу: aset.kabulov87@gmail.com, ответственному исполнителю проекта Бекназарову Канату Исатайулы по электронному адресу: kanatube123@gmail.com . Мы непрерывно ищем сотрудничество в данной области исследования.