ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ПРОИСХОДЯЩИХ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ПОРИСТОЙ СТРУКТУРЫ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ГРАНИТОИДНЫХ ПОРОД БЕЛАРУСИ

УДК 666.616; 552.11

  • Баранцева Светлана Евгеньевна – кандидат технических наук, доцент, старший научный сотрудник кафедры технологии стекла и керамики. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: svetbar@tut.by

  • Климош Юрий Александрович – кандидат технических наук, доцент, декан факультета «Химическая технология и техника». Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: klim-aspir@mail.ru

  • Хмылко Людмила Ивановна – кандидат химических наук, доцент, доцент кафедры физической, коллоидной и аналитической химии. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: LKhmylko@gmail.com

  • Позняк Анна Ивановна – кандидат технических наук, научный сотрудник Département de Physique et Mécanique des Matériaux. Institute Pprime CNRS, Universite De Poitiers (11, Bd Marie et Pierre Curie – BP 30179, 86962, Poitiers, France). Email: hanna.pazniak@univ-poitiers.fr

  • Гундилович Николай Николаевич – ассистент кафедры технологии стекла и керамики. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: kolgund@mail.ru

  • Азаренко Ирина Михайловна – стажер младшего научного сотрудника кафедры технологии стекла и керамики. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: ir_az@mail.ru

  • Поспелов Андрей Владимирович – младший научный сотрудник Центра физико-химических методов исследования. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: Andrei29088@mail.ru

Ключевые слова: теплоизоляционный материал, гранитоиды, порообразование, структура, термодинамический анализ, реакционная активность, параметры обжига.

Для цитирования: Исследование физико-химических процессов, происходящих при формировании пористой структуры теплоизоляционных материалов на основе гранитоидных пород Беларуси / С. Е. Баранцева [и др.] // Труды БГТУ. Сер. 2, Химические технологии, биотехнологии, геоэкология. - Минск : БГТУ, 2020. - № 2 (235). - С. 13-20. - Библиогр.: 3 назв. - ил., табл.

Аннотация

В статье приведены результаты исследования процессов порообразования и формирования структуры теплоизоляционных материалов, основным компонентом сырьевых композиций которых являются гранитоидные породы Микашевичского месторождения Республики Беларусь. В результате многопозиционной термической обработки определены температурные интервалы, соответствующие изменениям агрегатного состояния гранитоидной породы при нагревании, являющиеся основными критериями выбора температурных параметров обжига. Установлено, что синергетический эффект химических и физических процессов, происходящих при термической обработке, как наиболее важной и ответственной технологической стадии получения материала, обеспечивает интенсивное порообразование, что способствует получению материала с комплексом высоких показателей эксплуатационных свойств, стабильными значениями объемной и насыпной плотности, а также коэффициента теплопроводности. Для оценки физико-химических процессов, которые происходят при высокотемпературной обработке сырьевой композиции на основе гранитоидных пород, анализа возможности протекания реакций и установления оптимальных температурных параметров режима обжига проведен термодинамический анализ. Показано, что реакционная активность составляющих оксидов резко отличается друг от друга, вследствие чего каждый тип взаимодействия между ними начинается в определенном температурном интервале. Разработаны научные основы управления процессами порообразования и формирования структуры пористого теплоизоляционного материала, удовлетворяющего требованиям нормативно-технической документации, предъявляемым к материалам аналогичного назначения.

Список литературы

  1. Химические анализы горных пород кристаллического фундамента Белоруссии: справочник / А. М. Пап [и др.]. Минск: Наука и техника, 1988. 243 с.
  2. Волков А. И., Жарский И. М. Большой химический справочник. Минск: Современная школа, 2005. 607 с.
  3. Роговой М. И. Технология искусственных заполнителей и керамики. М.: Стройиздат, 1972. 315 с.
Поступила 21.04.2020