Жоба / бағдарлама тақырыбының атауы:
BR24993125 «ТКШ объектілерін жаңғырту кезінде қоршау конструкцияларының жылудан қорғалуын арттыру үшін силикатты кірпіш өндірісінде шыны тұғырды пайдаланудың ұтымды технологиясы».

Негізгі ақпарат

Жоба / бағдарлама тақырыбының атауы: BR24993125 «ТКШ объектілерін жаңғырту кезінде қоршау конструкцияларының жылудан қорғалуын арттыру үшін силикатты кірпіш өндірісінде шыны тұғырды пайдаланудың ұтымды технологиясы»

Өтінім берілген ғылымды дамытудың басым бағытының атауы: 2) Энергетика, озық материалдар және көлік

Зерттеудің мамандандырылған ғылыми бағытының атауы: 9. Беттік инженерия және материалдарды өңдеу технологиялары.

Жобаның/бағдарламаның ғылыми жетекшісі: Монтаев Сәрсенбек Әлиакбарұлы, техника ғылымдарының докторы, профессор

Іске асыру кезеңі, оның ұзақтығы айларда. 01.07.2024-31.12. 2026жж., ұзақтығы 30 ай.         

Қаржыландырудың жалпы көлемі және жылдар бойынша: 118 251, 100 мың тг,

2024 жыл – 29 785, 700 мың тг;

2025 жыл – 44 196, 200 мың тг;

2026 жыл – 44 269 200 мың тг.

Зерттеу, әзірлеу немесе жобалау нысандары:

Жалпы техникалық-экономикалық артықшылықтарға сүйене отырып, құмды-әкті кірпіш өндірісінде ресурс үнемдейтін және модификациялаушы қоспа ретінде пайдалану үшін куллетаны кешенді өңдеу технологиясын жасау.

Қайта өңделген ұсақ шыны кесек ұнтағын пайдалануды ескере отырып, құм-әк кірпіш өндірудің ұтымды технологиялық параметрлерін әзірлеу. Кейінгі технологиялық операцияларға дайын ұнтақ тәрізді силикатты массаны қамтамасыз ететін куллетаны өңдеу үшін қажетті технологиялық жабдықты таңдаңыз.

Жобаның / бағдарламаның мақсаты:

Кварц құмы мен силикат қоспасы құрамындағы құм-әк кірпішін алудың ұтымды технологиялық параметрлері мен куллеттерді кешенді өңдеу технологиясын әзірлеу.

Ресурс үнемдеу, энергия тиімділігі, экология және дайын өнімнің өнімділік сапаларына қойылатын талаптарға сай келетін жұқа куллет ұнтағын қосу арқылы силикат массаларының оңтайлы композицияларын әзірлеу;

Жасалған технологияның техникалық-экономикалық тиімділігін негіздеу және технологияны енгізу және коммерцияландыру мақсатында ұсыныстар әзірлеу.

2024 жылы атқарылған жұмыстардың фото есебі

Зерттеу тобының мүшелері:

№ п/пАты-жөніЖоба орындаушыларыScopus Author IDResearcher IDORCID
1Монтаев Сәрсенбек Әлиакбарұлы,Жоба жетекшісі, техника ғылымдарының докторы, профессор56127998300AAH-1665-2021https://orcid.org/0000-0001-5072-8989
2Рыскалиев Мұратбай ЖанайдарұлыЖоба орындаушысы, аға ғылыми қызметкер, PhD докторы, доцент м.а.57189598914HKF-0510-2023https://orcid.org/ 0000-0002-3361-2076
3Жарылғапов Сәбит МұратұлыЖоба орындаушысы, аға ғылыми қызметкер, PhD докторы, доцент м.а.56127801200JQJ-0820-2023https://orcid.org/0000-0002-3104-6568
4Адилова Нургуль БолатқызыЖоба орындаушысы, аға ғылыми қызметкер, PhD докторы, қауым.профессор56016424500  
5Шингужиева Алтынай БакытжанқызыЖоба орындаушысы, аға ғылыми қызметкер, PhD докторы, доцент м.а.57191968369KGL-6942-2024https://orcid.org/0000-0002-0097-6551
6Досов Қаржаубай ЖанабайұлыЖоба орындаушысы,  ғылыми қызметкер, магистр57211278439  
7Сахиев Болатбек ЖеткергенұлыЖоба орындаушысы,  кіші ғылыми қызметкер, докторантЖоқЖоқЖоқ
8Табылдиев Ерқанат ТуребекұлыЖоба орындаушысы,  кіші ғылыми қызметкер, магистрантЖоқЖоқЖоқ
9Бекешев Мобзом ИльичЖоба орындаушысы,  инженерЖоқЖоқЖоқ
Жобаның / бағдарламаның міндеттері

Батыс Қазақстандағы тұрмыстық қатты қалдықтарды (ҚҚҚ) қайта өңдеуге арналған полигондар мен екі қабатты терезелер шығарумен айналысатын кәсіпорындарда терезе және контейнер шыныларының сынамаларын алу.

