15.12.2013 ОТЧЕТ О НАУЧНО- ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ по Государственному контракту 16.740.11.0530 от 16 мая 2011 г. Разработка стратегической концепции. - презентация

1

2 ОТЧЕТ О НАУЧНО- ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ по Государственному контракту от 16 мая 2011 г. Разработка стратегической концепции рециклинга отходов Байкальского региона как источника многотоннажного сырья для индустрии строительных материалов

3 В соответствии с техническим заданием: 1. Проведен анализ источников, объемов, видов и экологической опасности твердых отходов Байкальского региона. Выполнен анализ состава сырья для производства нового теплоизоляционного материала. Подготовлен аналитический обзор. 2. Выполнен анализ компонентного состава и свойств минеральных отходов Байкальского региона. Проведены аналитические исследования свойств минеральных крупнотоннажных отходов различных типов. 3. Разработана система комплексного рециклинга отходов Байкальского региона, как сырья для производства теплоизоляционных материалов. Разработана комплексная технологическая схема рециклинга исследованных твердых отходов Байкальского региона. Подготовлена статья по результатам исследований.

4 Характеристика выполненных на этапе работ Показано, что основными источниками крупнотоннажных отходов региона являются предприятия по добыче и переработке минерального сырья, предприятия топливно-энергетического комплекса и химического производства. Показано, что основными источниками крупнотоннажных отходов региона являются предприятия по добыче и переработке минерального сырья, предприятия топливно-энергетического комплекса и химического производства. Проанализирована классификация отходов по степени экологической опасности. Систематизированы данные по образованию и размещению отходов различной степени экологической опасности за последние пять лет. Проанализирована классификация отходов по степени экологической опасности. Систематизированы данные по образованию и размещению отходов различной степени экологической опасности за последние пять лет. Выполнен анализ состава сырья для производства нового материала. Выполнен анализ состава сырья для производства нового материала. Установлено, что наиболее приемлемыми видами сырья для производства строительных, в том числе теплоизоляционных материалов могут быть минеральные отходы от производства слюды и отходы теплоэнергетики, в частности зола уноса теплоэлектростанций, составляющая более 80 % в золошлаковых отходов (ЗШО), складируемых в золоотвалах. Установлено, что наиболее приемлемыми видами сырья для производства строительных, в том числе теплоизоляционных материалов могут быть минеральные отходы от производства слюды и отходы теплоэнергетики, в частности зола уноса теплоэлектростанций, составляющая более 80 % в золошлаковых отходов (ЗШО), складируемых в золоотвалах.

5 Выполнен анализ компонентного состава и свойств минеральных отходов Байкальского региона В качестве объекта исследования выбраны слюдяные отходы (вермикулит), перлитовые материалы и зола уноса теплоэлектростанций. Проанализирован гранулометрический состав, элементный, микроэлементный и химический состав (по макрокомпонентам) золы и шлака ТЭЦ, содержание редкоземельных элементов, иттрия, урана, тория и золота в золах различных углей. Показаны закономерности перехода компонентов из углей в золу уноса.

6 Выявлены физические свойства вермикулита и перлита, свойства золы уноса. Установлено, что золы в зависимости от качественных показателей и сферы применения подразделяются на 4 вида. Однако в данной классификации нет сферы их применении в качестве наполнителя при производстве теплоизоляционных материалов. Это требует изменения подхода к выбору направления использования золы потребителями и разработчиками технологий ее утилизации и вызывает необходимость выработки новой концепции рециклинга отходов данного типа с целью их использовании при производстве теплоизоляционных материалов. Выявлены физические свойства вермикулита и перлита, свойства золы уноса. Установлено, что золы в зависимости от качественных показателей и сферы применения подразделяются на 4 вида. Однако в данной классификации нет сферы их применении в качестве наполнителя при производстве теплоизоляционных материалов. Это требует изменения подхода к выбору направления использования золы потребителями и разработчиками технологий ее утилизации и вызывает необходимость выработки новой концепции рециклинга отходов данного типа с целью их использовании при производстве теплоизоляционных материалов.

