Независимый строительный портал Независимый строительный портал
Он-Лайн тех.поддержка
Поиск по сайту производится «Яндексом» Искать
Контактная информация:
Электронная почта:reklama@nsp.su
Главная страницаНовости
Поиск производителя
Местанахождение
Производитель
Искать в радиусе
Искать
ПАРТНЕРЫ
Купить мебель оптом — WoodVille.su

Квартиры от застройщиков - 1000novostroek.ru
АВТОРЫНОК
 


Лигносульфонаты для цемента и бетона — достижения и перспективы

Количество просмотров: 217

25.05.2018

В статье описывается 70-летний отечественный опыт эффективного применения многотоннажных отходов производств — лигносульфонатов ЦБК, металлургии, химических, пищевых предприятий — с получением универсальной химической добавки, регулирующей и управляющей свойствами всех вяжущих. В ХХI веке Россия может стать изготовителем нано-суперпластификаторов из отечественных лигносульфонатов для всего мира.

Вспомним отечественную историю развития строительства и химии. Первый цементный завод (Щуровский) был запущен в 1920 году знаменитым впоследствии д.т.н. В. Н. Юнгом (1883-1955), заведующим кафедрой Менделеевского института, потом В. Н. Юнг создавал новые виды цементов, за плодотворную работу правительство неоднократно награждало учёного.

Годы первых Пятилеток (1928-1940) высоко подняли строительную и химическую науки России, вначале были созданы новейшие центры науки: НИИЖБ Госстроя СССР и ГИАП Минхимпрома СССР. Автор данной статьи работал в этих огромных научно-производственных НПО — кластерах, включавших тысячи учёных и производственников, и заводы, производящие оборудование и достаточное количество необходимых материалов и изделий, например: Днепродзержинский, Кемеровский, Новомосковский, Воскресенский, Новгородский, Чирчикский комбинаты, комплекс Уральских заводов — первенцы советской индустриализации 1928-1930-х  годов, которые в период Великой Отечественной войны обеспечивали страну всем необходимым. 

В СССР были построены химические комбинаты значительно большей мощности и производительности чем в Германии. Например знаменитый Bayer около города Köln имеет один филиал Leverkusen, другой  Dormagen, производящие в настоящее время силиконы, лекарства, удобрения, пестициды, пластмассы, смолы, краски. Но заводы в Германии в несколько раз меньше по объёмам производства, чем любой из перечисленных выше химкомбинатов в СССР. В Кёльне есть и другие компактные химические заводы: Höchst GmbH, Wacker Chemie AG, Carbosulf Chemische Werke GmbH, входившие во времена 3-го рейха в состав концерна I.G. Farbenindustrie AG, и производивший известный отравляющий газ «Циклон-Б».

Советский Академик П.А.Ребиндер (1898-1972) и его открытие в 1928 году эффекта адсорбционного понижения прочности твёрдых тел, названное «Эффектом Ребиндера», присутствующего в химических учебниках всего мира, положили начало новой науке — физико-химической механике, а его изобретения по коллоидной химии сегодня называют «нано-технологией». Изобретение 1930-х годов повторно «изобрели» в конце ХХ века!

Модернизация в строительном производстве 1980 годы была достигнута путём почти 95% химизации всей технологии цементов и бетонов. Всепогодное и круглогодичное строительство в критических климатических условиях СССР, на вечной мерзлоте при температурах -50°С, и в южных районах с особо жарким климатом, при температурах +55°С — а также возведение самых высотных на земле железобетонных сооружений было бы невозможно без применения химических добавок для цементов и бетонов из лигносульфонатов, многотоннажных отходов ЦБК (целлюлозно-бумажных комбинатов). ПАВ (пластификаторы) начали своё существование 70 лет назад в 1947 году — в лаборатории к.т.н. Б.Д. Тринкера (1914-2004), построившего тысячи уникальных и специальных сооружений.

Лигносульфонаты технические — для строительства самое универсальное, безвредное и доступное вещество, улучшающее текучесть и реологические свойства материалов, повышающее их прочность, долговечность и износостойкость. Снижает восприимчивость к солевой агрессии и температурным колебаниям, применяется при производстве: цемента, гипса, бетона, кирпича, керамзита, керамических изделий, ДСП, клеев и смол, красителей и пигментов. При экструзии повышается скорость производства изделий.


На фото №1 — строительство уникального инженерного сооружения, дымовой трубы высотой 330 метров на Экибастузской ГРЭС № 1, выполненной в скользящей опалубке, разработанной В.О. Гидроспецстрой (главный конструктор М.М.Тринкер). Впервые в мире строительство уникального сооружения происходило круглогодично: летом 1978 года при температуре + 55°С, зимой 1978/1979 при температуре -40°С. Автор технологии и бетона А.Б. Тринкер.