Алынған сұрыпталмаған шыны кесектерін түрі, фракциясы және қоспалардың болуы бойынша талдау және нақты бағалау, оларды өңдеу бойынша әрі қарай зерттеу үшін бастапқы мәліметтерді жасау.

Алынған сұрыпталмаған шыны кесектерінің физикалық-механикалық қасиеттерін және химиялық құрамын зерттеу.

Ұсақтау және ұнтақтау технологиялық параметрлерін әзірлеу және сұрыпталмаған кесек негізінде шыны ұнтағының ең оңтайлы гранулометриялық құрамын анықтау.

Энергия тиімділігі мен ресурстарды үнемдеу критерийлері бойынша құм-әк кірпіштерін алу үшін ұсақталған шыны ұнтағын қосу арқылы силикат массаларының оңтайлы композицияларын әзірлеу.

Шыны ұнтағының құрамына және автоклавтаудың технологиялық шарттарына байланысты физикалық-механикалық қасиеттердің және құрылым түзілу процестерінің өзгерістерінің негізгі заңдылықтарын белгілеу;

Шикізатты дайындау, мөлшерлеу, араластыру, қалыптау және автоклавтау сатысында шыны ұнтағын қосып құм-әк кірпіш өндірудің ұтымды технологиялық көрсеткіштерін әзірлеу;

Батыс Қазақстан кен орнындағы кварц құмын қоса алғанда, силикатты қоспасы бар композицияға күйдіріп өңдеу негізінде құмды-әкті кірпіш өндірудің ұтымды технологиялық сызбасын әзірлеу;

«Батыс Қазақстан құрылыс материалдары корпорациясы» АҚ құм-әк кірпіш өндіру зауыты жағдайында құм-әк кірпішінің тәжірибелік партиясын өндіру

Олардың физикалық-механикалық қасиеттерін анықтау үшін ғылыми-тәжірибелік жұмыстарды және сынақтарды жүргізу және әзірленетін технологияға патент алуға өтінім беру.

Алынған нәтижелер мен жаңалығы

Шыны – әртүрлі құрылыс материалдарын өндіру үшін шексіз қайта өңдеуге болатын кең таралған материал екені анықталды. Алайда, шыны қалдықтарының көп бөлігі қоқысқа тасталады.

Шыны ұнтақ күйіне дейін ұсақталған жағдайда, пуццоландық оң реакция жүретіні және бұл процесс бетонды нығайтып, сонымен қатар сілтілі ортаны төмендететіні анықталды. Әдебиеттерде шыны қалдықтарының клинкер өндіруде бастапқы шикізатты алмастырған кезде теріс әсер беретіні көрсетілген, бірақ клинкердің бір бөлігін ауыстырған жағдайда, пуццоландық реакция нәтижесінде оның механикалық қасиеттеріне оң әсер ететіні дәлелденген. Көптеген зерттеулер цементтің 20%-ын шыны қалдықтарымен алмастыру механикалық қасиеттердің нашарлауына әкелмейтінін көрсетеді.

Шыны қалдықтарын құрылыс материалдары өндірісінде шикізат ретінде пайдалану мүмкіндігі анықталды, атап айтқанда құрылыс кірпіштері сияқты керамикалық бұйымдарды өндіруде оның әлеуеті бар екені көрсетілді. Бұл шыны қалдықтарын дәстүрлі шикізаттың бір бөлігін немесе толықтай алмастыру үшін пайдалануға болатын жасырын мүмкіндікті ұсынады. Керамиканы дәстүрлі өңдеу барысында, күйдіру кезеңінде температураның деңгейіне байланысты, шыны қалдықтары тұтқыр немесе сұйық фаза түзетіні, ал төмен температурада олар түпкілікті өнімнің аморфты фазасын қалыптастыратыны анықталды.

