Металонасичені будівельні розчини з підвищеною температурою вилучення хімічно зв`язаної води

Особливості процесів структуроутворення високоосновного гідросульфофериту кальцію. Технологічні прийоми, що направлені на утворення каменю з підвищеною тріщиностійкістю. Рецептури радіаційно-захисних металонасичених композицій та їх властивості.

Рубрика Производство и технологии
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 07.01.2014
Размер файла 29,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

БУДІВНИЦТВА І АРХІТЕКТУРИ

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

«Металонасичені будівельні розчини з підвищеною температурою вилучення хімічно зв`язаної води»

Анопко Дмитро Віталійович

2000

Вступ

Актуальність теми. Застосування атомної енергії, розвиток радіохімічних виробництв, широке використання радіонуклідів у різних галузях народного господарства роблять актуальною проблему створення ефективних радіаційно захисних матеріалів на основі сировини України. Такі матеріали необхідні також для захоронення РАВ, які є у Чорнобильській зоні відчуження, для стабілізації конструкцій об`єкту “Укриття”, будівництва сховищ відпрацьованого ядерного палива, виготовлення контейнерів для захоронення паливо-містких відходів.

Масове застосування таких матеріалів потребує використання дешевої сировини та інтенсивної технології виробництва, на відміну від композицій типу залізобарійсерпентинітового цементного каменю (ЗБСЦК), композицій на глиноземному та магнезіальному в`яжучому. Радіаційнозахисні матеріали, за вимогами сучасних ядерних технологій повинні утримувати високу кількість структурно зв`язаної води в температурному інтервалі 20-3000С, бути термостійкими, безусадними та знижувати потужність - випромінювання та нейтронних потоків до потрібного рівня, враховуючи економічні та соціальні фактори.

Зв'язок роботи з науковими темами. Ця робота була виконана на кафедрі технології виробництва бетонних та залізобетонних конструкцій Київського національного університету будівництва і архітектури та у Науково-дослідному інституті будівельних конструкцій за темою № ДО 72 “Научно-техническое сопровождение эксплуатации объектов ЧАЭС. Сопровождение ремонта элементов биологической защиты Сб. 11” 1996 г.

Метою роботи є розробка радіаційно-захисних метало-насичених розчинів на основі портландцементного в`яжучого, які утримують значну кількість структурно зв`язаної води при температурах до 300 0С, мають низьку деформативність та підвищену термостійкість (довговічність).

Задачі досліджень:

- дослідити особливості процесів структуроутворення високо основного гідросульфофериту кальцію в модельній системі СаО-Fe2O3-СаSО4-Н2О;

- дослідити процеси, що забезпечують інтенсифікацію утворення високо основного гідросульфофериту кальцію з участю оксидів заліза в композиції на портландцементі;

- розробити технологічні прийоми, що направлені на утворення каменю з підвищеною термо- та тріщиностійкістю;

- розробити технологію отримання та визначити властивості спеціальних в`яжучих з підвищеною температурою вилучення структурно зв`язаної води;

- розробити рецептури радіаційно захисних металонасичених композицій та дослідити їх властивості;

- виконати дослідне впровадження розроблених складів та встановити їх техніко-економічну ефективність.

Наукова новизна одержаних результатів:

- теоретично обґрунтовано та експериментально підтверджено механізм окислення двовалентного заліза до трьохвалентного при механотермічній активації залізно-оксидного порошку;

- встановлено режими та досліджено шляхи механоактивації процесу одержання алюмоферитних кристалогідратів - аналогів етрингіту, здатних утримувати структурно зв`язану воду при більш високих температурах, ніж алюміній місткий етрингіт;

- виявлена та досліджена сумісна дія пружної та демпфуючої добавок, що підвищують термостійкість цементного каменю в інтервалі температур 20-300 0С;

- розроблено ефективні радіаційно-захисні в`яжучі, які утримують 15-16 мас. % структурно зв`язаної води до температури 300 0С;

- встановлено оптимальні технологічні режими отримання термостійких метало насичених розчинів з мінімальною анізотропією (що виникає при розшаруванні суміші), досліджено вплив дисперсності заповнювача на властивості композиту.