Лигносульфонаты для цемента и бетона — достижения и перспективы

На фото №2 — одно из уникальных высотных сооружений энергетической системы страны, построенное с ПАВ, ТЭЦ-25 Мосэнерго. Особо тонкостенная оболочка градирни рассчитана на 100 лет работы при градиенте температур: внутри +40-60°С, снаружи от -50°С до +50°С. Справа главный технолог Минэнерго СССР А.Б. Тринкер, слева директор станции, 1977 год. 

В ХХ веке человечество терпело многомиллиардные убытки от всех видов коррозии, в связи с недолговечностью бетона в атмосферных и агрессивных средах, и только грамотное применение химических добавок обеспечило 100% первичную защиту конструкций и сооружений. Научная система особо тонкого дисперсного измельчения материалов академика П.А. Ребиндера была успешно продолжена и модернизирована его учеником в коллоидной химии Б.Д. Тринкером, который впервые изучил и применил в 1950-е годы химические добавки в микродозах. В 1970-е годы он добился практической наноиндустрии при химизации строительства, используя отходы производств, так как в основе теории влияния ПАВ является химическое диспергирование и пептизация флокул цемента, с уменьшением В/Ц.

Впервые в мировой истории опыт сверхвысотного строительства был получен в СССР при возведении Останкинской телебашни высотой 540 метров, до сих пор самого высокого северного сооружения. Необходимо уточнить, все высотные сооружения из металла — Эйфелева башня в Париже, Шуховская башня в Москве — красят, а все небоскрёбы защищают своё бетонное ядро жёсткости металлом-стеклом-силиконом. Однако железобетонный ствол Останкинской телебашни никогда не красили – такой вот вечный отечественный бетон!  Все технологические подготовительные мероприятия перед возведением в рекордно сжатые сроки (1963-1967 гг.) были проведены при строительстве в 1956-1963 годах на первых дымовых трубах высотой 250 и 320 метров Запорожской и Углегорской ГРЭС.

Весь комплекс научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ выполнил Б.Д. Тринкер, в 1960 году (через 5 лет после смерти д.т.н. В.Н. Юнга) по итогам своих работ ученый опубликовал книгу «Поверхностно-активные гидрофильные вещества и электролиты в бетонах» которая прорубила широкую дорогу массовому применению многотоннажных отходов производств целлюлозно-бумажных комбинатов — лигносульфонатов технических ССБ-СДБ-ЛСТ-ЛТМ.

В 2000 году во время пожара в течении двух суток на высотах 300-420 метров на Останкинской башне температура достигала 1000 градусов, но башня не рухнула, как предсказывали газеты ФРГ, хотя истользовался нежаростойкий портландский цемент. Как пишет в своей монографии "Жаростойкие бетоны" к.т.н. К.Д. Некрасов: «Бетон на портландском цементе при температуре выше 300 градусов распадается на составляющие минералы, арматура, расширяясь, неуправляемо деформируется, бетон рассыпается в прах...».

Даже бетон на высокоалюминатном, то есть жаростойком (содержание Al2O3 60-70%) цементе значительно уменьшает свою прочность при температурах выше 600 градусов — Б.Д. Тринкер ещё в 1950-е годы доказал необходимость применения для подобных уникальных высотных и специальных сооружений низкоалюминатных  ( Al2O3 не более 8% ) или сульфатостойких (содержание Al2O3 не более 5%) цементов.

Лигносульфонаты для цемента и бетона — достижения и перспективы

Б.Д. Тринкер на строительстве Останкинской телебашни

Поверхностно-активные вещества ПАВ из многотоннажных отходов ЦБК, лигносульфонатов технических (лигнинов), т.е. отечественые химические многофункциональные добавки для цементов и бетонов в последние годы в России были дополнительно исследованы, практически подтвердив свою универсальность, стабильность и эффективность. Лигносульфонаты технические можно успешно и прибыльно использовать при производстве: цементов, в монолитном и сборном строительстве из тяжёлого и лёгкого бетона, производстве кирпичей, керамики, керамзита, практически для всех видов вяжущих. В настоящее время есть возможность оснастить отечественные лаборатории современным оборудованием, например, на основе SIMS:  анализатор-масс-спектрометр решает многие проблемы, недоступные учёным ХХ века.

