Ученые Пермского Политеха предложили делать дороги из отходов содового производства

-

Карбонат натрия – один из важных сырьевых материалов, который широко применяют в химической, пищевой, металлургической, текстильной промышленностях и многих других областях. При производстве кальцинированной соды (карбоната натрия) образуется большое количество отходов. Распространенный способ их размещения в окружающей среде – шламохранилище рядом с содовым заводом. При таком подходе на долгосрочной основе занимаются большие площади, происходит загрязнение атмосферного воздуха, подземных вод и почвы, эта территория не может обеспечить устойчивое ресурсное и экономическое развитие. Ученые ПНИПУ предложили новый способ использования отходов содового производства для дорожного строительства. Разработка позволит укрепить грунтовые элементы автомобильных дорог, снизить стоимость транспортного строительства, а также сократить накопленные объемы шлама.

Статья опубликована в сборнике материалов конференции «Химия. Экология. Урбанистика» 2024 год. Исследование проводится в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

Отходы содового производства занимают значительные территории и формируют долгосрочное загрязнение окружающей среды. На одну тонну готовой продукции приходится до 10 кубометров дистиллерной суспензии, которая состоит из твердой и жидкой части. Нерастворимая часть (шлам карбоната кальция) в сухом виде представляет собой мелкодисперсную массу (частицы размером от 0,1 до 0,2 мм).

Существующие технологии утилизации отходов содового производства не стали популярными из-за сложности процесса и недостаточного спроса на продукцию, которую получают из них.

Ученые Пермского Политеха предложили новое направление использования ресурсного потенциала твердого остатка дистиллерной жидкости (шлам карбоната кальция) в качестве стабилизатора для повышения несущей способности грунтовых слоев автомобильных дорог. В частности, для укрепления слабых грунтов, которые используют для отсыпки земляного полотна.

– Мы провели предварительные эксперименты и выяснили, что таким способом возможно упрочнение грунта на 6-18% в зависимости от его кислотности и гранулометрического состава: пылеватый, песочный, крупнообломочный и др. Это повышает устойчивость грунта к внешним нагрузкам, которые создают транспортные средства и вес вышележащих конструктивных слоев дорожной одежды, – рассказывает доктор технических наук, профессор кафедры «Автомобили и технологические машины» ПНИПУ Константин Пугин.

Для такой утилизации содовых отходов ограничивающим фактором может стать наличие хлорид-ионов. При устройстве земляного полотна и последующей эксплуатации грунта возможна миграция хлорид-ионов в водные объекты и почву, которые расположены вдоль автомобильной дороги, особенно в период весеннего и осеннего переувлажнения грунта.

Политехники предлагают решить проблему с помощью летучей золы (образуется от сжигания твердого топлива и улавливается на фильтрах тепловых электростанций). Она способна активно поглощать свободные хлорид-ионы и эффективно предотвращать их миграцию из шлама. Для разработки оптимального соотношения грунта, шлама, летучей золы и получения максимальной несущей способности грунтовых слоев планируется проведение полного факторного эксперимента.

– Анализ химического состава показал, что твердая часть шлама состоит из смеси карбонатов магния и кальция, их сульфатов. Это указывает на высокий ресурс и потенциальную способность использоваться в технологиях получения строительных материалов. Замена природных материалов в дорожных конструкциях на отходы содового производства соответствует современным принципам ресурсосбережения и устойчивого развития. Отказ от укрепления грунтов цементами, которые широко используются в настоящее время, и переход на карбонатный шлам также сократит выбросы углерода, образующихся при выпуске цемента, – дополнил Константин Пугин.

Отходы содового производства являются крупнотоннажными отходами и требуют поиска устойчивых методов утилизации, которые позволят использовать шлам без формирования техногенного воздействия на объекты окружающей среды. Способ ученых Пермского Политеха не только снизит стоимость транспортного строительства, а также сократит накопленные объемы содовых отходов, освободит территории для ведения нового востребованного производства.

 

Подпишитесь на наш Telegram-канал и на наш паблик в соцсети Вконтакте, следите за актуальными новостями Перми и Пермского края..

 

 

 

 

 

Посмотреть все новости раздела "Технологии"

 

Рейтинг: 0 Голосов: 0 2342 просмотра
Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!

