Комплексное использование минеральных ресурсов. Методическое пособие по подготовке, выполнению и оформлению курсовых работ
.pdf2.1.5. Комплексное использование асбоцементных отходов
Структура работы
Введение (асбоцементные производства, асбоцементные отходы, объемы, экологические проблемы, связанные с асбоцементным производством).
Классификация асбоцементных отходов. Состав и свойства асбоцементных отходов.
Возможности использования асбоцементных отходов в строительной индустрии.
Способыутилизацииасбоцементныхотходов(литературныйобзор). Обоснование использования асбоцементных отходов в производ-
стве строительных материалов. Заключение.
Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Губская А., Васильева Л. Асбестоцементные отходы: возможности использования для производства строительных материалов. //
Архитектура и строительство. – 2010. – № 5 (216). (https://ais.by/story/ 11805).
2.Комплексное использование минерального сырья и отходов промышленности при производстве строительных материалов: Учеб. пособие / Е.Г. Щукина, Р.Р. Беппле, Н.В. Архинчеева – Улан-Удэ, 2004. – 109 с. (http://window.edu.ru/resource/725/18725/files/Mtukz21.pdf).
3.http://science-bsea.narod.ru/2006/stroy_2006/soboleva_util.htm
(Утилизация асбоцементных отходов).
4.http://www.vserinki.ru/stroika/?Obshaya__harakteristika_othodov: Materialy_iz_asbestocementnyh_othodov (Материалы из асбоцемент-
ных отходов).
5.www.ecoaccord.org/pop/.../Presentation_Voronovich.ppt (Управле-
ние асбестовыми отходами; классификация асбестовых отходов по токсичности).
21
2.1.6.Обоснование комплексного использования хвостов обогащения железных руд
Структура работы
Введение (актуальность темы, объемы хвостов обогащения на железорудных ГОКах, экологические проблемы).
Аналитическая характеристика хвостов обогащения, элементный и фазовый состав.
Особенности гранулометрического состава.
Практика использования хвостов обогащения железных руд для получения новой товарной продукции (производство цемента, производство различных стройматериалов, доизвлечение железа и др.).
Обоснование использования хвостов обогащения железных руд для производства материалов строительного назначения (цемент, кирпич, заполнители бетонов и др.); самостоятельно выбрать объект и направление утилизации. См. пример в Приложении 4.
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Голик В.И., Полухин О.Н. Извлечение металлов из хвостов обогащенияжелезныхруд// Цветнаяметаллургия. – 2013. – №4. – С. 52-56.
2.Лесовик Р.В., Алфимова Н.И., Ковтун М.Н. и др. О возможности использования техногенных песков в качестве сырья для производства строительных материалов // Региональная архитектура и строительство. – 2008. – № 2. – С 10-15.
3.http://www.waste.ru/modules/section/print.php?itemid=58 (Виды отходов добычи и обогащения полезных ископаемых).
4.Шаповалов Н.А., Загороднюк Л.Х., Тикунова И.В. и др. Исследование возможности использования отходов флотации железных руд для получения смешанных цементов // Фундаментальные иссле-
дования. – 2013. – № 10 (часть 8). – С. 1718–1723.
5.http://www.studmed.ru/docs/document43461/cc1?page=3 (Ком-
плексная переработка руд черных металлов).
22
2.2. Комплексное использование неметаллических полезных ископаемых
2.2.1. Обоснование комплексного использования диатомитов
Структура работы
Введение (диатомиты как важнейший вид нерудных полезных ископаемых многофункционального назначения, происхождение, месторождения диатомита).
Состав и строение диатомитов. Разновидности. Физические свойства.
Обзор областей применения диатомитов в народном хозяйстве (адсорбенты, наполнители, добавки для производства стройматериалов, производство динамита и др.).
Обоснование использования диатомитов для производства глазури, жидкого стекла, строительных теплоизоляционных изделий и др. (выбрать конкретное направление).
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Черкасов Д.В. Портландцементы с добавкой модифицированных диатомитов и композиты на их основе. Дис... канд. техн. наук. –
Саранск, 2014. – 177 с.
2.Климов Е.С., М.В. Бузаева. Природные сорбенты и комплексоны
вочистке сточных вод. – Ульяновск: УлГТУ, 2011. – 201 с.
3. Дацко Т.Я., Зеленцов В.И., Дворникова Е.Е. Физикохимические и адсорбционно-структурные свойства диатомита, модифицированного соединениями алюминия // Электронная обра-
ботка материалов. – 2011. – № 47(6). – С. 59-68.
4.Селяев В.П., Неверов В.А., Маштаев О.Г. и др. Свойства микрокремнезема из природного диатомита и его применение в производстве вакуумных теплоизоляционных панелей // Инженерностроительный журнал. – 2013. – № 7. – C. 15-25.
5.http://www.bestreferat.ru/referat-215388.html (Диатомит как при-
родный наноматериал).