В ХХI веке в России с сожалением констатируется факт отсутствия книг и мемориалов о достижениях отечественных учёных, создавших основы технологии бетонов будущего для всего мира и построивших самые уникальные сооружения из железобетона — причем строительство сопровождалось улучшением экологии страны за счет утилизации отходов целлюлозно-бумажного производства. Наоборот, на Западе почти ежегодно (!) публикуются толстые фолианты о «достижениях» нобелевского лауреата 1918 года, изобретателя самых первых в мире боевых отравляющих веществ Фрица Хабера ( Fritz Haber, 1868-1934 ), который впервые применил их в 1915 году против людей. Сегодня в ФРГ работают институт названный его именем Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft в Берлине и Мюнхене, его заводы в Кёльне.  

Всемирные законы, открытые впервые 90 лет назад отечественным учёным П.А. Ребиндером, и определённые тогда как физическая химия, теперь называются „Interfase“ по-английски и „Schnittstelle“ по-немецки. В Дубае, ОАЭ, на берегу круглогодично  тёплого  Персидского залива в 2010 году был построен самый высокий в мире небоскрёб «Башня  Халифа» (Burj  Khalifa in Dubai, U.A.E.), высотой 828 метров. Проект американского архитектурное бюро, строила южнокорейская компания. В отчёте фирмы указано: «Специально для «Бурдж-Халифа» была разработана особая марка бетона, которая выдерживает температуру до +50 °C. Бетонную смесь укладывали только ночью, в бетонную смесь добавляли лёд», «строительство Бурдж-Халифа заняло 6 лет, чтобы закончить, используя 22 миллиона человеко-часов. Были наняты более чем 30 локальных подрядчиков и 12 000 рабочих из 100 стран».                          

Можно кратко констатировать — нашли чем хвастать, и одновременно задать вопрос, где взяли лёд при 50 градусах жары? Надо сказать, самый «холодный» период в январе-феврале в Дубае температура не опускается ниже +16-20°С и влажность для бетона благоприятная — 90%. И тем не менее, применение даже последних «достижений» ХХI века в строительстве (суперпластификаторы «очередного» придуманного поколения, лёд в бетонной смеси, бетонирование только ночью и только 2 раза в неделю) и логистики (миксеры, бетононасосы) не гарантировало темпы строительства и качество бетона иностранных фирм. А ровно 40 лет назад на возведении Экибастузской ГРЭС № 1 климат был катастрофический: летом +55°С с 15-20% влажностью, зимой -50°С, со штормовыми ветрами, сносившими башенные краны. Однако мы построили дымовые трубы: вначале в 1979 году 330-метровую, а в 1986 году — 420-метровую, которая и сегодня в „Guinness World Records“.

Последние годы в Россию интенсивно импортируют много химических добавок (супер-пластификаторы, гипер-пластификаторы, и т.д. и т.п.), которые являются продуктами химических заводов иностранных фирм, изготовлены из полимеров и сложных органических соединений (нафталины, меламины, формальдегиды, карбоксилаты, силиконы, фенилы). Они на порядок дороже отечественных пластификаторов, имеют ограничения и вредны для людей при использовании.

При этом отечественные материалы уже 70 лет успешно применяются без вредных последствий. Они имеют ТУ (технические условия), согласованные санитарно-эпидемиологическими службами, и уже давно раскрыт точный химический состав компонентов, а иностранцы — все держат в тайне! Надо также учитывать, что потребители иностранных технологий и материалов дают работу иностранным учёным, инженерам, рабочим. 2017 год был объявлен «Годом Экологии в России», в числе приоритетных задач: «Совершенствование управления отходами» — следовательно, необходимо создавать безотходные и замкнутые технологии, которые начал разрабатывать 70 лет назад учёный Б.Д. Тринкер.

Россия с ХХ века является подтверждённой законодательницей мод в технологии бетонов и всепогодного строительства с применением многотоннажных отходов производств. Научно-практические достижения отечественных учёных ХХ века по производству вечного бетона одновременно успешны с точки зрения экологии, экономии, техники безопастности, ресурсосбережению. Учёным современной России необходимо их совершенствовать и применять.

д.т.н. А.Б. ТРИНКЕР


 


Добавить комментарий 

Новости по темам: Бетон -> Наука и образование
ЖБИ и ЖБК
Цемент




Новости по этой теме:

Реклама от YouDo
Услуги мастера: момонтаж забора цена по данной ссылке.
ВХОД ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ

Вход     Регистрация

ОБЪЯВЛЕНИЯ

АРХИВ НОВОСТЕЙ
2018
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
2008
2007
2006
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
Ноябрь
Декабрь
Редакция: editor@nsp.su
Общие вопросы: info@nsp.su
Реклама: reklama@nsp.su
Реклама   |   О нас   |   Карта сайта


При использовании материалов сайта ссылка (hiperlink) обязательна
Copyright© 2006 - 2018. NSP.SU.
All rights reserved.
Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100