Physicochemical Substantiation of Obtaining Porous Glass Materials from Silica-Containing Raw Materials

N. Лю Manakova; Манакова Н. К.; O. V. Suvorova; Суворова О. В.; V. V. Semushin; Семушин В. В.

doi:10.31857/S0132665122600364

Physicochemical Substantiation of Obtaining Porous Glass Materials from Silica-Containing Raw Materials

Authors: Manakova N.Л.¹, Suvorova O.V.¹, Semushin V.V.¹
Affiliations:
1. Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials
Issue: Vol 49, No 2 (2023)
Pages: 181-190
Section: Articles
URL: https://medjrf.com/0132-6651/article/view/663236
DOI: https://doi.org/10.31857/S0132665122600364
EDN: https://elibrary.ru/NRUFRU
ID: 663236

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

The results of research on the production of porous glass materials for thermal insulation based on silica-containing technogenic waste and nepheline are presented. The effect of modifying additives on the physical and technical properties of foamed materials is studied, and their optimal quantity and ratio are determined. It is shown that the introduction of a mixture of chalk and gypsum into the charge can significantly increase the strength (by a factor of 1.8–2) and reduce the water absorption of foam glass materials.

Keywords

porous glass materials, silica-containing technogenic waste, microsilica, apatite-nepheline waste, chalk, gypsum

References

Иванов К.С. Структурообразование в системе SiO2–Na2O–H2O при синтезе пеностеклокерамики экструзионным методом // Неорганические материалы. 2019. Т. 55. № 3. С. 304–310.
Гольцман Б.М., Яценко Е.А., Комунжиева Н.Ю., Яценко Л.А. Влияние плавней на процесс синтеза пористых материалов на основе природного силикатного сырья // Стекло и керамика. 2020. № 6. С. 46–50.
Вайсман Я.И., Глушанкова И.С., Кетов Ю.А., Рудакова Л.В., Красновских М.П. Утилизация сернисто-щелочных отходов переработкой в ячеистый силикатный материал // Экология и промышленность России. 2018. Т. 22. № 10. С. 24–27.
Кутугин В.А., Лотов В.А., Губанов А.В., Курсилев К.В. Пористые изделия с жесткой структурой на основе природного аморфного кремнезема // Стекло и керамика. 2018. Т. 91. № 1. С. 13–18.
Гольцман Б.М., Яценко Е.А., Комунжиева Н.Ю., Геращенко В.С. Синтез пеностекла на основе природного кремнеземистого сырья-опоки // Техника и технология силикатов. 2019. Т. 26. № 4. С. 102–105.
Жималов А.А., Никишонкова О.А., Спиридонов Ю.А., Кособудский И.Д., Викулова М.А. Физико-химические исследования альтернативных сырьевых материалов – опок для производства пеностекла и пеноматериалов // Стекло и керамика. 2018. № 10. С. 15–18.
Мирюк О.А. Термическое вспучивание силикатных композиций // Изв. вузов. Строительство. 2019. № 5. С. 53–61.
Мирюк О.А. Влияние наполнителей на свойства жидкостекольных композиций // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2019. Т. 62. Вып. 12. С. 51–56.
Vaisman I., Ketov A., Ketov I. Cellular glass obtained from non-powder preforms by foaming with steam // Ceramics International. 2016. V. 42. № 14. P. 15261–15268.
Ерофеев В.Т., Родин А.И., Кравчук А.С., Ермаков А.А. Физико-механические и теплофизические свойства пеностеклокерамики на основе кремнеземсодержащей породы // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2019. № 5. С. 8–15.
Орлов Г.А. Способ получения шихты для пеностеклокерамики. Пат. РФ 2701838. Заявл. 17.08.2018. Опубл. 01.10.2019. Бюл. № 28.
Lei Han, Faliang Li, Haijun Zhang, Longhao Dong, Yuantao Pei, Qing Zhu, Wenhao Wu, Quanli Jia, Shaowei Zhang. Low-temperature preparation of porous diatomite ceramics via directgelcasting using melamine and boric acid as cross-linker and sintering agent // Ceramics International. 2019. № 45. P. 24469–24473.
Arianit A. Reka, Blagoj Pavlovski, Petre Makreski. New optimized method for low-temperature hydrothermal production of porous ceramics using diatomaceous earth // Ceramics International. № 2017. V. 43. P. 12572–12578.
Мелконян Р.Г, Суворова О.В., Макаров Д.В. Использование техногенного сырья горных предприятий Мурманской области в производстве стекол и стеклокристаллических материалов // Физика и химия стекла. 2018. № 3. Т. 44. С. 315–323.
Минько Н.И., Добринская О.А., Булгаков А.С. Технологические особенности использования вторичных продуктов в производстве силикатных материалов // Физика и химия стекла. 2018. № 3. Т. 44. С. 308–314.
Манакова Н.К., Суворова О.В., Макаров Д.В. Влияние минеральных добавок на структуру и свойства теплоизоляционных материалов на основе кремнеземсодержащего сырья // Стекло и керамика. 2021. № 8. С. 35–40.
Манакова Н.К., Суворова О.В. Способ получения пеносиликатного материала. Пат. РФ 2703032. Заявл. 05.02.19; Опубл. 15.10.2019. Бюл. № 29.
Углова Т.К., Новосельцева С.Н., Татаринцева О.С. Экологически чистые теплоизоляционные материалы на основе жидкого стекла // Строительные материалы. 2010. № 11. С. 44–46.
Kazmina O.V., Tokareva A.Y., Vereshchagin V.I. Using quartzofeldspathic waste to obtain foamed glass material // Resource-Efficient Technologies. 2016. № 2. H. 23–29.
Лотов В.А., Кутугин В.А. Формирование пористой структуры пеносиликатов на основе жидкостекольных композиций / Стекло и керамика. 2008. № 1. С. 6–10.
Леонович С.Н., Щукин Г.Л., Беланович А.Л., Савенко В.П., Карпушенков С.А. Формирование пористой структуры силикатных теплоизоляционных материалов // Строительные материалы. 2012. № 4. С. 84–86.
Давыденко Н.В., Бакатович А.А. Повышение водостойкости жидкого стекла, применяемого в качестве вяжущего при производстве теплоизоляционных костросоломенных плит // Вестник полоцкого государственного университета. Серия А. 2015. № 8. С. 71–75.
Белами Л. Инфракрасные спектры сложных молекул. М.: Высшая шк. 1982. 228 с.