Практичне значення одержаних результатів:

- розроблено в`яжучі для захисту від - та нейтронного випромінювання (ПУ № 22398 А) та вивчено їх властивості у широкому інтервалі температур 20 - 300 0С;

- розроблено та оптимізовано склади безусадних метало насичених розчинів, вивчено їх властивості та показана ефективність застосування;

- за результатами дослідного впровадження запропонованих матеріалів розроблено Технологічний регламент “На производство радиационнозащитных смесей для бетонного заполнения элементов биологической защиты”. Складені та зареєстровані Технічні умови ТУ У В.2.7.2049 5431-42-99 “Суміші сухі бетонні радіаційно-захисні безусадні з температурою застосування до 400 0С зі збереженням хімічно зв'язаної води”, зареєстровані 1.12.99 р. На Чорнобильській АЕС була впроваджена розроблена технологія виробництва цементних композицій для ремонту та виготовлення елементів біологічного захисту. Виготовлені та знаходяться в експлуатації на ЧАЕС елементи біологічного захисту від радіоактивного випромінювання. При очікуваному об`ємі виробництва 100 м3 на рік економічний ефект від впровадження цього технічного рішення становить 318 тис. 58 грн. (у цінах 1996 р.).

Особистий внесок здобувача. Основні результати досліджень, отримані здобувачем самостійно: огляд та аналіз літературних джерел, розробка методик та проведення експериментальних досліджень, аналіз і впровадження результатів досліджень у виробництво.

1. Аналіз існуючих технологій виробництва радіаційно-захисних матеріалів

Показано, що такі матеріали, за вимогами сучасних ядерних технологій, повинні утримувати велику кількість структурно зв`язаної води в температурному інтервалі 20-300 0С, бути термостійкими та безусадними.

Цим вимогам відповідають високо основні гідросульфоферити кальцію, що утворюються при твердненні цементів. Ці сполуки є найбільш стабільними серед гідратів, що містять значну кількість структурно зв`язаної води, і є більш температуростійкими, ніж їх гідроалюмінатні аналоги.

Синтез цих сполук повинен сприяти підвищенню радіаційно захисних властивостей штучного каменю від нейтронів, особливо, при підвищених температурах експлуатації.

Огляд літературних джерел дав змогу встановити, що отримання такого матеріалу можливе на основі портландцементного каменю, в якому синтезовані AFm- та AFt-фази, що містять у собі залізо. Л. Г. Шпиновою, М. А. Саницьким, З.М. Ларіоновою, О. С. Коломацьким, Х. Тейлором проведені детальні дослідження по утворенню в твердіючому цементному камені алюмінатних, феритних та алюмоферитних гідратних фаз, які можуть містити у собі додатково іони типу (SO4)2-; (CO3)2- та ін.

Отримання композицій на основі портландцементу та AFt-фази з високими радіаційно захисними та фізико-механічними властивостями, можливе за рахунок реалізації механо-хімічної активації процесу синтезу. Ефективність застосування активованих з`єднань в будівельних композитах показана багатьма вченими, в тому числі у роботах В.І. Бабушкіна, В.Д. Глуховського, П.В. Кривенко, О.П. Мчедлова-Петросяна, П.О. Ребіндера, Р.Ф. Рунової, І.А. Хінта, Г.С. Ходакова, В.Л. Чернявського, та інші.

В.Б. Дубровським, В. Ю. Єршовим, В.В. Кореневським та ін. показано, що підвищення термостійкості матеріалу та температури його застосування веде до підвищення його радіаційної стійкості та довговічності. У роботах В.Н. Вирового, П.Х. Комохова, С.Н. Каца та ін. показано, що застосування пружних або демпфуючих добавок призводить до підвищення термостійкості композиту. Однак невідомі оптимальні співвідношення між ними при одночасному використанні їх у композиті.

О.М. Комаровським та В.Р. Сердюком показано вплив дисперсності заповнювача на радіаційно захисні властивості композиту. Аналіз інформації в області синтезу цементного каменю на основі портландцементу у взаємозв`язку з структурою та властивостями каменю на його основі дозволив висунути гіпотезу про можливість отримання довговічних метало насичених радіаційно захисних розчинів з температурою застосування до 3000С та незначним вилученням структурно зв`язаної води за рахунок розробки технології, що забезпечує на:

- мікрорівні матеріалу - інтенсивний синтез AFt-фази на активованому Fe2O3, що утворився як при його безпосередній механічній диспергації шляхом розколювання, так і в результаті інтенсифікації окислення закису заліза в присутності кисню повітря за рахунок комплексної механотермічної обробки (розколююча механічна диспергація з одночасною термічною обробкою) суміші оксидів заліза;

- мезорівні - підвищення термостійкості та тріщиностійкості матеріалу в результаті застосування оптимального співвідношення пружних та демпфуючих добавок у портландцементі, який містить AFt-фазу;

- макрорівні - утворення штучного каменю з підвищеною термостійкістю за рахунок одержання мінімуму розшарування суміші шляхом призначення необхідних технологічних режимів: дисперсності компонентів, приготування та умов тверднення розчинів.

