В ПНИПУ помогут превратить техногенные отходы в стойкое защитное покрытие
Способ переработки обезвоженного шлама, образующегося при очистке пылевых и газовых выбросов различных производств, для его использования в составе термостойкой антикоррозионной композиции для защиты поверхностей металлических конструкций, оборудования, изделий из бетона разработали специалисты Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ), 30 ноября сообщает пресс-служба вуза.
Результаты исследования нового покрытия, полученного с помощью созданного метода, ученые ПНИПУ представили в статье, опубликованной в научно-техническом сборнике «Боеприпасы и высокоэнергетические конденсированные системы» № 1, 2023 год. На состав наполнителя разработанного покрытия был получен патент № 2780651 «Эпоксиуретановая композиция для покрытий».
Термостойкие антикоррозионные покрытия для металлических конструкций, оборудования и изделий из железобетона широко используются в строительстве, машиностроении, нефтяной и газовой отраслях и др.
Часто такие покрытия изготавливаются на основе эпоксидной смолы, которой требуемые защитные свойства — прочность, химическая, механическая и термоустойчивость — обеспечиваются за счет различных наполнителей.
Ученые Пермского Политеха разработали рецептуру такого покрытия, защищающего изделие или конструкцию от разрушительного воздействия агрессивных сред (растворы солей, кислот, щелочей, нефти, нефтепродуктов), а также абразивного износа. В его состав входит обезвоженный шлам с высоким содержанием оксида алюминия (техногенный глинозем).
В процессе исследования покрытия были определены его физико-механические характеристики для образцов с минеральной добавкой 9–18 мас.% в сравнении с контрольным образцом без добавки.
Результаты испытаний показали, что композит с минеральной добавкой в количестве 12–18% имеет большую относительную твердость и износостойкость, превосходя известные аналоги по твердости, прочности и химической стойкости.
При этом проведенная санитарно-гигиеническая и токсиметрическая оценка образцов эпоксиуретанового покрытия с такой добавкой минерального отхода показала его безопасность для окружающей среды.
Разработанная в ПНИПУ технологическая схема производства покрытия с добавлением техногенного глиноземного шлама из системы очистки пылегазовых выбросов, обеспечивает производство более 2 тыс. тонн продукции в год.
Профессор кафедры «Охрана окружающей среды» ПНИПУ, доктор технических наук Галина Батракова отметила актуальность проделанной учеными вуза работы:
«Техногенные отходы находят широкое применение в качестве наполнителей и минеральных добавок при изготовлении продукции гражданского назначения, улучшения эксплуатационных свойств материалов и изделий на их основе. Использование отходов в качестве вторичного материального ресурса, как пример внедрения замкнутого производственного цикла, позволяет снизить стоимость продукции и энергоемкость процессов производства, а также регулировать техногенную нагрузку на окружающую среду».
Разработка ученых ПНИПУ поможет обезвреживать и утилизировать промышленные отходы, используя их материальный потенциал для получения продукции с улучшенными характеристиками, отметили в публикации.