7 Разработка системы комплексного рециклинга отходов Байкальского региона, как сырья для производства теплоизоляционных материалов Направлена на достижение цели создания развитой индустрии утилизации отходов и их вторичного использования, в рамках задач в области экологической безопасности экономики и экологии человека, поставленных в Концепции долгосрочного социально - экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года, утвержденной распоряжением Правительства РФ от 17 ноября 2008 г. N 1662-р. Направлена на достижение цели создания развитой индустрии утилизации отходов и их вторичного использования, в рамках задач в области экологической безопасности экономики и экологии человека, поставленных в Концепции долгосрочного социально - экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года, утвержденной распоряжением Правительства РФ от 17 ноября 2008 г. N 1662-р.

8 Рассмотрены все аспекты возможности утилизации крупнотоннажных отходов Байкальского региона, а именно золы уноса ТЭЦ с точки зрения жизненного цикла отходов (от угля до вторичного сырья). Рассмотрены все аспекты возможности утилизации крупнотоннажных отходов Байкальского региона, а именно золы уноса ТЭЦ с точки зрения жизненного цикла отходов (от угля до вторичного сырья). Обоснована необходимость совершенствования нормативной базы для возможности использования золы уноса в качестве наполнителя при производстве теплоизоляционных материалов Обоснована необходимость совершенствования нормативной базы для возможности использования золы уноса в качестве наполнителя при производстве теплоизоляционных материалов Разработана комплексная технологическая схема рециклинга исследованных твердых отходов Байкальского региона, включающая систему сбора отходов, аналитические исследования состава отходов, определение их свойств, необходимых для использования в качестве наполнителей при производстве строительных материалов, технологические приемы и методы включения отходов в процесс получения продукции Разработана комплексная технологическая схема рециклинга исследованных твердых отходов Байкальского региона, включающая систему сбора отходов, аналитические исследования состава отходов, определение их свойств, необходимых для использования в качестве наполнителей при производстве строительных материалов, технологические приемы и методы включения отходов в процесс получения продукции По результатам исследований подготовлена статья в журнал «Современные проблемы науки и производства» (Издание ВАК) По результатам исследований подготовлена статья в журнал «Современные проблемы науки и производства» (Издание ВАК)

9 Выполнение индикаторных показателей и внедрение полученных результатов в образовательных процесс Практическое внедрение результатов в образовательный процесс заключается в участии в работах на отчетном этапе трех аспирантов и трех студентов на платной основе, темы диссертационных работ которых соответствуют тематике данной ПНИР. Научным руководителем является руководитель проекта Е.В.Зелинская (аспирант Барахтенко В.В., аспирантка Н.А.Малевская, аспирантка Е.О.Сутурина), студенты Пронин С.А., Головнина А.В., магистрант Бурдонов А.Е.. Практическое внедрение результатов в образовательный процесс заключается в участии в работах на отчетном этапе трех аспирантов и трех студентов на платной основе, темы диссертационных работ которых соответствуют тематике данной ПНИР. Научным руководителем является руководитель проекта Е.В.Зелинская (аспирант Барахтенко В.В., аспирантка Н.А.Малевская, аспирантка Е.О.Сутурина), студенты Пронин С.А., Головнина А.В., магистрант Бурдонов А.Е.. За отчетный период аспиранты и студенты (Барахтенко В.В., Бурдонов А.Е.) приняли участие в ряде конкурсов и конференций, в том числе стали победителями Всероссийского конкурса научно-исследовательских работ студентов и аспирантов в области химических наук и наук о материалах в рамках Всероссийского фестиваля науки (г.Казань), где награждены Дипломом и денежной премией.. За отчетный период аспиранты и студенты (Барахтенко В.В., Бурдонов А.Е.) приняли участие в ряде конкурсов и конференций, в том числе стали победителями Всероссийского конкурса научно-исследовательских работ студентов и аспирантов в области химических наук и наук о материалах в рамках Всероссийского фестиваля науки (г.Казань), где награждены Дипломом и денежной премией..

