<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">vdgtu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2073-6185</issn><issn pub-type="epub">2542-095X</issn><publisher><publisher-name>Daghestan State Technical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21822/2073-6185-2024-51-1-193-199</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vdgtu-1471</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>BUILDING AND ARCHITECTURE</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Механохимическая активация сталеплавильного шлака для получения бесцементного композиционного вяжущего</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Mechanochemical activation of steelmaking slag to obtain a cementless composite binder</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Корнеева</surname><given-names>Е. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Korneeva</surname><given-names>E. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Корнеева Елена Викторовна, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры инженерных конструкций, строительных технологий и материалов; </p><p> 654007, г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42, Россия </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Elena V. Korneeva, Cand. Sci. (Eng), Assoc. Prof., Assoc.Prof., Department of Engineering structures, construction technologies and materials </p><p> 42 Kirov Str., Novokuznetsk 654007, Russia </p></bio><email xlink:type="simple">hellen-box-8@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Сибирский государственный индустриальный университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Siberian State Industrial University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>18</day><month>04</month><year>2024</year></pub-date><volume>51</volume><issue>1</issue><fpage>193</fpage><lpage>199</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Корнеева Е.В., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Корнеева Е.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Korneeva E.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/1471">https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/1471</self-uri><abstract><sec><title>Цель</title><p>Цель. Одним из перспективных направлений использования шлакового сырья в строительной индустрии является повышение его структурной нестабильности и активности с помощью механохимии. Статья посвящена изучению комбинированной активации выпускаемого (свежего) шлака сталеплавильного производства с целью создания эффективной технологии получения бесцементного шлакового вяжущего.</p></sec><sec><title>Метод</title><p>Метод. В качестве сырья использовались сталеплавильные шлаки – энергонасыщеные крупнотоннажные отходы Западно-Сибирского металлургического комбината (г. Новокузнецк). В качестве активаторов – отходы угольной промышленности шахты «Абашевская» (г. Новокузнецк): горелые породы с терриконика и шламы, полученные нейтрализацией известью электролитов отработанных кислотных аккумуляторов, аккумуляторных батарей промышленного транспорта. Изучение термогравиметрических кривых сырьевых компонентов: «сталеплавильный шлак» и «горелая порода» до обработки показало характерные особенности и присущие для них экзотермические и эндотермические эффекты.</p></sec><sec><title>Результат</title><p>Результат. Установлено влияние добавок-активаторов на физико-химические процессы при механохимической активации сталеплавильного шлака и основные структурообразующие факторы.</p></sec><sec><title>Вывод</title><p>Вывод. Создание композиционных вяжущих с использованием сталеплавильного шлака на сегодняшний день актуально в составе масштабной задачи строительно-технологической утилизации техногенных образований.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Objective</title><p>Objective. One of the promising areas for the use of slag raw materials in the construction industry is to increase its structural instability and activity with the help of mechanochemistry. The article is devoted to the study of the combined activation of the produced (fresh) slag of steelmaking production in order to create an effective technology for obtaining cementless slag binder.</p></sec><sec><title>Method</title><p>Method. Steel slags were used as raw materials - energy-saturated large-tonnage waste of the West Siberian Metallurgical Plant (Novokuznetsk). As an activator waste from the coal industry of the «Abashevskaya» mine (Novokuznetsk): burnt rocks from waste heaps and sludge, obtained by lime neutralization of electrolytes of spent acid batteries, industrial transport batteries. The study of thermogravimetric curves of raw materials: "steel slag" and "burnt rock" before processing showed the characteristic features and their inherent exothermic and endothermic effects. The effect of additives-activators on the physical and chemical processes during the mechanochemical activation of steel-smelting slag has been established and main structure-forming factors.</p></sec><sec><title>Result</title><p>Result. Based on the used mechanically activated slag raw materials, a cementless binder of a matrix structure was obtained.