Применение субмикронных добавок на основе отходов промышленности в цементные растворы
В связи с повышенным круглогодичным образованием отходов крупных промышленных предприятий, актуальной является разработка материалов и технологий, которые эффективно переводят их в повторный жизненный цикл. Предложен способ переработки фторуглеродсодержащих отходов (ФУС) (АО «РУСАЛ Красноярск») с получением углерода субмикронной размерности в виде водоугольной суспензии для модификации растворов и/или бетонов. Полученные данные физико-механических характеристик цементно-песчаного раствора подтверждают возможность применения предложенных модификаторов, запускающих механизмы, приводящие к получению материалов с высокой прочностью при изгибе в ранние сроки для снижения трещинообразования, особенно в тонких слоях бетона (раствора) при большой площади покрытия. Образцы растворов с добавкой водоугольной суспензии были исследованы методами электронной микроскопии, термогравиметрии и рентгенофазового анализа. Установлено, что углерод в водоугольной суспензии представлен плоскими пластинами, размер его частиц соответствует субмикронному диапазону. Степень гидратации цемента повышается в присутствии добавки, свидетельствуя об упрочнении структуры материала, что согласуется с результатами испытаний на прочность. Наблюдается рост и утолщение игольчатых спиц-кристаллов гидросиликатов кальция, что подтверждает предположение об увеличении степени гидратации в присутствии субмикронных частиц углерода.