2. Характеристика сировинних матеріалів, методика досліджень та розробка в'яжучих на основі портландцементу та залізо активованих добавок

Як основний компонент в`яжучого використовували портландцемент ПЦ-І-400 ДСТУ Б. В. 27.-46-96, який після вібродомолу мав активність 60МПа та сульфатостійкий портландцемент ГІР-2 М600 ТУ-У-Б-В 2.7-1-95 (виробництва Харківського дослідного цементного заводу). Як добавки використовували аморфний мікро кремнезем - відхід виробництва феросплавів та механоактивований чавунний пил - відхід зачищення металевого прокату від іржі та окалини. Питома поверхня добавок була 3000-3500 см2/г. У дослідах структуроутворення в`яжучих використовували х. ч. FeO, Fe2O3, СаО з питомою поверхнею 3000-3500 см2/г а також х. ч. залізо різних фракцій. Як дрібний заповнювач застосовували чавунний дріб фракцій 0.81.0 мм та 2.02.5 мм.

Дослідження впливу режимів обробки на процес структуроутворення в`яжучих та фазовий склад досліджували за допомогою комплексу фізико-хімічних методів: хімічного, рентгенофазового, термічного та мікроскопічного аналізів.

Дослідження мезо- та макроструктури матеріалів проводили за допомогою оптичних методів, а їх властивостей - за допомогою стандартних та спеціально розроблених методик.

Оптимізацію складів та технологічних параметрів отримання радіаційно захисних безусадних композицій проводили за допомогою методів експериментально-статистичного моделювання.

Для вивчення процесів інтенсифікації утворення AFt-фази з оксидів заліза в твердіючому портландцементі було досліджено вплив технологічних процесів на інтенсифікацію переходу Fe2+ в Fe3+ та утворення високо основного гідросульфофериту кальцію на основі останнього.

Встановлено, що перехід Fe2+ в Fe3+ прискорюється механічним подрібненням FeO, при якому відбуваються механохімічні процеси окислення та активації FeO, що контактує з киснем повітря. Згідно хімічного аналізу (рис. 1) існує межа доцільності такої механічної обробки - подальше підвищення часу подрібнення мало впливає на підвищення питомої поверхні та кількості 3-х валентних оксидів заліза. Кількість Fe3+, що утворився в результаті механоактивації, приблизно становить 2 мас. %.

Для інтенсифікації і підвищення виходу активованого Fe2O3 суміші, що досліджувались, піддавали термічній обробці. Температура обробки була прийнята 250-300 0С, виходячи з літературних даних про існування в такому температурному інтервалі інтенсивного вільного переходу Fe2+ в Fe3+. Час витримки при цій температурі становить 120 хв.

У результаті такої обробки швидкість переходу Fe2+ в Fe3+ зростає, а кількість механотермічно активованого Fe2O3 після 120 хв обробки становить 50-70 %.

Встановлено, що комплексна механотермічна активація FeO призводить не тільки до утворення Fe2O3, складової частини [Ca3(Al,Fe)(OH)6*12H2O]2*(SO4)3*2H2O, але й до аморфізації структури FeO та Fe2O3, що створює передумови до інтенсифікації переходу Fe2+ в Fe3+ та синтезу AFm- та AFt-фази.

Введення механоактивованного оксиду заліза до складу портландцементу веде до підвищення фізико-механічних властивостей змішаних в`яжучих. Це пояснюється, як встановлено комплексом фізико-хімічних методів аналізу (рентгенофазовим, диференційно-термічним та мікроскопічним), синтезом у таких в`яжучих AFt-фази. В процесі структуроутворення таких в'яжучих на основі добавки, що пропонується, утворюється твердий ряд гідратних алюмоферитних розчинів змінного складу типу AFm з переходом їх у AFt-фазу у присутності іонів (SO4)2-.

Для поглиблення процесу зв`язування вільного оксиду кальцію, що утворюється при твердінні цементного каменю, запропоновано вводити аморфний кремнезем (мікро кремнезем). З іншого боку, мікро кремнезем, який має низьку міцність, виявляє демпфуючі властивості. Вплив добавки на термо- та тріщиностійкість цементного каменю оцінювали за зміною міцності на стиск, та деформації усадки після високотемпературної сушки при 105 та 300 0С.

