Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України

ПРО ІНСТИТУТ

ПЕРІОДИЧНІ
ВИДАННЯ

ІНФОРМАЦІЙНІ
ПОВІДОМЛЕННЯ

Створення геополімерних матеріалів на основі дисперсних мінералів природного та техногенного походження для кондиціонування небезпечних відходів

РЕФЕРАТ

Звіт НДР: 58 с., 14 рис., 16 табл., 37 джерел

Об'єкт дослідження - природні та техногенні дисперсні матеріали як складові геополімерних зв'язуючих для кондиціювання небезпечних відходів.

Мета роботи - розробка геополімерних зв'язуючих для цементування небезпечних відходів у геополімерні компаунди, придатні для подальшого захоронення та зберігання.

Методи дослідження - вивчення фізико-хімічних властивостей сировини для геополімерних зв'язуючих, підготовка складових геополімерів для імітатів відходів до цементування, виготовлення дослідних зразків та оцінка їх якості (пористості, міцності, швидкості вилуговування).

При виконанні роботи були:

- визначені фізико-хімічні характеристики матеріалів, що застосовувались для синтезу геополімерів;

- визначена густина зразків композитів;

- проведені випробування на механічну міцність при одновісному стискуванні зразків компаундів;

- виконані дослідження термічної стабільності складових матеріалів за допомогою ДТА/ТГА-аналізу;

- визначені закономірності важливого тектонічного параметру - кінетика тужавлення компаундів;

- проведено факторний експеримент для визначення оптимальних співвідношень компонентів;

- розглянуті механізми структуроутворення в геополімерах, особливості підготовки складових геополімерів та об'єктів для цементування, виготовлені дослідні зразки та проведена їх оцінка в тому числі методом факторного експерименту.

Встановлено, що фізико-хімічні властивості сировини можуть змінюватися в залежності від постачальника, у зв'язку з чим потрібні заходи для поліпшення її якості - виділення необхідних фракцій, вилучення недопалу та алюмосилікатних мікросфер тощо.

Показано, що перед цементуванням об'єкти також повинні проходити підготовку: перетворення катіонітів на золу, адсорбція рідких вуглеводнів твердими адсорбентами і т.д.

На основі вивченої сировини виготовлені зразки геополімерної матриці мали високу міцність (більше 20 МПа) та низьку пористість <1%. При вивченні вилуговування Cs та Sr із компаундів з імітатом РРВ встановлені низькі значення швидкості вилуговування Sr та недостатня фіксація Cs матеріалом геополімерів застосованого складу.

Прогнозні припущення щодо розвитку об'єкта - пошук оптимальної технології кондиціювання небезпечних відходів геополімерцементами з залученням нових об'єктів досліджень. Перехід до виготовлення дослідних партій.

Автори:

Розко Алла Миколаївна

Снісар Віктор Петрович

Федоренко Юрій Григорович

Коромисліченко Таїсія Іванівна

Інші автори:

Возняк Д.М.

Кульчецька Г.О.

Бельський В.М.

Луньова І.М.

Сьомка Л.В.

Бутнік Т.Б.