Вестник Кольского научного центра РАН. 2018, №1.

Производство стеклообразных пеноматериалов: проблемы и решения технологическая линия изготовления стеклогранулята для производства пеностекла представлены в цикле работ В. Е. Маневича и Р. К. Субботина с соавторами [32-35]. С. Ю. Нациевским и Л. В. Алексеевой показана перспективность применения аморфных пород вулканического происхождения — перлитов Мухор-Талинского месторождения (Бурятия) для производства вспученного перлитового песка насыпной плотностью 70 -150 кг/м3 как основы эффективных теплоизоляционных строительных материалов [36]. Подтверждена также перспективность применения вспученного перлита из Магаданских месторождений вулканического пепла в сухих строительных смесях, криогенной технике и других отраслях промышленности. Авторами разработанного пеностекла на основе бентонита, перлита и стеклобоя для повышения механической прочности и снижения температуры вспенивания предложено дополнительно использовать отходы марганца [37]. Полученное при температуре 1050 °С пеностекло обладает прочностью при сжатии 9,5-10,8 МПа при объемной массе 495-570 кг/м3. В. И. Верещагиным и С. Н. Соколовой описан гранулированный пеностеклокристаллический теплоизоляционный материал из цеолитсодержащих пород Сахаптинского месторождения с добавкой 15-25 % кальцинированной соды [38]. Смесь указанного состава фриттовалась при температуре 700 °С, затем фритту смешивали с добавкой антрацита, гранулировали и обжигали при 850 °С. Наилучшие характеристики имел материал с 20 % кальцинированной соды: насыпная плотность — 460 кг/м3; средняя плотность гранул — 900 кг/м3; водопоглощение — 3,8%; прочность — 6,4 МПа. Установлено, что увеличение тонкости помола фриттованной шихты до размера частиц -0,08 мм приводит к снижению насыпной плотности гранулированного пеноцеолита [39]. Л. К. Казанцевой рассмотрены особенности термоактивированного порообразования цеолитщелочной шихты [40]. Установлено, что при выдерживании сухой гранулированной шихты на воздухе в ней происходит карбонатизация свободной NaOH с образованием гидратированного карбоната натрия — Na3[COs][HCOs]2H2O. Такой же процесс протекает и с NaOH, окклюдированной внутрикристаллическими порами и каналами цеолитов. Карбонат натрия, заключенный во внутрикристаллических порах и каналах цеолитов, представляет собой дополнительный источник порообразующего газа — CO 2 . Это позволяет снизить плотность пеностекла до 100 -150 кг/м3. Авторами [41] рассмотрены особенности термоактивированного порообразования цеолитсодержащих пород и опоки в щелочных составах. Установлено, что низкотемпературной порообразующей газовой фазой в системе опока + NaOH и цеолитсодержащая порода + NaOH является пар воды, образующийся при дегидратации гидратированных силикатов натрия. По мнению авторов, в массе цеолитсодержащая порода + NaOH второй — более высокотемпературный источник пара воды представляет собой гидратированную силикатную поверхность аморфизованных постцеолитовых составляющих. В. А. Лотовым показана возможность применения алюмосиликатных пород и материалов для варки стекла, которое можно использовать при производстве пеностекла [42]. В качестве сырья использованы глины, суглинки, глинистые сланцы, граниты, цеолитовые породы, а также техногенное сырье — горельники и кислые золы ТЭЦ. При приготовлении стекольной шихты проводилась корректировка смеси алюмосиликатной породы и кальцинированной соды добавками кварцевого песка, доломита или известняка. Шихты имели следующий состав, %: алюмосиликатная порода — 62-64; сода — 20-22 , кварцевый песок — 7-10; известняк или доломит — 7-8. Шихту спекали при температуре 970 °С, затем резко охлаждали и измельчали совместно с 3 -4 % коксового орешка и 1 % нитрата натрия или калия. Полученную шихту загружали в формы, обжигали при 800 °С в течение 60 -70 мин, после вспенивания шихты форму помещали в печь при 650 °С для стабилизации и последующего охлаждения. Пеностекло на основе ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 1/2018(10) 143