</p></sec><sec><title>Conclusion</title><p>Conclusion. The creation of composite binders using steel-smelting slag is relevant today as part of a large-scale task of construction and technological utilization of technogenic formations.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>шлаковое сырье</kwd><kwd>механохимическая активация</kwd><kwd>дериватограмма</kwd><kwd>бесцементное вяжущее</kwd><kwd>матричная структура</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>slag raw materials</kwd><kwd>mechanochemical activation</kwd><kwd>derivatogram</kwd><kwd>cementless binder</kwd><kwd>matrix structure</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алфимова Н.И., Калатози В.В., Карацупа С.В., Вишневская Я.Ю., Шейченко М.С. Механоактивация как способ повышения эффективности использования сырья различного генезиса в строительном материаловедении // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2016. №6. С. 85-89.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Alfimova N.I., Kalatosi V.V., Karatsupa S.V., Vishnevskaya Y.Yu., Sheichenko M.S. Mechanical activation as a way to increase the efficiency of the use of raw materials of different genesis in construction materials science. Bulletin of V.G. Shukhova BSTU. 2016; 6, 85-89. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Зимакова Г.А., Солонина В.А., Илясова С.В., Ашуров М.А. Активация металлургического отвального шлака //Инновации и инвестиции. 2019. № 10. С. 280-284.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zimakova G.A., Solonina V.A., Ilyasova S.V., Ashurov M.A. Activation of metallurgical dump slag. Innovation and Investment. 2019; 10: 280-284. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Андрюшкова О.В., Полубояров В.А., Паули И.А., Коротаева З.А. Механохимия создания материалов с заданными свойствами. Новосибирск: НГТУ. 2010. 352 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mechanochemistry of creating materials with specified properties / O.V. Andryushkova, V.A. Poluboyarov, I.APauli, Z.A. Korotaeva. – Novosibirsk: NGTU, 2010; 352. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Fedorov P., Sinitsin D. Alkali-Activated Binder Based on Cupola Dust of Mineral Wool Production with Mechanical Activation // Buildings. 2022. No. 12(10), pp. 1565; DOI: https://doi.org/10.3390/buildings12101565.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fedorov P., Sinitsin D. Alkali-Activated Binder Based on Cupola Dust of Mineral Wool Production with Mechanical Activation. Buildings. 2022, 12(10): 1565. DOI: https://doi.org/10.3390/buildings12101565</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Fediuk R., Mochalov A., Timokhin R. Review of methods for activation of binder and concrete mixes. // AIMS Materials Science. 2018. Vol.5, Issue 5. pp. 916–931. DOI: 10.3934/matersci.2018.5.916</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fediuk R., Mochalov A., Timokhin R. Review of methods for activation of binder and concrete mixes. AIMS Materials Science, 2018; 5 (5): 916–931. .DOI: 10.3934/matersci.2018.5.916</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лапшин О.В., Болдырева Е.В., Болдырев В.В. Роль смешения и диспергирования в механохимическом синтезе (обзор) // Журнал неорганической химии. 2021. Т. 6. № 3. С. 402–424. DOI: 10.31857/S0044457X21030119</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lapshin O.V., Boldyreva E.V., Boldyrev V.V. Role of mixing and dispersion in mechanochemical synthesis (overview). Journal of Inorganic Chemistry. 2021; 6 (3): 402–424. (In Russ). DOI: 10.31857/S0044457X21030119</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федюк Р. С., Мочалов А. В., Лесовик В. С. Современные способы активации вяжущего и бетонных смесей (обзор) // Вестник Инженерной школы ДВФУ. 2018. № 4 (37). C. 85-99.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fedyuk R. S., Mochalov A. V., Lesovik V. S. Modern methods of activating binder and concrete mixtures (overview). Bulletin of the FEFU School of Engineering. 2018; 4 (37):85-99. (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Абрамов М.А., Степанов Е.Г., Качалов Д.В., Мурашов А.О. Механохимическая технология эффективного использования вторичного техногенного сырья // Вестник РГАТА имени П. А. Соловьева. 2021. № 1 (56) С. 84-89.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Abramov M.A., Stepanov E.G., Kachalov D.V., Murashov A.O. Mechanochemical technology of efficient use of secondary technogenic raw materials. Bulletin of the RGAT named after P. A. Solovyov 2021; 1 (56): 84-89. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Голик В.И., Алексеев И.А. Механохимическая активация хвостов обогащения для использования в качестве компонентов твердеющих закладочных смесей // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2023. № 5-1. С. 5–16.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Golik V.I., Alekseev I.A. Mechanochemical activation of enrichment tailings for use as components of hardeningfilling mixtures. Mining Information and Analytical Bulletin. 2023; 5-1: 5–16. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Голик В.И., Титова А.