В результаті аналізу дії мікро кремнезему встановлено, що він виконує пасивну дію при кімнатній температурі, а при більш високих - необхідно введення спеціальних пружних добавок, які б сприяли направленому процесу тріщиноутворення, наприклад, добавки подрібненого заліза. Така добавка з суміші аморфного мікро кремнезему та подрібненого заліза, оптимальної дисперсності 0,08-0,16мм, характеризується властивостями як м`яких, так і пружних включень. Встановлено, що в інтервалі температур 20-105 0С, відбувається підвищення міцності матеріалу на стиск та стабілізація її при 300 0С. Ці композиції мають також найменші деформації усадки в інтервалі температур 20-300 0С.

Третій розділ присвячено розробці технології промислового виробництва модифікованого в'яжучого. Він вміщує результати розробки складів та дослідження властивостей спеціальних безусадних в`яжучих з підвищеною температурою вилучення структурно зв`язаної води.

Технологія отримання радіаційно захисних в`яжучих була розроблена на основі використання відходів, що утворилися шляхом відколювання за методом дезінтегрування та вміщують як механоактивовані порошки 2-х, 3-х валентного заліза, так і самого металу. Таку суміш отримували на дробозачисній машині, що призначена для зачищення заліза від іржі та окалини. Встановлено, що суміш активованих оксидів заліза, яку отримують на дробозачисній машині при t=200_3000С та при тонині подрібнення 3000-3500 см2/г, згідно до лабораторних випробувань, виявилася ефективнішою, ніж суміш, отримана шляхом лабораторного вібропомолу. Застосування такого чавунного пилу, що містить як механотермічно активовані продукти, так і подрібнене не окислене залізо, є високоефективним. Це було підтверджено даними хімічного, рентгенофазового та диференційно-термічного аналізів, а також результатами фізико-механічних випробувань в`яжучих на основі такої добавки.

В`яжуче було розроблене, як на основі звичайного портландцементу, так і ГІР-2. Застосування останнього виявилося найбільш ефективним за рахунок підвищеної кількості іонів (SO4)2-.

Введення в композицію на основі ГІР-2 розробленої комплексної полі функціональної добавки, що складається з механоактивованого чавунного пилу та аморфного мікро кремнезему, дозволило отримати в`яжуче з більш стабільними показниками міцності та деформативності у температурному інтервалі 20-300 0С, порівняно із звичайним портландцементом, портландцементом з комплексною полі функціональною добавкою та портландцементом ГІР-2.

Досліджено будівельно-технологічні властивості в`яжучих на основі портландцементу ГІР-2 та комплексної полі функціональної добавки. Так, значення тіста нормальної густини цементного тіста розробленого в`яжучого становить 29.3%. Терміни тужавлення: початок - 3год 15хв, кінець - 3год 45хв, марка в`яжучого М600. Значення деформації розширення на 7-му добу - 2.53.0 мм/м. Кількість структурно зв`язаної води становить 2730%.

Таким чином, розроблена ефективна технологія, яка дала змогу отримати в`яжуче з високими фізико-механічними властивостями.

4. Розробка складів та дослідження властивостей радіаційно-захисних металонасичених будівельних розчинів

За допомогою методів математичного планування експерименту визначено раціональні склади цементних композицій залежно від величини факторів варіювання (В/Ц та співвідношення в'яжуче: заповнювач). Для промислового впровадження були рекомендовані склади на основі чавунного пилу із співвідношенням в'яжуче: заповнювач 1:1.5 та 1:2, з В/Ц= 0.5-0.55 та чавунного дробу: 1:2 з В/Ц=0.3.

Показано, що на термостійкість матеріалу впливає розшарування бетонної суміші, яку оцінювали за значенням коефіцієнта анізотропії. Розроблені прийоми керування значенням анізотропії за рахунок застосування в якості заповнювача чавунного пилу фракції 0.010.16 мм та дрібного чавунного дробу фракції 0.8_1.0мм.