23
2.2.2. Обоснование комплексного использования полевых шпатов
Структура работы
Введение (общие сведения о семействе полевых шпатов (ПШ), распространение в природе, месторождения в мире и России).
Характеристика полевых шпатов (минералы группы полевых шпатов, их строение, структура и состав; привести фото основных разновидностей).
Физические свойства. Кристаллографические особенности.
Специфические свойства ПШ (авантюринизация, адуляризация, лабрадоризация).
Химические свойства.
Области применения (производство эмали, абразивов, сварочных электродов, фарфора, керамических материалов)
Обоснование использования полевых шпатов в производстве глазури (требования к составу, составление композиций, получение цветовой гаммы, влияние сырьевых материалов на физико-химические свойства глазурей, технологии приготовления глазурей).
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература:
1.Bormans P. Ceramics are more than clay alone. Cambridge International Science Publishing. 2004. – 373 p.
2.Блюмен Л.М. Глазури. М.; Л.: Госстройиздат, 1954. – 171 с.
3.http://geo.web.ru/druza/M-feldspar.htm (минералогия полевых шпатов).
4.Chatterjee K.K. Uses of Industrial Minerals, Rocks and Freshwater. Nova Science Publishers, Inc. New York, 2009. – pp. 167-174.
24
2.2.3. Обоснование комплексного использования бентонитов
Структура работы
Введение (состав бентонитов, разновидности, месторождения в России, потребностивпромышленности, объемыдобычивмиреивРФ).
Строение и структура бентонитов.
Химические и структурно-механические свойства бентонитов (способность к самодиспергации, способность к самоорганизации, гидрофильность, ионнообменная способность, дисперсность, плотность, пластичность, набухаемость, коллоидальность и др.).
Обзор областей применения бентонитовых глин в промышленности, сельском хозяйстве, медицине.
Обоснование использования бентонитов в качестве связующей добавки в производстве железорудных окатышей (Технология производства Fe-рудных окатышей; требования к сырью, состав шихты, назначение компонентов; свойства окатышей).
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.http://lityo.com.ua/%D1%A5%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C %D0%B8/835-bentonit-v-litejnom-proizvodstve-i-produktsiya-oao-zavod- utyazhelitelej (Применение бентонита в литейном производстве).
2.http://biofile.ru/geo/3303.html (Свойства бентонитов).
3. Бентонит в промышленности России / В.В. Наседкин, Ф.С. Кваша, В.В. Стаханов. – М.: Геос, 2001. – 135 с.
4. http://www.0gn.ru/promyshlennost_proizvodstvo/texnologicheskij_ process_proizvodstva.php (Технология производства окатышей).
25
2.2.4. Обоснование комплексного использования цеолитов
Структура работы
Введение (основные минералы группы цеолитов, месторождения, искусственные цеолиты).
Кристаллическая структура минералов группы цеолитов. Строение, химический и фазовый состав цеолитов.
Свойства цеолитов (физические, химические, технологические). Обзор областей применения цеолитов (очистка воды, водоподготовка, производство цемента, производство бумаги, производство искусственной кожи и пленочных материалов, сельское хозяйство,
медицина и др.).
Обоснование использования цеолитов в качестве фильтров для очистки питьевой воды.
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.http://www.newchemistry.ru/printletter.php?n_id=3764 (Общие сведения о свойствах и областях применения цеолитов).
2.http://www.zeolite.spb.ru/usage.htm (Применение природных цеолитов).
3.Ватин Н.И., Чечевичкин В.Н., Чечевичкин А.В. и др. Применение цеолитов клиноптилолитового типа для очистки природных вод. // Инженерно-строительный журнал. – 2013. – № 2. – C. 81-88.
4.Челищев Н.Ф., Беренштейн Б.Г., Володин В.Ф. Цеолиты — новый тип минерального сырья. – М.: Недра, 1987. – 176 с.
5.Zeolites for Cleaner Technologies. Edited by Michel Guisnet and Jean-Pierre Gilson. Imperial College Press, London, 2002. – 390 p.
6.Zeolites: Science and Technology. Edited by F. Ramoa Ribeiro, Alirio E. Rodrigues, L. Deane Rollmann, Claude Naccache. Martinus Nijhoff Publishers, 1984. – 711 p.
7.Chemistry of Zeolites and Related Porous Materials: Synthesis and Structure/ Ruren Xu, Wenqin Pang, Jihong Yu et all. John Wiley & Sons (Asia) Pte Ltd, 2007. – 695 p.
8.Atlas of Zeolite Framework Types. Dedicated to Walter M. Meier. Elsevier, 2007. – 405 p.
26
2.2.5. Обоснование использования отходов горного производства для получения искусственного волластонита
Структура работы
Введение (минералогия, месторождения природного волластонита, синтез волластонита, потребности в народном хозяйстве).
Строение, структура, состав волластонита. Свойства волластонита (физические, химические).
Обзор областей применения природного волластонита.
Условия, необходимые для получения искусственного волластонита.
