Новости

В Мурманской области золу с ТЭЦ превратили в полимерную альтернативу бетону

26 марта 2024

Сотрудники Института химии и технологии редких элементов и минерального сырья имени Тананаева и Санкт-Петербургского государственного университета разработали способ утилизации золы, которая в больших количествах образуется при работе угольных тепловых электростанций. На ее основе предложили создавать сырье для геополимеров — неорганических полимеров, которые могут использоваться в качестве альтернативы цементу и бетону.

ТЭЦ-22 в Дзержинском. Фото «Мосэнерго»

Угольная зола — перспективное сырье для геополимеров. Их получают при взаимодействии золы с щелочью. Один из факторов, препятствующих внедрению геополимерных технологий, — неоднородность состава и свойств золы даже в пределах одного золоотвала, что снижает качество полученных геополимеров.

Ученые добавили к золе 5–10% (по объему) кальцита. Этот минерал широко распространен в природе: его содержат известняк, мел, раковины беспозвоночных. Полученную смесь смололи в промышленной мельнице. Это позволило раздробить и активировать сырье — разорвать присутствующие в нем химические связи и высвободить активные вещества, чтобы повысить его способность реагировать с щелочью.

После механообработки в мельнице содержащиеся в смеси алюмосиликаты — по сути, основной компонент будущего геополимера — активнее растворяются в щелочи, образуя геополимерный гель. При этом присутствующий в композиции кальцит выступает в качестве катализатора: он ускоряет растворение, способствует более быстрому и эффективному переходу кремния и алюминия из золы в жидкую фазу с последующим формированием прочного геополимерного каркаса.

Александр Калинкин

Руководитель отдела технологии силикатных материалов Института химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского научного центра РАН

Разработка находится на этапе лабораторных исследований. В будущем, отмечают авторы, геополимеры на основе золы с ТЭЦ можно будет использовать как альтернативу цементу и бетону, а также создавать на их основе материалы для огне- и теплозащиты, очистки сточных вод и захоронения радиоактивных отходов.

6
Haha
Haha
3
4
Love
Love
6
7
5
Читать также
Суперконденсаторы

Московские исследователи улучшили суперконденсаторы с помощью микроволокон

2 мин. чтения
Человек со смартфоном

Китайские химики улучшили характеристики экологичных аккумуляторов смартфонов

2 мин. чтения
Лазерный луч, направленный из радиотелескопа в звездное небо

Исследователи из Санкт-Петербурга улучшили технологию передачи энергии на расстоянии

2 мин. чтения
Пластиковые полимерные гранулы

Московские ученые превратили бытовой пластик в сырье для топлива и нефтехимии

1 мин. чтения
Робот-химик и сотрудник лаборатории Восточно-Мессояхского месторождения

Как робот-химик попал на Крайний Север

4 мин. чтения
Лаборант работает над улучшением покрытия для ТОТЭ

В Новосибирске нашли способ продлить жизнь твердооксидным топливным элементам

3 мин. чтения

В Новосибирске собрали мощный топливный элемент размером меньше шариковой ручки

1 мин. чтения

Московские ученые «соткали» сверхтонкий материал для энергоемких аккумуляторов

1 мин. чтения

В Новочеркасске из яблочного жмыха создали материал для суперконденсаторов

1 мин. чтения

В Петербурге разработали компактную батарею с «электрическими» бактериями внутри

2 мин. чтения