У результаті проведених досліджень отримані ефективні метало насичені розчини з температурою застосування до 300 0С без втрати значної кількості структурно зв`язаної води. Розроблені композиції при 300 0С утримують 8-10 мас. % зв`язаної води, що на 3-4% більше, ніж на звичайному портландцементі, та на 2.5-3.0% більше ніж композиції на глиноземному в`яжучому. Коефіцієнт термічного розширення знаходиться у межах (1-7)10-6. Теплопровідність композицій при 20 0С становить (1,76ч1,82) , а при 300 0С - (1,36ч1,94) . Теплоємність при 20 0С складає (0,45ч0,52) , а при 3000С - (0,39ч0,49). Застосування як важкого заповнювача чавунного пилу або чавунного дробу дозволило отримати ефективні безусадні метало насичені розчини М200-М600, з середньою густиною 3000-4000кг/м3. Для дослідження радіаційно захисних властивостей як джерело _випромінювання використовували ізотоп 137Cs з енергією Е=662 кеВ. Товщина шару половинного ослаблення (4,45-5,26) см. Для дослідження радіаційно захисних властивостей бетону у полі нейтронного випромінювання використовували джерело нейтронів 252Cf з енергією Е=2,5МеВ. Товщина шару половинного ослаблення (5,20-6,17) см. Лабораторні дані корелюються з даними, що отримані на Чорнобильській АЕС; товщина шару половинного ослаблення - випромінювання технологічного каналу реактору РБМК_1000 складає 3ч3,5см, нейтронного, що створювалося плутонієво-берилієвим випромінювачем з енергією 1,5 МЕВ - 3,7ч4,1см.

5. Результати промислового впровадження та економічна ефективність радіаційно-захисних металонасичених розчинів біологічного захисту від іонізуючого випромінювання

Виготовлена дослідна партія розроблених радіаційно-захисних металонасичених розчинів та конструкцій на їх основі. Виробництво цих розчинів у промислових умовах показало їх високу технологічність. На прикладі дослідної партії радіаційно-захисних композицій та конструкцій на їх основі підтверджено отримані лабораторні результати досліджень і встановлена відповідність властивостей зразків, виготовлених як у лабораторних, так і в промислових умовах. Техніко-економічні розрахунки показали високу ефективність матеріалів, що розроблені. Їх вартість, тільки за статтею матеріали у 4.5 рази менша за вартість аналогу - залізобарійсерпентинітового цементу.

Висновки

1. Теоретично обґрунтована та експериментально підтверджена можливість отримання ефективних безусадних радіаційно-захисних металонасичених розчинів, що утримують значну кількість структурно зв`язаної води в температурному інтервалі 20-300 0С. Так, у запропонованих матеріалах при 20 0С міститься 9-11 мас. % зв`язаної води, що на 4-6 мас. % більше, ніж у композиції на звичайному портландцементі, та на 2-3 мас. %, більше ніж у залізобарійсерпентинітовому цементному камені.

При температурі 300 0С композиції, що розроблені, містять 4-5 мас. % зв`язаної води, що на 3-4 % більше, ніж композиції на звичайному портландцементі та на 2.0-2.5мас.% більше, ніж залізобарійсерпентинітовий цементний камінь.

2. За допомогою комплексу фізико-хімічних методів дослідження встановлено, що здатність композицій утримувати значну кількість структурно зв`язаної води при 300 0С обумовлена синтезом твердих розчинів AFm- та AFt-фаз на основі механоактивованого оксиду трьохвалентного заліза, що міститься у продуктах корозії: іржі та окалині. Такі сполуки утримують структурно зв`язану воду при більш високих температурах, ніж їх алюмінатні аналоги.

3. На модельних системах за допомогою комплексу фізико-хімічних методів аналізу (рентгенофазового, хімічного, диференційно-термічного та мікроскопічного) встановлено, що механоактивація (подрібнення та температурна обробка в присутності кисню повітря) прискорює процес вільного переходу закисного заліза, що міститься в продуктах корозії металу та в гірських породах, в окисну форму оксиду заліза. Оксид трьохвалентного заліза, що утворився, має аморфну структуру. Це прискорює в 3-4 рази утворення високо основних сполук, що містять залізо, у порівнянні з їх синтезом на FeО, що знаходиться в стабільному стані. Показано, що оптимальні параметри механоактивації досягаються при питомій поверхні порошку 3000-3500 см2/г та температурі обробки 250-300 0С у кисні повітря.

4. Показано, що введення добавки, яка складається з суміші аморфного мікро кремнезему та дисперсного заліза, підвищує опір цементного каменю деструктивній дії температури. Аморфний мікро кремнезем, з одного боку, при невисокій густині та міцності, виконує роль демпфера, що діє переважно при 20 0С, а з іншого, - він досить хімічно активний та зв`язує гідроксид кальцію, що утворюється при твердінні цементного каменю. Загалом, він виконує пасивну роль, діючи як перепона тріщинам, що розвиваються.

