<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">sat</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">НАУКА и ТЕХНИКА</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Science &amp; Technique</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2227-1031</issn><issn pub-type="epub">2414-0392</issn><publisher><publisher-name>Belarusian National Technical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21122/2227-1031-2020-19-3-204-214</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">sat-2317</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>СТРОИТЕЛЬСТВО</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>CIVIL AND INDUSTRIAL ENGINEERING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Модифицирование керамического кирпича добавками неорганических техногенных продуктов водоподготовки ТЭЦ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Modification of a Ceramic Brick Additives of Inorganic Technogenic Products of Water Treatment of Combined Heat and Power Plant</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ковчур</surname><given-names>А. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kauchur</surname><given-names>A. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кандидат технических наук, доцент </p><p>г. Витебск</p><p> </p></bio><bio xml:lang="en"/><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Шелег</surname><given-names>В. К.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sheleh</surname><given-names>V. K.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Член-корреспондент НАН Беларуси, доктор технических наук, профессор</p><p>Адрес для переписки: Шелег Валерий Константинович – Белорусский национальный технический университет, ул. Б. Хмельницкого, 9, 220013, г. Минск, Республика Беларусь. Тел.: +375 17 292-74-54</p><p>metech@bntu.by</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Address for correspondence: Sheleh Vаlery K. – Belarusian National Technical University, 9, B. Hmelnitzkogo str., 220013, Minsk, Republic of Belarus. Tel.: +375 17 292-74-54</p><p>metech@bntu.by</p><p> </p></bio><email xlink:type="simple">metech@bntu.by</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Жорник</surname><given-names>В. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zhornik</surname><given-names>V. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>г. Минск</p></bio><bio xml:lang="en"/><xref ref-type="aff" rid="aff-3"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ковалева</surname><given-names>С. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kovaliova</surname><given-names>S. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>г. Минск</p></bio><bio xml:lang="en"/><xref ref-type="aff" rid="aff-3"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Витебский государственный технологический университет</institution><country>Беларусь</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Vitebsk State Technological University</institution><country>Belarus</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Белорусский национальный технический университет</institution><country>Беларусь</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Belarusian National Technical University</institution><country>Belarus</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-3"><aff xml:lang="ru"><institution>Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси</institution><country>Беларусь</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Joint Institute of Mechanical Engineering of the NAS of Belarus</institution><country>Belarus</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>05</day><month>06</month><year>2020</year></pub-date><volume>19</volume><issue>3</issue><fpage>204</fpage><lpage>214</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Ковчур А.С., Шелег В.К., Жорник В.И., Ковалева С.А., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Ковчур А.С., Шелег В.К., Жорник В.И., Ковалева С.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Kauchur A.S., Sheleh V.K., Zhornik V.I., Kovaliova S.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://sat.bntu.by/jour/article/view/2317">https://sat.bntu.by/jour/article/view/2317</self-uri><abstract><p>Отходы теплоэлектроцентралей представляют собой определенную опасность для окружающей среды, а следовательно, и экономические проблемы. Однако в таких отходах содержатся вещества, которые целесообразно использовать для производства строительно-отделочных материалов. Техногенные продукты водоподготовки с теплоэлектроцентрали «Южная» (осадки химводоподготовки – код 8410500) являются кальцитовой смесью, содержащей более 64 мас. % кальцита. Минералогический состав неорганических отходов определен с помощью рентгенографических и инфракрасных (ИК) спектральных исследований. Механическая активация кальцитовых неорганических отходов приводит к измельчению кальцита и уменьшению количества адсорбированной воды, что влияет на увеличение содержания каркасных структур диоксида кремния, реакционная способность которого напрямую зависит от их количества. Изменения структуры диоксида кремния при механической активации установлены по данным ИК-исследований. Результаты рентгенографических и ИК-исследований глины месторождения «Заполье», используемой в технологии производства керамического кирпича, позволяют отнести ее к сырью с высокой реакционной способностью. В ОАО «Обольский керамический завод» с добавками кальцитовых неорганических отходов теплоэлектроцентрали произведена опытная партия керамического кирпича. Выполнен рентгеноструктурный анализ образцов полученных кирпичей стандартного состава и с добавками отходов. Исследовано влияние содержания кальцитовых неорганических отходов в исходном сырье на процессы структурообразования керамического кирпича. Добавление в шихту на основе глины месторождения «Заполье» отходов химводоподготовки, содержащих карбонат кальция до 15 мас. %, способствует снижению температуры обжига и появлению расплава. Это приводит к процессам кристаллизации твердых минералов из расплава и увеличению количества стеклофазы, способствующей повышению прочностных свойств керамического кирпича. Установлена возможность использования неорганических отходов (осадков химводоподготовки – код 8410500) теплоэлектроцентралей в качестве компонента отощающих добавок в глинистое сырье в технологическом процессе производства керамического кирпича.