Внимание! Все комментарии проходят ручную модерацию, если ваш комментарий не нарушает Правила, он обязательно появится в обсуждении через небольшой промежуток времени.
Опубликованные комментарии являются частными мнениями лиц, их написавших.
Редакция портала за размещенные комментарии ответственности не несет.

 

 

 

Последние новости
  Все новости

 

 

 

Популярные новости за неделю
На «Крылья Пармы» в этом году приедут гости из Китая и Мексики, выступит Пелагея и состоится экстремальный прыжок с парашютом
На «Крылья Пармы» в этом году приедут гости из Китая и Мексики, выступит Пелагея и состоится экстремальный прыжок с парашютом
2 июля 2025 - Журналист - 0 - 1869

В этом году фестиваль «Крылья Пармы» удивит гостей не только захватывающими полётами, но и музыкальной программой, которая впервые включает выступление певицы Пелагеи и не только.

Первая лига продолжает готовить звёзд КВН
Первая лига продолжает готовить звёзд КВН
30 июня 2025 - Журналист - 0 - 1793

25, 26 и 27 июня в ДК им. Солдатова прошли съёмки игр 1/4 финала Первой лиги КВН: 12 команд из разных уголков России и Республики Беларусь вновь собрались в Перми, чтобы продолжить путь к чемпионству в сезоне.

Выпускник Пермского Политеха возглавил АО «Протон-ПМ»
Выпускник Пермского Политеха возглавил АО «Протон-ПМ»
1 июля 2025 - Журналист - 0 - 1747

Совет директоров АО «Протон-ПМ» (входит в интегрированную структуру АО «НПО Энергомаш» Госкорпорации «Роскосмос») 29 июня избрал новым директором предприятия Александра Лядова — выпускника ПНИПУ. Официально он вступил в должность 30 июня.

Просветители Пермского края претендуют на награду Знание.Премия
Просветители Пермского края претендуют на награду Знание.Премия
1 июля 2025 - Журналист - 0 - 1678

В борьбу за главную просветительскую награду страны вступили уже 139 соискателей от Пермского края. Количество участников по всей России превысило 10 тысяч.

В Перми пройдет ХVI Конгресс антропологов и этнологов России
В Перми пройдет ХVI Конгресс антропологов и этнологов России
1 июля 2025 - Журналист - 0 - 1610

Конгресс ведет свою историю с 1995 года, и мероприятие традиционно является крупнейшим событием в жизни отечественной антропологии и этнологии. Его проведение, как правило, задает вектор развития дискуссий по основным направлениям развития этой области знания в нашей стране.

 

Новые статьи
Биотерминалы заработали в салонах телеком-оператора
Биотерминалы заработали в салонах телеком-оператора
3 июля 2025 - Журналист - 0 - 778
МегаФон первым на телеком-рынке начал оснащение своих салонов связи терминалами для подтверждения личности граждан через Единую биометрическую систему (ЕБС). 
«Самолет» открывает Школу девелопмента — прием заявок уже идет
«Самолет» открывает Школу девелопмента — прием заявок уже идет
2 июля 2025 - Журналист - 0 - 673
«Самолет» объявил о старте набора в Школу девелопмента — образовательную программу для подготовки сильных руководителей проектов в строительстве. Заявки принимаются с 7 июля,...
Кредит на расширение бизнеса: как обосновать потребность и получить одобрение
Кредит на расширение бизнеса: как обосновать потребность и получить одобрение
27 июня 2025 - Журналист - 0 - 1167
Кредит для бизнеса без залога и поручителей — это удобный финансовый инструмент, который позволяет компаниям развиваться, не отвлекая собственные средства и не привлекая дополнительных...
Что такое дебетовая карта и как она работает
Что такое дебетовая карта и как она работает
27 июня 2025 - Журналист - 0 - 814
Банковская карта — это один из удобных финансовых инструментов. Можно безопасно хранить и использовать деньги. Сегодня разберемся, как работает карта и в чем ее преимущества.

 

 

 

 






 

Top.Mail.Ru
Top.Mail.Ru  

Основные разделы
Новости | Новости Перми | Публикации | Фото | Справка | Вопросы и ответы |
Информация
О проекте | Правила сайта | Реклама | Партнеры | Сообщить новость | Персональные данные |