Дисперсне залізо виконує активну роль, - при температурах 105-3000С призводить до утворення мікротріщиноватої структури, що забезпечує високі показники міцності композиції при цих температурах. Оптимальна дисперсність залізного порошку 0.08-0.16 мм. Оптимальне співвідношення цих добавок дозволило отримати цементний камінь з структурою, що має стабільні фізико-механічні показники в інтервалі температур 20-300 0С.

5. Комплексом фізико-хімічних методів дослідження встановлено, що при зачищенні листів заліза створюються умови більшої процесів інтенсифікації утворення механоактивованого оксиду заліза (III) у порівнянні з досягнутими в лабораторних умовах. Це дозволило запропонувати комплексну полі функціональну добавку, що містить у собі механоактивований чавунний пил (суміш заліза з його оксидами) та аморфний мікро кремнезем.

6. Розроблено в`яжучі на основі портландцементу та запропонованої комплексної полі функціональної добавки, введення якої дозволяє отримати безусадний штучний камінь зі стабільними показниками міцності в інтервалі температур 20-3000С. Найбільш ефективним є застосування комплексної полі функціональної добавки в портландцементі ГІР-2, де є достатня кількість сульфатних іонів, необхідних для синтезу AFt-фази на основі оксиду заліза.

Радіаційно-захисне безусадне в`яжуче, що розроблено, має такі властивості: М600, середня густина цементного каменю 2800-3000 кг/м3. Розроблене в`яжуче має розширення на 7-му добу тверднення 2.5-3.0 мм/м. Кількість структурно зв`язаної води в цементному камені на запропонованому в`яжучому становить 27-30мас.%.

7. Розроблено та за допомогою математичного методу планування експерименту оптимізовано склади метало насичених розчинів, що містять модифіковане безусадне радіаційно захисне в`яжуче та важкий заповнювач - чавунний пил або чавунний дріб фракції 0.8-1.0 мм. Такі композиції мають: міцність на стиск 40-60 МПа; середню густину 3000-4000 кг/м3; деформації розширення на 7-му добу 1.3-2.8 мм/м; коефіцієнт термічного розширення - у межах (0,1-0,7)10-6; товщина шару половинного ослаблення - випромінювання ізотопу 137Cs з енергією Е=662 кеВ - у межах 4,45-5,26 см, а для нейтронного випромінювання з використанням 252Cf з енергією Е=2,5МеВ товщина шару половинного ослаблення становила 5,20_6,17см.

Отримані композиції відрізняються стабільністю показників міцності та деформативності як після одноразового нагрівання до 300 0С (залишкова міцність на стиск 90-120%), так і після багаторазового (28 циклів) нагрівання та охолодження (залишкова міцність 45-90%).

8. Виготовлено 6 дослідних зразків елементів біологічного захисту ядерного реактору РВПК-1000 в умовах Чорнобильської АЕС, які досліджені в промислових умовах АЕС. Марка композицій, що розроблені, складає М200-М400, а середня густина - 3000-4000 кг/м3. Розширення на 7_му добу твердіння 1.3-2.8 мм/м.

В процесі використання метало насичених будівельних розчинів в промислових умовах були одержані показники будівельно-технологічних властивостей, які відповідають вимогам, що висуваються до матеріалів такого класу. Проведене обстеження експериментальних елементів біологічного захисту через 2 роки експлуатації показало, що вони не змінили зовнішнього вигляду, не мають тріщин, характеризуються стабільними показниками міцності і можуть бути рекомендовані для подальшого використання.

9. Економічна ефективність використання запропонованих композицій для виготовлення елементів біологічного захисту підтверджена розрахунками. Так, вартість 1 м3 запропонованого матеріалу в 4.5 рази нижча вартості 1 м3 залізобарійсерпентинітового цементного каменю. Це відкриває широкі можливості використання розроблених композицій для захисту від радіоактивного випромінювання об`єктів атомної енергетики.

металонасичений радіаційний захисний

Список літератури

Анопко Д.В., Пушкарьова К.К., Шейніч Л.О. Технологія та властивості радіаційно-захисних цементних паст та бетонів. // Будівництво України. - 1999. - № 1 - С. 28-30.

Анопко Д.В., Шейніч Л.О,. Дослідне впровадження та економічна ефективність радіаційно-стійких композитів. // Будівництво України. - 1999. - № 3. - С. 36-37.

Непийвода А.А., Шейніч Л.О., Анопко Д.В., Лахтадир В.Н. Режими формування сумішей радіаційно-захисних бетонів // Будівництво України. - 1999. - № 5. - С. 21-24.