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Waste of combined heat and power plants represents a certain danger to the environment, and hence the economic problems. However such waste contains substances that are advisable to use for production of construction and finishing materials. Technogenic products of water treatment from the Yuzhnaya combined heat and power plant (sludges of chemical water treatment – code 8410500) are a calcite mixture containing more than 64 wt. % calcite. The mineralogical composition of inorganic waste has been determined while using X-ray and IR-spectral researches. Mechanical activation of calcite inorganic wastes leads to grinding of calcite and a decrease in the amount of adsorbed water, which affects the increase in the content of silica frame structures, the reactivity of which directly depends on their quantity. Changes in the structure of silicon dioxide during mechanical activation are established according to IR studies. The results of X-ray and IR studies of the Zapolie deposit clay used in ceramic brick production technology make it possible to attribute it to raw materials with high reactivity. An experimental batch of ceramic bricks has been produced at JSC “Obolsky Ceramic Plant” with addition of calcite inorganic waste from combined heat and power plants. An X-ray diffraction analysis of samples of the obtained bricks having standard composition and with addition of waste has been carried out. The influence of calcite inorganic waste content in the feedstock on the process of ceramic brick structure formation has been stu-died in the paper. Addition of chemical water treatment waste containing calcium carbonate up to 15 wt. % to the Zapolye clay mixture helps to reduce a firing temperature and an appearance of the melt. This leads to crystallization processes of solid minerals from the melt and an increase in the amount of glass phase which contributes to improvement of strength properties in ceramic bricks. The possibility of using inorganic waste (sludges of chemical water treatment – code 8410500) of combined heat and power plants as a component of emaciated additives in clay raw materials in the process of ceramic brick production has been established in the paper.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>осадки химводоподготовки</kwd><kwd>отходы</kwd><kwd>карбонат кальция</kwd><kwd>алюмосиликат</kwd><kwd>минералогический состав</kwd><kwd>механическая активация</kwd><kwd>фазовый состав</kwd><kwd>рентгенофазовый анализ</kwd><kwd>ИК-спектроскопия</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>water treatment sludges</kwd><kwd>waste</kwd><kwd>calcium carbonate</kwd><kwd>aluminosilicate</kwd><kwd>mineralogical composition</kwd><kwd>mechanical activation</kwd><kwd>phase composition</kwd><kwd>X-ray phase analysis</kwd><kwd>infra-red spectroscopy</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Изготовление керамического кирпича с использованием промышленных отходов / А. П. Платонов [и др.] // Вестник Витебского государственного технологического университета. 2015. Т. 28, № 1. С. 128–134.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Platonov A. P., Grechanikov A. V., Kovchur A. S., Kovchur S. G., Manak P. I. (2015) Manufacturing of Ceramic Bricks While Using Industrial Waste. Vestnik Vitebskogo Gosudarstvennogo Tekhnologicheskogo Universiteta = Vestnik of Vitebsk State Technological University, 28 (1), 128–134 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лазарева, Т. Л. Исследование влияния отходов промышленности на свойства стеновой керамики / Т. Л. Лазарева, Е. С. Куликова // Технические науки – от теории к практике: сб. ст. по материалам LV Междунар. науч.-практ. конф. Новосибирск: СибАК, 2016. Т. 50, № 2. С. 135–140.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lazareva T. L., Kulikova E. S. (2016) Industry Waste Effect  on  Wall  Ceramics  Properties.  Tekhnicheskie  Nauki – ot Teorii k Praktike: Sb. St. po Materialam LV Mezhdunar. Nauch.-Prakt. Konf. [Engineering Sciences – from Theory to Practice: Collected Papers of Proceedings of LVth International Scientific and Practical Conference]. Novosibirsk, SibAK Publ., 50 (2), 135–140 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Перспективы использования промышленных отходов для получения керамических строительных материалов / Д. В. Макаров [и др.] // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2016. № 5. С. 254–281.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Makarov D. V., Melkonyan R. G., Suvorova O. V., Kumarova V. A. (2016) Prospects for Use of Industrial Waste to Obtain Ceramic Building Materials. Gorny Informatsionno-Analitichesky Byulleten = Mining Informational and Analytical Bulletin, (5), 254–281 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Quality Improvement of Ceramic Bricks by Incorporation of Sludge from Water Treatment Units / Deborah Campos Cruz [et al.] // The Journal of Engineering and Exact Sciences. 