Керамикалық брусчатка өндірісінде шыны қалдықтарын ұсақтау, сазбен араластыру, престеу арқылы қалыптау және пеште күйдіру арқылы пайдалану оң нәтиже беретіндігі анықталды. Шыны қалдықтарын қайта өңдеудің тиімді баламасы ретінде қарастыру, сондай-ақ керамиканың күйдіру температурасын төмендететін флюс ретінде пайдалану өндіріс шығындарын азайтып, оны бәсекеге қабілетті етеді. Бұл басқа қолданыстағы брусчаткаларға жақсы балама ұсынады және шыны қалдықтарын пайдалану тұрғысынан экологиялық қауіпсіз болып табылады.

Шыны қалдықтарын бетон құрамында ұсақ толтырғыш ретінде пайдалану, ірі толтырғыш ретінде қолданғаннан гөрі, перспективалы нәтиже беретіні анықталды.

Сондай-ақ, шыны қалдықтарын силикат кірпіш өндірісінде пайдалану табиғи құмды айтарлықтай үнемдеуге мүмкіндік беретіні және бұйымдардың физика-механикалық, жылуфизикалық және технологиялық қасиеттерін жақсартатыны анықталды.

Зерттеу бағыты бойынша жүргізілген патенттік іздеу шыны қалдықтарын әртүрлі құрылыс материалдарын өндіруде пайдаланудың тиімділігін растайды. Бұл шыны қалдықтарының тапшылыққа ұшыраған табиғи шикізатты алмастыру және дайын өнімнің физика-механикалық және пайдалану қасиеттерін жақсарту тұрғысынан маңызды екенін көрсетеді.

Жоба іске асырылған кезде шыны қалдықтары түзілетін ұйымдар, кәсіпорындар және шағын және орта бизнес субъектілері анықталды. Орал қаласы мен Батыс Қазақстан облысында шыны қалдықтарының негізгі көздері ретінде “Стеклосервис” ЖШС, “Агран” ЖШС және қатты тұрмыстық қалдықтарды сақтау полигоны белгіленді.

Тар және терезе шыны қалдықтарын жеткізу бойынша ұйымдастыру жұмыстары жүргізілді. Жәңгір хан атындағы БҚАТУ жанындағы “Құрылыс материалдары және технологиялары ғылыми-зерттеу институты” базасында шыны қалдықтарын қабылдау және сақтау ұйымдастырылып, оларды жобаның күнтізбелік жоспарына сәйкес әрі қарай зерттеу үшін пайдалану көзделді.

Алдағы зерттеулерді жүргізу үшін жиналған шыны қалдықтары өнеркәсіптік балғалы ұсатқышта ұсақталып, келесі фракцияларға бөлінді: 1,25–10 мм, 0,63–1,25 мм, 0,063–0,63 мм және 0,063 мм-ден кіші фракциялар.

Бөлінген шыны қалдықтарының орташа және нақты тығыздықтары зерттелді. Зерттеу нәтижелері көрсеткендей, фракция өлшемдері азайған сайын орташа тығыздық 1325 кг/м³-тан 1015 кг/м³-қа дейін төмендейді. Бұл көрсеткіш “Меловые горки” кен орнының кварц құмының тығыздығынан айтарлықтай төмен.

Шыны қалдықтарын 10,0%-ға дейін қосу дайын өнімнің беріктік көрсеткіштеріне іс жүзінде әсер етпейтіні анықталды, бірақ орташа тығыздықтың едәуір төмендеуіне алып келеді. Алынған нәтижелер құрылыс кірпішін өндірудің ресурсты және энергияны үнемдейтін технологияларын одан әрі әзірлеу үшін негіз болып табылады.

Күтілетін нәтижелер

Зерттеу саласында әдебиеттерге шолу және патенттік іздеу жүргізіледі.

Батыс Қазақстандағы қатты тұрмыстық қалдықтарды (ТҚҚ) қайта өңдеуге арналған полигондар мен екі қабатты терезелер шығарумен айналысатын кәсіпорындарда терезе және контейнер шыныларының сынамаларын алу жұмыстары жүргізілетін болады.

Алынған сұрыпталмаған шыны кесектерін талдау және нақты бағалау оларды өңдеу бойынша әрі қарай зерттеу үшін бастапқы деректерді жасау мақсатында түрі, үлесі және қоспалардың болуы бойынша жүргізіледі.

Алынған сұрыпталмаған шыны кесектерінің физикалық-механикалық қасиеттері мен химиялық құрамы зерттеледі.

