Анотація до роботи:

Наумов О.С. Алітосульфоферитні клінкери і спеціальні цементи з їх застосуванням. – Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.11 – технологія тугоплавких неметалічних матеріалів. – Український державний хіміко-технологічний університет, Дніпропетровськ, 2002.

Дисертація присвячена удосконаленню властивостей і складу сульфоферитних клінкерів, розробці методики розрахунку складів сировинних сумішей для одержання алітосульфоферитних клінкерів, встановленню технологічних параметрів їх випалу, а також вибору й оптимізації складу в’яжучих композицій з застосуванням алітосульфоферитних клінкерів з метою одержання безусадочних і розширних цементів.

Одержано термодинамічна модель синтезу алітосульфоферитного клінкеру у вигляді послідовних базисних хімічних реакцій і фазових перетворень, розташованих у порядку зростання температур хімічної рівноваги.

Розроблено методику розрахунку складу сировинної суміші для одержання алітосульфоферитного клінкеру заданого мінералогічного складу.

Встановлено, що ступінь лінійного розширення цементного каменя і його показники міцності регулюються шляхом зміни складу сульфоферитної фази алітосульфоферитного клінкеру та її кількості, а також речовинним складом в’яжучих композицій.

Обгрунтовано, що сумарні витрати палива на виробництво 1 тонни безусадочних цементів можливо знизити на 6,1 %, а розширних – 4,4 %.

1. Виконано термодинамічний аналіз реакцій клінкероутворення в системах та і встановлено послідовність хімічних реакцій і фазових перетворень цих процесів.

2. Виявлено, що мінералоутворення в зазначених системах завершується в інтервалі температур 1413-1613 К, а кінцева температура синтезу залежить від основності сульфоферитів кальцію.

3. Доведено можливість синтезу алітосульфоферитних клінкерів, що містять фазу і сульфоферити кальцію різної основності.

4. Досліджено кінетику і послідовність мінералоутворення в системі , встановлено механізм формування аліту при участі сульфоферитних розплавів і визначено емпіричні енергії активації зв’язування на різних стадіях синтезу.

5. Розроблено і експериментально підтверджено методику розрахунку складу сировинних сумішей для випалу алітосульфоферитних клінкерів різної основності.

6. Досліджено мінералоутворення при випалі сумішей з промислових сировинних матеріалів, що включають залізовмісні вторинні продукти гірничо-металургійного комплексу та встановлено температури завершення синтезу клінкерів заданого мінералогічного складу і фазові співвідношення в них в залежності від природи залізовмісного компоненту.

7. Встановлено, що природа залізовмісного компоненту є головним фактором, що визначає формування мінералогічного складу клінкеру, фазові співвідношення в ньому і кінцеву температуру випалу.

8. Визначено оптимальні склади в’яжучих композицій з алітосульфоферитного і портландцементного клінкерів та гіпсового каменя, які дозволяють одержувати безусадочні або розширні цементи в залежності від кількості та основності сульфофериту кальцію.

9. Розрахунок теоретичного теплового ефекту утворення алітосульфоферитного клінкеру показав, що сумарні витрати палива на виробництво 1 тонни безусадочних цементів можна знизити на 6,1 %, а розширних – 4,4 %.

10. Вироблено дослідні партії алітосульфоферитних клінкерів, які пройшли напівпромислові випробування в умовах ВАТ “Дніпроцемент”. Результати випробувань підтвердили перспективність і економічну доцільність промислового виробництва цих в’яжучих, що дозволяє не тільки заощаджувати паливо, але і вирішувати проблему утилізації багатотоннажних вторинних продуктів гірничо-металургійного комплексу.

Публікації автора:

1. Салей А.А., Кулик В.А., Цыганков Г.Т., Наумов О.С., Шемшур В.А., Титарук Е.В. Методика расчета сырьевых смесей на получение сульфоферритных клинкеров // Вопросы химии и химической технологии. – 1999. – №4. – С. 22–25.

2. Салей А.А., Наумов О.С. Выявление закономерностей формирования минералогического состава сульфоферритных клинкеров // Вопросы химии и химической технологии. – 2001. – №2. – С. 75–78.

3. Салей А.А., Шеин В.И., Наумов О.С. Термодинамический анализ пиросиликатных реакций в системе // Вестник Национального технического университета “ХПИ”. – 2001. – Часть 1. – Вып.23. – С. 3–8.

4. Салей А.А., Цыганков Г.Т., Наумов О.С. Алитосульфоферритные клинкеры и специальные цементы с их применением // Вопросы химии и химической технологии. – 2001. – №6. – С. 50–54.

5. Салей А.А., Шемшур В.А., Наумов О.С., Сиволоб Н.Б. Свойства композиционных цементов, включающих высокожелезистые сульфоминеральные клинкера // Придніпровський науковий вісник “Технічні науки”. – 1998. – №110 (177). – C. 53–56.

6. Салєй А.А., Сиволоб Н.Б., Наумов О.С., Шемшур В.О. Відходи збагачення залізних руд криворізьких гірничо-збагачувальних комбінатів – залізовмісна корегуюча добавка при виробництві портландцементу // Тези допов. VIII Всеукраїнської наукової конференції аспірантів та студентів “Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів”. – Том 1. – Донецьк. – 1998. – С. 101.

7. Салей А.А., Шемшур В.А., Наумов О.С., Сиволоб Н.Б. Специальные цементы на основе высокожелезистого сульфоминерального клинкера // Матеріали першої Міжнародної конференції “Наука і освіта 98”, Дніпропетровськ –Одеса – Кривий Ріг – Київ – Харків – Дніпродзержинськ. – Том 5. – Дніпропетровськ: Наука і освіта. – 1998. – С. 185.

8. Шемшур В.А., Наумов О.С., Сиволоб Н.Б. Синтез и свойства высокожелезистого сульфоминерального клинкера с применением техногенных материалов // Тези допов. Регіональної конференції молодих вчених та студентів з актуальних питань хімії. – Дніпропетровськ. – 1999. – С. 126–127.

9. Салей А.А., Кулик В.А., Наумов О.С., Шемшур В.А. Использование техногенных материалов в технологии производства специальных цементов // Материалы Международной научно-технической конференции “Ресурсо- и энергосберегающие технологии в химической промышленности и производстве строительных материалов”. – Минск: БГТУ. – 2000. – С. 205–206.

10. Салей А.А., Кулик В.А., Наумов О.С. Привлечение отходов черной металлургии в производство специальных цементов // Матеріали четвертої Міжнародної конференції “Наука і освіта 2001”, Дніпропетровськ – Дніпродзержинськ – Харків – Черкаси – Житомир. – Том 10. – Дніпропетровськ: Наука і освіта. – 2001. – С. 39.

11. Наумов О.С., Сигунов А.А. Фазообразование в системе // Тези допов. III Регіональної конференції молодих вчених та студентів з актуальних питань хімії. – Дніпропетровськ. – 2001. – С. 48.

12. Салєй А.А., Кулік В.О., Шевченко О.Ф., Наумов О.С. В’яжучі композиції зі спеціальними властивостями // Труды 2 Международной научно-технической конференции “Композиционные материалы”. – К.: НТУУ “КПИ”. – 2001. – С.37.

13. Наумов О.С., Салей А.А., Кулик В.А. Модифицированные клинкера низкотемпературного синтеза // Матеріали першої Всеукраїнської науково-практичної конференції “Україна наукова 2001”, Дніпропетровськ – Дніпродзержинськ – Донецьк - Слов’янськ. – Том 3. – Дніпропетровськ: Наука і освіта. – 2001. – С. 36.