2016. Vol. 2, No 2. P. 42–56. DOI: 10.18540/2446941602022016042.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Cruz D. C., Oliveira J. S., Alvarenga M. C. S., Lavall R. L., de Oliveira C. R. (2016) Quality Improvement of Ceramic Bricks by Incorporation of Sludge from Water Treatment Units. The Journal of Engineering and Exact Sciences, 2 (2), 42–56. https://doi.org/10.18540/jcecvl2iss2pp042-056.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Фундаментальные основы механической активации, механосинтеза и механохимических технологий / В. В. Болдырев [и др.]; под общ. ред. Е. Г. Аввакумова. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2009. 343 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Boldyrev V. V., Avvakumov E. G. [et al.] (2009) Fundamental of Mechanical Activation, Mechanosynthesis and Mechanochemical Technologies. Novosibirsk, Siberian Branch of Russian Academy of Sciences. 343 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Balzar, B. Voight-Function Model in Diffraction LineBroadening Analysis / В. Balzar // Defect and Microstructure Analysis from Diffraction. No 10. New York: Oxford University Press, 1999. P. 94–126.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Balzar В. (1999) Voight-Function Model in Diffraction Line-Broadening Analysis. Defect and Microstructure Analysis from Diffraction. New York, Oxford University Press, 94–126.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Фермер, В.К. Инфракрасные спектры минералов / В. К. Фермер. Лондон: Минералогическое общество, 1974. 538 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Farmer V. C. (1974) Infrared Spectra of Minerals. London, Mineralogical Society. 538. https://doi.org/10.1180/mono-4.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Анфилогов, В. Н. Силикатные расплавы / В. Н. Анфилогов, В. Н. Быков, А. А. Осипов. М.: Наука, 2005. 357 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Anfilogov V. N., Bykov V. N., Osipov A. A. (2005) Silicate Melts. Moscow, Nauka Publ. 357 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Плюснина, И. И. Инфракрасные спектры минералов / И. И. Плюснина. М.: Изд-во Моск. гос. ун-та, 1976. 190 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Plyusnina I. I. (1976) Infrared Spectra of Minerals. Moscow, Moscow State University. 190 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лебедев, М. С. Особенности состава алюмосиликатного сырья с точки зрения его использования для получения дорожно-строительных материалов / М. С. Лебедев, И. Ю. Потапова, А. О. Лютенко // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2013. Т. 52, № 5. С. 70–74.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lebedev M. S., Potapova I. Yu., Lyutenko A. O. (2013) Specific Features in Aluminosilicate Raw Material Composition from the Point of View of its Use for RoadBuilding Materials. Aktualnye Problemy Gumanitarnykh i Estestvennykh Nauk [Actual Problems of Humanities and Natural Sciences], 52 (5), 70–74 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Аспекты применения инфракрасной спектроскопии алюмосиликатных сырьевых компонентов в строительном материаловедении / М. С. Лебедев [и др.] // Технические науки – от теории к практике: сб. ст. по материалам XXIV Междунар. науч.-практ. конф. Новосибирск: СибАК, 2013. С. 445–449.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lebedev M. S., Zhernovskii I. V., Fomina E. V., Potapova I. Yu. (2013) Aspects for Application of Infrared Spectroscopy of Aluminosilicate Raw Materials in Building Materials Science. Tekhnicheskie Nauki – ot Teorii k Praktike: sb. st. po Mater. XXIV Mezhdunar. Nauch.-Prakt. Konf. [Engineering Sciences – From Theory to Practice: Collected Papers of Proceedings of XXIVth International Scientific and Practical Conference]. Novosibirsk, SibAK Publ., 445–449 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Левицкий, И. А. Структурообразование плотноспекшейся керамики бытового назначения / И. А. Левицкий, Ю. А. Климов // Стекло и керамика. 2005. № 6. С. 32–36.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Levitskii I. A., Klimov Yu. A. (2005) Structuring of Densely Sintered Ceramic for Domestic Use. Steklo i Keramika = Glass and Ceramics, (6), 32–36 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Голованов, C. П. Отбеливание и интенсификация спекания керамики при использовании железосодержащих глин / C. П. Голованов, А. П. Зубехин, О. В. Лихота // Стекло и керамика. 2004. № 12. С. 9–11.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Golovanov S. P., Zubekhin A. P., Likhota O. V. (2004) Bleaching and Intensification of Sintering of Ceramics Based on Iron-Bearing Clays. Steklo i Keramika = Glass and Ceramics, (12), 9–11 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Павлов, В. Ф. Физико-химические основы обжига изделий строительной керамики / В. Ф. Павлов. М.: Стройиздат, 1977. 240 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pavlov V. F. (1977) Physicochemical Principles of Firing Construction Ceramics. Moscow, Stroyizdat Publ. 240 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Высокотемпературные фазовые превращения в железосодержащих глинах / О. Н. Каныгина [и др.] // Вестник ОГУ. 2010. Т. 112, № 6. С. 113–118.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kanygina O. N., Chetverikova A. G., Lazarev D. A., Sal’nikova E. V. (2010) High-Temperature of Phase Transformations in Iron Clays. Vestnik Orenburgskogo Gosudarstvennogo Universiteta = Vestnik of Orenburg State University, 112 (6), 113–118 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