Анопко Д.В., Шейніч Л.О. Технологія отримання спеціальних радіаційно-захисних в'яжучих // Будівництво України. - 1999. - № 6. - С. 24-26.

Пат. 22398 А Україна, МКІ G 21 F 1/04. Радіаційностійка безусадочна композиція / Д.В. Анопко, К.К. Пушкарьова, Л.О. Шейніч (Україна); ДНДІБК. - №97052252; Заявл. 16.05.97; Опубл. 30.06.98; Бюл. № 3. - С. 10.

Анопко Д.В., Шейніч Л.О. Технологія радіаційно-захисних в'яжучих // Міжвідомчий науково-технічний збірник “Будівельні конструкції” - Київ: НДІБК, 1998. - вип. 49. - С. 124-127.

Непийвода А.А., Анопко Д.В. Деякі технологічні параметри виготовлення радіаційно-захисних бетонів // Тр. 2-ї всеукраїнської науково-технічної конференції “Науково-практичні проблеми сучасного залізобетону”. - Київ: НДІБК, 1999. - вип. 50 - С. 363-364.

Анопко Д.В. Радіаційно-захисні безусадні композиції з підвищеною температурою застосування // Тр. 2-ї всеукраїнської науково-технічної конференції “Науково-практичні проблеми сучасного залізобетону.” - Київ: НДІБК, 1999. - вип. 50 - С. 303-304.

Дослідження радіаційно-захисних властивостей бетонів для підземного будівництва. / В.М. Шеваль, П.О. Вознюк, С.Є. Трачевський, Л.О. Шейніч, А.А. Непийвода, Д.В. Анопко // Міжвідомчий науково-технічний збірник “Основи і фундаменти”. - Київ: КНУБА, 1999. - С. 43-47.

Анопко Д.В., Шейнич Л.О., Пушкарева Е.К. Бетоны для элементов биологической защиты от радиоактивного излучения // Материалы 36-го междунар. семинара “Компьютерное материаловедение и обеспечение качества”, Одесса, 17-18 апреля 1997 г. - С. 108.

Румына Г.В., Анопко Д.В. Безусадочные композиции с повышенной температурой удаления химически связанной воды // Матеріали доповідей науково-технічної конференції “Будівельні матеріали ХХІ-го століття: комфорт житла та енергозбереження”, - Київ: НДІБМВ, - 1998. - С. 175-177.

Шейнич Л.А., Анопко Д.В., Непейвода А.А. Радиационнозащитные бетоны на основе модифицированного портландцемента и чугунного заполнителя // Материалы 38-го междунар. семинара “Оптимизация в материаловедении”. - Одесса: Астро Принт, 1999. - С. 88.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Загальна характеристика титанових сплавів. Особливості формування швів при зварюванні з підвищеною швидкістю. Методика дослідження розподілу струму в зоні зварювання. Формування швів при зварюванні з присадним дротом. Властивості зварених з'єднань.

    дипломная работа [1,3 M], добавлен 17.08.2011

  • Характеристика, техніко-економічні показники традиційних, прогресивних технологічних процесів: високотемпературних, каталітичних, електрохімічних, біохімічних, фотохімічних, радіаційно-хімічних, ультразвукових, лазерних, електронно-променевих, плазмових.

    реферат [19,1 K], добавлен 01.11.2010

  • Літературний огляд властивостей та технології отримання монокристалів германія. Властивості монокристалів, їх кристалографічна структура, фізико-хімічні, електрофізичні та оптичні властивості. Технологічні умови вирощування германію, його застосування.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 03.05.2015

  • Вилучення нікеля із вторинної вольфрамвмісної сировини, зокрема зі сплаву ВНЖ-90. Реагент для вилучення невольфрамвмісних компонентів, визначення його оптимальної концентрації. Підготовка сировини до процесу вилучення, основні кінетичні параметри.

    контрольная работа [2,2 M], добавлен 02.12.2009

  • Сутність застосування уніфікованих технологічних процесів. Групові технологічні процеси в умовах одиничного, дрібносерійного, серійного і ремонтного виробництва. Проектування типових технологічних процесів. Класифікація деталей класу кронштейна.

    реферат [376,7 K], добавлен 06.08.2011

  • Застосування будівельних матеріалів у будівельних конструкціях, класифікація та вогнестійкість будівельних конструкцій. Властивості природних кам’яних матеріалів, виробництво чорних металів з залізної руди. Вплив високих температур на властивості металів.