Ұсақтау және ұнтақтаудың технологиялық параметрлері әзірленеді және сұрыпталмаған куллет негізіндегі шыны ұнтағының ең оңтайлы гранулометриялық құрамы анықталады.

Энергия тиімділігі мен ресурстарды үнемдеу критерийлері бойынша құм-әк кірпіштерін алу үшін шыны ұнтағы қосылған силикат массаларының оңтайлы композициялары әзірленетін болады.

Физикалық-механикалық қасиеттердің және құрылым түзілу процестерінің өзгерістерінің негізгі заңдылықтары шыны ұнтағының құрамына және қалыптау мен автоклавтаудың технологиялық шарттарына байланысты белгіленетін болады.

Шикізатты дайындау, мөлшерлеу, араластыру, қалыптау және автоклавтау сатысында шыны ұнтағын қосып құм-әк кірпіш өндірудің ұтымды технологиялық параметрлері әзірленетін болады.

Кейінгі технологиялық операцияларға дайын ұнтақ тәрізді силикатты массаны қамтамасыз ететін культураны өңдеу үшін қажетті технологиялық жабдық таңдалады.

Батыс Қазақстан кен орнының кварц құмын қоса алғанда, силикатты қоспасы бар композицияға күйдіріп өңдеу негізінде силикат кірпіш өндірудің ұтымды технологиялық схемасы әзірленетін болады.

«Батыс Қазақстан құрылыс материалдары корпорациясы» АҚ құм-әк кірпіш өндіру зауыты жағдайында әзірленген силикат қоспасының композицияларының тәжірибелік сынақтары және құм-әк кірпішінің тәжірибелік партиясын өндіру жүзеге асырылады.

Жасалып жатқан технологияға патент алуға өтінім беріледі.

Сұрыпталмаған шыны кесектерін өңдеу негізінде шыны ұнтағын пайдаланып құм-әк кірпіш өндірісінің техникалық-экономикалық тиімділігіне талдау жүргізіледі.

Технологияны енгізу және коммерцияландыру мақсатында ұсыныстар әзірленетін болады.

Құмды-әкті кірпіштің тәжірибелік өнеркәсіптік партияларын сынау бойынша ғылыми-тәжірибелік жұмыстар жүргізілетін болады.

Жалпы техникалық-экономикалық артықшылықтарды негізге ала отырып, құм-әк кірпіш өндірісінде ресурсты үнемдейтін және модификациялайтын қоспа ретінде пайдалану мақсатында куллетаны кешенді өңдеу технологиясы әзірленетін болады.

Қайта өңделген ұсақ шыны кесек ұнтағын пайдалануды ескере отырып, құм-әк кірпіштерін өндірудің ұтымды технологиялық параметрлері әзірленетін болады.

Ғылыми-техникалық өндірістік бағдарламаны іске асыру нәтижелері бойынша жаңа технологиялар, әдістер, техникалық құжаттама, мәселелерді шешу бойынша ұсынымдар, тәжірибелік-өнеркәсіптік әзірлемелерді енгізу актісі, жаңа материалдар, енгізу бойынша ұсыныстар дайындалады.

Жарияланады:

– ҚР ҒБМ СБК ұсынған журналдарда кемінде 5 (бес) мақала;

– 1 (бірінші), 2 (екінші) және (немесе) 3 (үшінші) квартильге енгізілген бағдарламаның ғылыми бағыты бойынша рецензияланған ғылыми басылымдарда кемінде 4 (төрт) мақала және (немесе) шолу Science Web дерекқорындағы импакт-фактор бойынша және (немесе) Scopus деректер базасында CiteScore пайызтилінің кемінде 50 (елу) болуы;

– өтініш беруші ұйымының ғылыми кеңесі және (немесе) ғылыми-техникалық кеңесі ұсынған шетелдік және (немесе) қазақстандық баспада кемінде 1 (бір) монография немесе оқулық;

– кемінде 1 (бір) зияткерлік меншік объектісі (патент; үшін

ақпараттық технологиялар саласындағы қосымшалар – авторлық куәлік) Қазақстан Республикасының Ұлттық зияткерлік меншік институтында тіркелген.

Енгізу дәрежесі: жоба бойынша жұмыс 2024 жылы басталып, іске асырудың бастапқы кезеңінде

Жоба аясында жарияланған жұмыстардың тізімі
📚 Loading…