ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет», РФ:

Никифорова Э. М., доцент, канд. техн. наук, старший научный сотрудник, nem1950@inbox.ru

Еромасов Р. Г., старший преподаватель, kmp198@inbox.ru

Васильева М. Н., доцент, канд. хим. наук, fiz-chim@mail.ru

Симонова Н. С., доцент, канд. техн. наук, savchenkonat@mail.ru

Рассмотрены вопросы использования вторичных продуктов обогащения железных руд в комплексе с другими отходами промышленного производства в технологии изготовления стеновых керамических материалов. Функциональное назначение исследованных железосодержащих отходов в керамической технологии базируется на способности оксидов железа обеспечивать протекание процесса спекания керамических материалов с участием жидкой фазы при существенно более низких температурах. С помощью современных методов исследований изучен фазовый состав отходов обогащения железных руд Абаканского месторождения после их двухстадийной сухой магнитной сепарации и шламов газоочистки алюминиевого производства. Использование в качестве компонента керамических масс хвостов обогащения железных руд обеспечивает существенный рост (на 30–40 %) прочностных показателей образцов. Добавка к хвостам обогащения железных руд минерализатора на основе шламов газоочистки алюминиевого производства, образующих при 850 °С расплав с низкой динамической вязкостью, приводит к повышению прочности образцов на 150–180 %. Повышение долговечности изделий с вводом хвостов обогащения обусловлено сдвигом начала интенсивного замерзания свободной воды в область более низких температур на 2–10 °С, полного ее замерзания — на 25–55 °С. Разработана схема подготовки указанных отходов для их использования в технологии действующих производств керамического кирпича.

1. Ильичев В. А., Карпенко Н. И., Ярмаковский В. Н. О развитии производства строительных материалов на основе вторичных продуктов промышленности // Строительные материалы. 2011. № 4. С. 36–42.
2. Целюк Д. И., Целюк И. Н. Перспективы освоения промышленных отходов железорудного производства Восточной Сибири // Известия Сибирского отделения секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. 2012. № 2 (41). С. 142–150.
3. Буткевич Г. Р. Проблемы вовлечения отходов горнодобывающего производства в хозяйственную деятельность // Строительные материалы. 2013. № 7. С. 62–64.
4. Утилизация шламов мокрой магнитной сепарации железных руд в производстве керамзита / Э. М. Никифорова, Р. Г. Еромасов, О. А. Власов, М. Н. Васильева, Н. С. Симонова // Обогащение руд. 2015. № 1 (355). С. 43–46.
5. Monteiro S., Vieira С. On the production of fired clay bricks from waste materials: A critical update // Construction and Building Materials. 2014. Vol. 68. P. 599–610.
6. Innovative methodology for comprehensive utilization of iron ore tailings: Part 2: The residues after iron recovery from iron ore tailings to prepare cementitious material / Li Chao, Sun Henghu, Yi Zhonglai, Li Longtu // Journal of Hazardous Materials. 2010. Vol. 174, Iss. 1–3. P. 78–83.
7. Zhang L. Production of bricks from waste materials — a review // Constr. Build. Mater. 2013. Vol. 47. P. 643–655.
8. Влияние температуры обжига на формирование структуры керамических стеновых материалов из тонкодисперсных отходов обогащения железных руд / А. Ю. Столбоушкин, Г. И. Бердов, О. А. Столбоушкина, В. И. Злобин // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2014. № 1 (661). С. 33–41.
9. Фомина О. А., Столбоушкин А. Ю. Формирование рациональной поровой структуры стеновой керамики из шламистых железорудных отходов // Строительные материалы. 2015. № 12. С. 14–19.
10. Столбоушкин А. Ю., Стороженко Г. И. Формирование ячеистозаполненной структуры керамических композиционных материалов (на примере железорудных отходов) // Вестник Тувинского государственного университета. № 3. Технические и физико-математические науки. 2013. С. 47–58.
11. Пат. 2500647 РФ, МПК С 04 В 33/132. Сырьевая смесь для изготовления стеновой керамики и способ ее получения / Столбоушкин А. Ю., Стороженко Г. И., Иванов А. И., Бердов Г. И., Столбоушкина О. А.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет». № 2012116133/03; заявл. 20.04.2012; опубл. 10.12.2013. Бюл. № 34.
12. Абдрахимова Е. С., Абдрахимов В. З. Роль оксида железа в формировании фазового состава при обжиге плиток для полов на основе отходов топливно-энергетической промышленности // Материаловедение. 2014. № 7. С. 42–46.
13. Study of the recovery and recycling of tailings from the concentration of iron ore for the production of ceramic / F. L. Silva, F. G. S. Araújo, M. P. Teixeira, R. C. Gomes, F. L. Krüger // Ceramics International. 2014. Vol. 40, Iss. 10, Pt. B. P. 16085–16089.
14. Зубехин А. П., Яценко Н. Д., Веревкин А. П. Влияние окислительно-восстановительных условий обжига на фазовый состав оксидов железа и цвет керамического кирпича // Строительные материалы. 2011. № 8. С. 8–11.