    книга [3,2 M], добавлен 09.09.2011

  • Залежність надійної та економічної роботи котельних установок від якості води для підживлення котлів. Природні води, домішки, які вони містять. Докотлова та внутрішньокотлова обробка води. Сепараційний пристрій відбійно-щитового типу для сепарації води.

    реферат [2,0 M], добавлен 25.09.2009

  • Моделювання, структуроутворення зон зливання спокійної сталі. Температура розливки з більшим та меншим перегріванням. Характеристика процесів і взаємозв'язок параметрів кристалізації. Лабораторна установка для моделювання процесу безперервної розливки.

    лабораторная работа [754,8 K], добавлен 27.03.2011

  • Огляд проблем, спричинених твердістю води. Аналіз фізико-хімічних властивостей води та забезпечення оцінювання якості. Дослідження імітансу води як багатоелементного двополюсника. Опис залежності параметрів імітансу комірки від частоти тестового сигналу.

    презентация [470,5 K], добавлен 07.12.2015

  • Структура технологічного процесу механічної обробки заготовки. Техніко-економічна оцінка технологічних процесів. Термічна і хіміко-термічна обробка заготовок і деталей. Технології одержання зварних з'єднань. Технологічні процеси паяння, клепання, клеєння.

    реферат [2,2 M], добавлен 15.12.2010

  • Сутність електроерозійних методів обробки металу, її різновиди; фізичні процеси, що відбуваються при обробці. Відмінні риси та основні, технологічні особливості і достоїнства електрохімічних методів. Технологічні процеси лазерної обробки матеріалів.

    контрольная работа [2,0 M], добавлен 15.09.2010

  • Аналіз призначення та загальні характеристики промислових контролерів. Особливості конструкції програмованого логічного контролера ОВЕН ПЛК. Схемотехнічна побудова модулів вводу-виводу програмованого контролера. Розробка системи керування рівнем води.

    дипломная работа [2,6 M], добавлен 22.07.2011

  • Розрахунок поверхневого протитечійного теплообмінника для підігріву водопровідної води скидною водою. Визначення середньологарифмічного температурного напору, числа і компоновки пластин в апараті. Особливості конструювання добового бака-акумулятора.

    контрольная работа [172,3 K], добавлен 06.08.2013

  • Конструктивні та технологічні особливості секційних гнучких гвинтових конвеєрів. Аналіз технологічних процесів виготовлення секцій гнучких гвинтових конвеєрів. Модель технологічного процесу проточування секцій робочих органів гнучких гвинтових конвеєрів.

    дипломная работа [6,9 M], добавлен 11.02.2024

  • Основні принципи підвищення зносостійкості порошкових матеріалів на основі заліза. Вплив параметрів гарячого штампування на структуру і властивості отримуваних пористих заготовок. Технологія отримання композитів на основі системи карбід титану-сталь.

    дипломная работа [4,8 M], добавлен 27.10.2013

  • Організація і проведення ремонту реактора у виробництві стеарату кальцію на стадії кристалізації. Характеристика механічної майстерні по ремонту. Планування ремонту обладнання та розрахунок його вартості. Розрахунок очікуваного економічного ефекту.

    курсовая работа [69,7 K], добавлен 19.08.2012

  • Удосконалення технологічних процесів, заміна обладнання, комплексна автоматизація керамічного виробництва. Технологічні і швидкісні режими сушіння і випалу на обладнанні безперервної дії. Зневоднювання керамічних суспензій і одержання прес-порошку.

    курсовая работа [245,8 K], добавлен 12.09.2014

  • Фізико-хімічні основи вапнування, коагуляції та іонного обміну з метою освітлення, зм'якшування і знесолювання води. Технологічна схема і апаратурне оформлення процесу отримання знесоленої води методом іонного обміну. Характеристика системи PLANT SCAP.

    курсовая работа [40,6 K], добавлен 06.04.2012

  • Створення рецептури крем-маски на основі трав’яного комплексу з компонентами, що в комплексі зволожують сухе волосся. Опис технологічної схеми отримання кожного із сировинних компонентів та хімізму можливих процесів на стадіях перетворення компонентів.

    курсовая работа [659,1 K], добавлен 21.05.2019

  • Характеристика алюмінію та його сплавів. Розповсюдженість алюмінію у природі, його групування на марки в залежності від домішок. Опис, класифікація за міцністю та сфери використання сплавів магнію. Основні механічні й технологічні властивості міді.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 22.01.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.