В. Комбинированные технологии активации минерального сырья // Горная промышленность. 2021. № 5. С.100–105. DOI: 10.30686/1609-9192-2021-5-100-105</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Golik V.I., Titova A.V. Combined technologies for activation of mineral raw materials. Mining industry. 2021; 5: 100–105. (In Russ). DOI: 10.30686/1609-9192-2021-5-100-105</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сучков В.П., Веселов А.В. Механохимическая активация природного и техногенного сырья при производстве высокопрочного гипса // Технологии бетонов. 2021. № 6 (179). С. 71-77.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Suchkov V.P., Veselov A.V. Mechanochemical activation of natural and man-made raw materials in the production of high-strength gypsum. Concrete technologies. 2021; 6 (179): 71-77. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Теоретические основы и технологические аспекты создания нового нанодисперсного силикатного вяжущего из вторичных минеральных ресурсов с использованием механохимии: монография / С.И. Павленко, М.В. Луханин, Е.Г. Аввакумов, Е.В. Корнеева. Новосибирск: СО РАН. 2013. 106 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Theoretical foundations and technological aspects of creating a new nanodispersed silicate binder from secondary mineral resources using mechanochemistry / S.I. Pavlenko, M.V. Lukhanin, E.G. Avvakumov, E.V. Korneeva. – Novosibirsk: СО RАN, 2013; 106. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Способ получения вяжущего для бетонов и строительных растворов: патент 2664567 Рос. Федерация. № 2017132779 / Буравчук Н.И., Гуртянова О.В. заявл. 19.09.2017. опубл. 21.08.2018.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Method for preparing binder for concretes and mortars: Patent 2664567 Russian Federation. № 2017132779 / Buravchuk N.I., Gurtyanova O.V. application. 19.09.2017. publ. 21.08.2018. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Земляной К.Г., Кормина И.В., Павлова И.А. Сравнительные характеристики кремнезема различных производителей // Новые огнеупоры. 2018. № 1. С. 8-17.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zemlyanoy K.G., Kormina I.V., Pavlova I.A. Comparative characteristics of silica of various manufacturers. New refractories. 2018; 1: 8-17. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сапелкина Т.В., Кара-сал Б.К., Стрельников А.Н. Получение силикатного стенового материала на основе вскрышной горелой породы угледобычи на примере месторождений республики Тыва // Успехи современного естествознания. 2019. № 8. С. 67-72.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sapelkina T.V., Kara-sal B.K., Strelnikov A.N. Production of silicate wall material based on flared coal mining rock using the example of deposits of the Republic of Tuva. The successes of modern natural science. 2019; 8: 67-72. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Буравчук Н.И., Гурьянова О.В. Материалы из горелых пород для бетонной шахтной крепи // Инноватика и экспертиза. 2022. Вып. 1 (33). С. 106-114.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Buravchuk N.I., Guryanova O.V. Materials from burnt rocks for concrete mine support. Innovation and expertise. 2022; 1 (33):106-114. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Абдрахимова Е.С. Использование отходов топливно-энергетического комплекса – горелых пород и отходов обогащения хромитовых руд в производстве пористых заполнителей на основе жидкостекольной композиции // Уголь. 2019. № 7. С. 67–69.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Abdrakhimova E.S. Use of fuel and energy complex wastes - burnt rocks and chromite ore enrichment wastes in production of porous aggregates based on liquid-glass composition. Coal. 2019; 7: 67–69. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Буравчук Н.И., Гурьянова О.В. Использование техногенного сырья в технологии керамического кирпича // Инноватика и экспертиза. 2020. Вып. 2 (30). С.160-169.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Buravchuk N.I., Guryanova O.V. Use of technogenic raw materials in ceramic brick technology. Innovation and expertise. 2020; 2 (30): 160-169. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Корнеева Е.В., Бердов Г.И., Созинов С.А. Особенности формирования структуры бесцементного матричного композита на основе механоактивированного техногенного сырья // Construction and Geotechnics. 2020. Т. 11. № 1. С. 102-114.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Korneeva E.V., Berdov G.I., Sozinov S.A. Features of formation of the cement-free matrix composite structure based on mechanically activated technogenic raw materials. Construction and Geotechnics. 2020; 11 (1): 102-114. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бесцементное вяжущее: патент 2542074 Рос. Федерация. № 2014106301/03 / Корнеева Е.В. заявл. 19.02.2014. опубл. 20.02.2015. Бюл. № 5.4с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Cement-free binder: Patent 2542074 Russian Federation. № 2014106301/03 / Korneeva E.V. application. 19.02.2014. publ. 20.02.2015; 5. (In Russ).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
