В статье представлены результаты исследований по получению цементов низкой водопотребности (ЦНВ) с использо-ванием сырьевых материалов Республики Казахстан: кондиционного и некондиционного клинкера производства ТОО «Бухтарминская цементная компания», золошлаковых отходов Усть-Каменогорской ТЭЦ, доменных гранулированных шлаков Усть-Каменогорского и Карагандинского металлургических комбинатов. ЦНВ получали совместным помолом це-ментного клинкера, гипсового камня, отходов промышленности и суперпластификатора на основе поликарбоксилатов до удельной поверхности 450-550 м2/кг в вибрационной мельнице. Обоснован выбор техногенных отходов различного соста-ва в качестве наполнителя при получении ЦНВ и показано, что их применение позволяет утилизировать крупнотоннаж-ные промышленные отходы с получением вяжущих веществ с прочностью, не уступающую прочности промышленного це-мента. Установлены зависимости физико-механических показателей ЦНВ от количества наполнителей, тонкости помо-ла вяжущих веществ, расхода суперпластификатора. Тонкое измельчение компонентов в присутствии сухого суперпла-стификатора позволило получить ЦНВ 70, ЦНВ 50 с прочностью при сжатии 50-70 МПа. Исследования показали воз-можность использования некондиционного клинкера, образуемого на цементном заводе в результате нарушения техноло-гических процессов и складируемого в отвалы, либо частично добавляемого в мельницу помола цемента, что ухудшает его качество, для получения ЦНВ: установлено оптимальное соотношение кондиционного и некондиционного клинкера. Дока-зано использование до 35% в составе ЦНВ некондиционного клинкера, с применением которого получены цементы низкой водопотребности с прочностью 45-55 МПа.
цементы низкой водопотребности, промышленные отходы, золошлаковые отходы, доменный гранулированный шлак, степень дисперсности, удельная поверхность, некондиционный клинкер, прочность при сжатии
1. Stahel, W.R. (1982) The product-life factor. The Wood-lands, Texas.
2. Pearce, D., Markandya, A. & Barbier, E. (1990) Sustainable development economics and environment in the Third World. London: Elgar, Earthscan Publications Ltd.
3. Graedel, T.E. (2011). Recycling, Material Efficiency, and the Circular Economy. Journal of Industrial Ecology, 15(3), 317–319.
4. Lifset, R., et al. (2013). The Circular Economy and Indus-trial Ecology. Journal of Industrial Ecology, 17(3), 324–327.
5. Шайгазинова А.Е. Управление утилизацией отходов добычи и переработки минерального сырья как важного природозащитного мероприятия // Сейфуллинские чтения – 9: новый вектор развития высшего образования и науки: материалы Республиканской научно- теоретической кон-ференции, посвященной дню Первого Президента Респуб-лики Казахстан. – 2013. – Т.1, ч.2 – С. 147-149.
6. Трофимов Б.Я., Шулдяков К.В. О применении малоак-тивного доменного гранулированного шлака //Архитектура, градостроительство и дизайн. 2015. №6. С.37-45.
7. Васильев, О.П. Цементы низкой водопотребности: со-ставы и технология// Известия строительных наук. 2015. №4. С. 12–20.
8. Захаров, К.И., Соколов, А.В. Оптимизация состава це-ментов с низкой водопотребностью// Научные труды строительного института. 2022. №8. С. 44–50.
9. Морозов, Ю.В., Лавров, А.Г. Анализ свойств цементов низкой водопотребности // Материалы строительной ин-дустрии. 2022. №3. С. 48–54.
10. Иванова, С.А., Романов, К.П. Влияние добавок золы на структуру и прочность цемента// Строительная химия. 2019. №3. С. 18–24.
11. Brown, P., Smith, R. Hydraulic properties of composite cements with mineral additions//Advanced Cement Research. 2020, Vol. 32. РР. 55–67.
12. Кудряшов, И.Г., Мартынова, Д.А. Влияние минераль-ных наполнителей на цементы низкой водопотребности// Инновационные строительные технологии. 2021. №2. С.15–20.
13. Хозин В.Г., Хохряков О.В., Сарсенбаев Б.К., Сарсенбаев Н.Б., Карымсахов С. Д. Об эффективности применения промышленных отходов Республики Казахстан для про-изводства цементов низкой водопотребности //Строительные материалы. 2013. №5. С. 82-84.
14. Хозин В.Г., Хохряков О.В., Сибгатуллин И.Р. Карбо-натные цементы низкой водопотребности. – М.: Моногра-фия. Издательство АСВ, 2021. – 366 с.
15. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. – 2-е изд., перераб. и доп. – М., 1998. – 768 с.
16. Бабаев Ш.Т., Башлыков Н.Ф., Сердюк В.Н. Высокоэф-фективные вяжущие низкой водопотребности и бетоны на их основе. М.: Стройиздат, 1991.
17. Хозин В.Г., Хохряков О.В., Битуев А.В., Урханова Л.А. Эффективность применения золы-уноса Гусиноозерской ГРЭС в составе цементов низкой водопотребности // Стро-ительные материалы. 2011. №7. С. 76-78.
18. Астрейко А. Н. Получение портландцемента с исполь-зованием синтетического гипса из серной кислоты и не-кондиционного клинкера / А. Н. Астрейко, Е. А. Бут-Гусаим // 73-я научно-техническая конференция учащихся, студентов и магистрантов: тезисы докладов. - Минск: БГТУ, 2022. – С. 212.
19. Бутт Ю. М., Тимашев В. В. Портландцементный клин-кер. М.: Стройиздат, 1967.
20. Гусев, Б. В. Технология портландцемента и его разно-видностей: Учебное пособие / Б. В. Гусев, Ю. Р. Кривобо-родов, С. В. Самченко. – Москва: Московский государ-ственный строительный университет, Ай Пи Эр Медиа, 2016. – 113 с. – ISBN 978-5-7264-1230-6. – EDN XMAYRX.
21. Смирнов, А.Б., Филиппов, Н.П. Исследование свойств цементов с использованием некондиционного клинкера. Вестник строительных технологий, 2022, №2, с. 56–62.