Обоснование использования отдельных вскрышных пород (или отходов горного производства) для производства искусственного волластонита (компоненты композиции, режимы и условия термообработки).
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Волластонит – уникальное минеральное сырье многоцелевого назначения / В.А. Тюльнин, В.Р. Ткач, В.И. Эйрих и др. – М.: Издательский дом «Руда и металлы», 2003. – 144 с.
2.Laznicka P. Giant Metallic Deposits. Futur Sources of Industrial Metals. Springer-Verlag Berlin Heiklelberg. 2006, p. 732.
3.http://newchemistry.ru/letter.php?n_id=1492 (Использование вол-
ластонита в лакокрасочной промышленности).
4.Гладун В.Д., Башаева Л.А., Андреева Н.Н. Исследование и разработка композиционных материалов на волластонитовой основе для изделий многоцелевого назначения. – М.: МГТУ «Станкин», 1995. – 76 с.
5.Исаев В.А., Прасолов Д.А. Обоснование получения синтетического волластонита на Стойленском ГОКе из смеси мела и кварцевого песка // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2012. – № 9. – C. 158-166.
27
2.2.6.Обоснование использования вулканической пыли
впроизводстве строительных материалов
Структура работы
Введение (вулканы на земном шаре, действующие вулканы в России, объемы выбросов вулканической пыли, актуальные проблемы утилизации вулканической пыли).
Элементный и минеральный состав, строение и гранулометрия вулканической пыли.
Физические и химические свойства вулканической пыли.
Обзор примеров практического использования вулканической пыли в народном хозяйстве в мире и РФ.
Обоснование использования вулканической пыли в производстве цемента (сравнение состава вулканической пыли и портландцемента; расчет необходимого количества вулканической пыли для получения портландцемента марки 250).
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Ramezanianpour Ali A. Cement Replacement Materials. Properties, Durability, Sustainability. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2014. – 345 p.
2.R. Siddique. Waste Materials and By-Products in Concrete. Springer, 2008.
3.Тейлор Х. Химия цемента: Пер. с англ. – М.: Мир, 1996. – 560 с.
4.Zimanowski В., Wohletz K., Dellino P., Buttner R. The volcanic ash
problem // Journal of Volcanology and Geothermal Research 122 (2003). – p. 1-5.
5.Ahohi S., Nanzyo M., Dahlgren R. Volcanic ash soils. Genesis, properties and utilization. Elsevier Sience Publ. 1993. – 313 p.
6.Наваретте Велосс Ф.А., ЩегловА.Ф. Эффузивные породы Эквадора как сырье для производства строительных материалов// Вестник БГТУим. В.Г. Шухова. – Белгород, 2007. – №4. – С. 17-18.
7.Алфимова Н.И., Вишневская Я.Ю., Наваретте Велосc Ф.А. и др. Повышение эффективности использования техногенного сырья при производстве композиционных вяжущих // Проблемы инновационного и социально-экономического развития в строительном, жилищ- но-коммунальном и дорожном комплексах: Междунар. науч.-практ.
28
конф. Брянск 8–9 октября 2009 г. / Брянская гос. инженер.-техн.
акад. – Брянск, 2009. – С. 77-79.
8. Модифицированные вяжущие с использованием вулканического сырья / Алфимова Н., Трунов П., Шадский Е. – LAP lAMBERT Academic Publishing, 2015. – 140 с.
29
2.2.7. Обоснование использования гипса для производства гипсобетона
Структура работы
Введение (минералогия гипса, распространение гипса в природе, разновидности, месторождения, объемы добычи природного гипса).
Строение, структура, состав и свойства гипса. Гипсовые вяжущие вещества, сырьевые материалы. Процессы при нагревании двуводного гипса.
Обзор областей применения гипса в народном хозяйстве и промышленности.
Технология производства строительного гипса. Применение строительного гипса.
Обоснование использования гипса для производства гипсобетона. Заключение.
Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.http://o-remonte.jimdo.com/%D0%B3%D0%B8%D0%BF%D1%81- %D0%B8-%D0%B0%D0%BB%D0%B5%D0%B1%D0%B0%D1%81% D1%82%D1%80/ (Общие сведения о гипсе).
2.http://www.discontstroy.ru/component/content/article/151.html
(Общие сведения о строительном гипсе).
3.http://www.studfiles.ru/preview/1823521/ (Применение гипса в стоматологии).
4.Волженский А. В. Минеральные вяжущие вещества (технология и свойства): Учеб. для вузов. – М.: Стройиздат, 1979.
5.Дворкин Л.И., Дворкин О.Л. Справочник по строительному материаловедению. – М.: Инфра-Инженерия, 2010. – 472 с.
6.Gypsum: Properties, Production and Applications. Ed. Della H. Sampson. Nova Science Publishers, Inc. – New York, 2011. – 387 p.
7.The Gypsum Construction. Handbook. Centennial Edition. USG Corporation, 2000. – 568 p.
30