20 декабря 2023 г. «Твой Иркутск»
Проектный офис научно-образовательного центра «Байкал» — Фонд стратегического и инновационного развития Иркутской области — второй год подряд проводит среди участников конкурс на обеспечение научно-исследовательским оборудованием. Это стало возможным благодаря федеральному гранту Министерства науки и высшего образования РФ. В 2022 году лидерами конкурса стали шесть организаций: четыре из Иркутской области и две — из Бурятии. В 2023 году в конкурсе победили пять участников проектного центра «Байкал»: три предприятия реального сектора экономики и две научно-образовательные организации.
Среди приоритетных проектов межрегионального научно-образовательного центра «Байкал» есть высокотехнологические проекты по трем направлениям: «Переработка промышленных отходов», «АгроБиоФармТехнологии» и «Глубокая переработка древесины». Все они требуют выполнения научно-исследовательских опытно-конструкторских работ. Именно поэтому в 2022 году приняли решение о проведении конкурса на закупку научно-технического оборудования в интересах реализации этих проектов.
«Обязательным требованием для приобретения оборудования было подтверждение потребности в нем со стороны индустриальных партнеров. В этом году такие партнеры уже софинансировали покупку технического оснащения. В прошлом году на эти цели было направлено 65 миллионов рублей, в этом году – почти 30 миллионов рублей. Конкурсы проведены, оборудование поставлено. Мы как проектный Фонд стратегического и инновационного развития Иркутской области ежегодно контролируем целевой характер использования этого оборудования», — рассказывает директор проектного офиса НОЦ «Байкал» Евгений Семенов. Победителей конкурса выбирает специальная комиссия, а утверждает наблюдательный совет.
Среди победителей конкурса в 2022 году был Иркутский национальный исследовательский технический университет. Проектный офис НОЦ «Байкал» за счет гранта приобрел два вида оборудования и передал их университету. Приборы закупили для лаборатории, где ученые занимаются созданием новых строительных материалов из отходов. Переработка отходов и получение материалов с новыми характеристиками — одно из приоритетных направлений офиса.
В лаборатории установили приборы для проведения прикладных испытаний, которые позволяют моделировать различного рода технологические процессы, оценивать в полной практической мере физико-механические характеристики полученных материалов. А также аналитическое оборудование, позволяющее оценивать такие уникальные характеристики как реологические показатели различных смесей. Приборы значительно расширили возможности ученых и способствовали интенсивности развития их научных исследований. С помощью оборудования специалисты лаборатории разрабатывают эффективные строительные материалы на базе техногенных отходов Иркутской области. В качестве сырья взяты отходы ТЭЦ региона — золошлаковые смеси.
По словам кандидата технических наук, доцента кафедры строительного производства Национального исследовательского технического университета, руководителя научно-исследовательской лаборатории Сергея Макаренко, сейчас в Иркутской области находится более 90 миллионов тонн золошлаковых смесей, а в России — более 1,5 миллиарда тонн.
«Мы посчитали очень интересным исследовать структуру и свойства этих золошлаковых смесей и пришли к выводу, что они могут быть использованы как стратегическое сырье для производства материалов, наиболее востребованных в строительной отрасли», — рассказывает Сергей Макаренко.
Сейчас в лаборатории разрабатывают три основных направления: композиционное вяжущее с применением золошлаковых смесей – аналог традиционного цемента, получение керамики из золы и производство силикатных бетонов. «Золошлаковые смеси могут быть использованы в разных направлениях, но мы выбрали наиболее значимые в части крупнотоннажной утилизации. Потому что они направлены на решение основной задачи: переход от линейной экономики к экономике замкнутого цикла,» — отметил доцент кафедры строительного производства ИРНИТУ.
Что касается композиционного вяжущего, то с его использованием расход цемента возможно снизить до 40%, а также обеспечить невысокую себестоимость полученного вяжущего. Она составит 5200 — 5800 рублей за тонну, в то время как стоимость цемента составляет около девяти тысяч рублей за тонну. По физико-механическим характеристикам, долговечности и морозостойкости этот материал превосходит или находится примерно на уровне традиционного цемента.
«Исходя из того, что золошлаковая смесь – это прямой аналог глины, мы разработали технологию, по которой сейчас проводим дополнительные исследования в части получения требуемых физико-механических характеристик. Методом полусухого прессования мы достигли значимых результатов и указываем на то, что золошлаковая смесь может быть использована как сырье для производства керамических изделий. На сегодняшний день под моим руководством аспирант разрабатывает теоретические основы получения керамических изделий по методу пластического формования, которое используется нашим Иркутским керамическим заводом. Если нам это удастся, то будем вести детальные переговоры по возможности интеграции золошлаковых смесей в производственный процесс на этом заводе», — отметил Сергей Макаренко.
В качестве сырья для получения силикатного бетона ученые планируют использовать карбидный ил, который являлся продуктом распада карбида кальция (СаС2) при производстве газа ацетилена на Усолье-Сибирском химическом комбинате. Таких отходов там накопилось более девяти миллионов тонн. Также для производства силикатного бетона вместе с карбидным илом используются золошлаковые смеси, накопившиеся в процессе работы ТЭЦ-11, расположенной в Усолье-Сибирском. Сергей Макаренко отметил, что уже получили 125-150 опытных образцов кирпичей из силикатного бетона. Однако работа над улучшением физико-механических характеристик материала продолжается.
Сергей Макаренко рассказывает, что сейчас ведется работа по внедрению материалов на основе отходов на крупные промышленные предприятия Иркутской области. В частности, некоторые договоренности были достигнуты с ними относительно композиционных вяжущих. На производстве уже получали опытные образцы.
«На мой взгляд, от того, чтобы начать массовое производство, предприятия сдерживает наличие мнения о том, что золошлаковые смеси являются радиоактивными. Я думаю, что это миф. Мы проводили оценку радиоактивности сырья и показатели у нас никогда не превышали 370 беккерелей на килограмм. Это дает возможность беспрепятственно применять это сырье при изготовлении материалов. Также на отсутствие радиоактивности указывают и паспорта, которые выдавал Иркутскзолопродукт на золошлаковые смеси. Учитывая то, что структурные характеристики золы соотносимы с характеристиками глины, то предпосылок к тому, что они радиоактивны – нет», — подытожил руководитель лаборатори