Исследование и разработка энерго- и ресурсосберегающих технологий для объектов энергетики, стройиндустрии и жилищно-коммунального хозяйства

Разработаны новые плазменные технологии и оборудование для переработки твердых топлив и золошлаковых отходов и получения эффективных строительных материалов с минимальными энерго- и ресурсозатратами, способы получения седиментационно-устойчивой и высокодисперсной водоугольной суспензии для равномерного распределения углеродных наноматериалов (УНМ) в бетоне, диспергированной добавки УНМ в воде путем закалки и в газе путем испарения высокодисперсных частиц угольного кека, обработанных в электродуговой плазме. Проведена оценка эффективности различных способов получения УНМ с применением термодинамического анализа фазовых превращений углерода при разных условиях. Выявлены условия образования УНМ и равновесный состав компонентов, образующихся при высокотемпературной обработке угольного кека. Предложены способы комплексной плазменной переработки кека, позволяющие получать комплекс ценных продуктов его переработки, в том числе УНМ, для использования в энергетике и строительстве. Установлено, что введение УНМ, образующихся в комплексной плазменной установке, позволяет получать модифицированный бетон с улучшенными свойствами. Прочность при сжатии бетона увеличивается на 15 - 20% по сравнению с контрольным составом без модификатора, повышается морозостойкость, уменьшаются истираемость на 25%, а величина водопоглощения - на 21%. Разработаны составы и технология получения бетонов с применением модифицирующих добавок, определены их физико-механические и эксплуатационные характеристики, и дана оценка экономической эффективности при использовании модифицирующих добавок в бетоны.