10 Выполнение индикаторных показателей и внедрение полученных результатов в образовательных процесс Работы, выполненные по 2 этапу, способствуют закреплению кадров в сфере науки и образования. Так, в рамках проекта поступил в аспирантуру ИрГТУ 1 человек. Работы, выполненные по 2 этапу, способствуют закреплению кадров в сфере науки и образования. Так, в рамках проекта поступил в аспирантуру ИрГТУ 1 человек. Принято участие в II Байкальской венчурной ярмарке, получен диплом Победителя в номинации «Бизнес-идея» в Выставочном центре «Сибэкспоцентр», г. Иркутск, сентября 2011 года. Принято участие в II Байкальской венчурной ярмарке, получен диплом Победителя в номинации «Бизнес-идея» в Выставочном центре «Сибэкспоцентр», г. Иркутск, сентября 2011 года. Принято участие в Круглом столе «Проблемы взаимодействия органов государственной власти в сфере природных ресурсов и охраны окружающей среды Байкальского региона» в рамках Байкальского экономического форума. Принято участие в Круглом столе «Проблемы взаимодействия органов государственной власти в сфере природных ресурсов и охраны окружающей среды Байкальского региона» в рамках Байкальского экономического форума.

11 Сделаны доклады на Международном совещании «Новые технологии обогащения и комплексной переработки труднообогатимого природного и техногенного минерального сырья» (Плаксинские чтения ), г. Верхняя Пышма (Свердловская область сентября 2011 г.). Тема: «Утилизация техногенного минерального сырья для производства теплоизоляционного материала», авторы: Зелинская Е.В., Барахтенко В.В., Бурдонов А.Е., Головнина А.В. Международном совещании «Новые технологии обогащения и комплексной переработки труднообогатимого природного и техногенного минерального сырья» (Плаксинские чтения ), г. Верхняя Пышма (Свердловская область сентября 2011 г.). Тема: «Утилизация техногенного минерального сырья для производства теплоизоляционного материала», авторы: Зелинская Е.В., Барахтенко В.В., Бурдонов А.Е., Головнина А.В. Совещании Российской Ассоциации венчурного инвестирования в Технопарке ИрГТУ (Барахтенко В.В.) Совещании Российской Ассоциации венчурного инвестирования в Технопарке ИрГТУ (Барахтенко В.В.) Подготовлена и направлена в редакцию журнала «Современные проблемы науки и образования» статья «К вопросу рециклинга золы уноса теплоэлектростанций» с участием 5 членов коллектива, работающих в рамках проекта Индикаторные показатели по проекту выполнены в полном объеме.

12 Выводы Работы по 2 этапу выполнены в полном объеме в соответствии с техническим заданием и календарным планом. Индикаторные показатели 2 этапа НИР достигнуты. Работы по 2 этапу выполнены в полном объеме в соответствии с техническим заданием и календарным планом. Индикаторные показатели 2 этапа НИР достигнуты. Результаты 2 этапа работ рассмотрены и утверждены на заседании научно-технического совета Иркутского государственного технического университета. Результаты 2 этапа работ рассмотрены и утверждены на заседании научно-технического совета Иркутского государственного технического университета. Продолжение работы планируется в соответствии с Техническим заданием на выполнение НИР и Календарным планом в направлении обоснования возможности применения твердых отходов Байкальского региона для производства строительных материалов. Продолжение работы планируется в соответствии с Техническим заданием на выполнение НИР и Календарным планом в направлении обоснования возможности применения твердых отходов Байкальского региона для производства строительных материалов. Привлечены к выполнению НИР молодые ученые, аспиранты, магистранты, студенты. Привлечены к выполнению НИР молодые ученые, аспиранты, магистранты, студенты.