Теоретические и практические аспекты вторичного использования отходов гидролизных производств в композиционных строительных материалах (обзор)

Раскрыты теоретические и практические аспекты развития актуальных технологических решений по повышению эффективности вторичного использования отходов гидролизных производств в композиционных строительных материалах. На основании методов сравнительного анализа представлены результаты отечественного и зарубежного опыта применения гидролизного лигнина в практике строительного материаловедения, выявлены технологические особенности его применения в технологии бетона и других строительных композитов с учетом влияния последовательности введения сырьевых компонентов на основные свойства получаемых рецептур. Раскрыт масштаб производственной деятельности цементной индустрии с представлением динамики развития и оценки вклада данной отрасли в эмиссию углекислого газа в атмосферу.

М.С. САЙДУМОВ^1,2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
С.-А.Ю. МУРТАЗАЕВ^1,3, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Д.А. МЕЖИДОВ¹, аспирант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Грозненский государственный нефтяной технический университет им. академика М.Д. Миллионщикова (364021, г. Грозный, пр. Исаева, 100)
² Академия наук Чеченской Республики (364043, г. Грозный, Старопромысловское ш., 34)
³ Комплексный научно-исследовательский институт им. Х.И. Ибрагимова Российской академии наук (364051, г. Грозный, Старопромысловское ш., 21а)

1. Wynn M., Jones P. Industry approaches to the Sustainable Development Goals. International Journal of Environmental Studies. 2022. Vol. 79. Iss. 1, pp. 13–18. DOI: https://doi.org/10.1080/00207233.2021.1911101
2. Tudor C., Sova R. Benchmarking GHG emissions: forecasting models for global climate policy. Electronics. 2021. Iss. 10(24). 3149. DOI: https://doi.org/ 10.3390/electronics10243149
3. Cai B., Wang J., He J., Geng Y. Evaluating CO_² emission performance in China’s cement industry: An enterprise perspective. Applied Energy. 2016. Vol. 166, pp. 191–200. DOI: 10.1016/j.apenergy.2015.11.006
4. Доброхотова М.В., Матушанский А.В. Применение концепции наилучших доступных технологий в целях технологической трансформации промышленности в условиях энергетического перехода // Экономика устойчивого развития. 2022. № 2 (50). С. 63–68.
5. Башмаков И.А., Скобелев Д.О., Борисов К.Б., Гусева Т.В. Системы бенчмаркинга по удельным выбросам парниковых газов в черной металлургии // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2021. Т. 77. № 9. С. 1071–1086. DOI: https://doi.org/10.32339/0135-5910-2021-9-1071-1086
6. Башмаков И.А., Потапова Е.Н., Борисов К.Б., Лебедев О.В., Гусева Т.В. Декарбонизация цементной отрасли и развитие систем экологического и энергетического менеджмента // Строительные материалы. 2023. № 9. С. 4–12. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-817-9-4-12
7. Ширяев М.В., Яшин С.Н., Борисов С.А., Жогин А.О. Карбоновые полигоны как элемент формирования «зеленой экономики» в Российской Федерации // Развитие и безопасность. 2021. № 4 (12). С. 95–104.
8. Лесовик В.С., Фомина Е.В. К проблеме проектирования строительных композитов для защиты среды обитания человека. В сборнике: Фундаментальные, поисковые и прикладные исследования РААСН по научному обеспечению развития архитектуры, градостроительства и строительной отрасли Российской Федерации в 2021 году. М., 2022. С. 177–185.
9. Сайдумов М.С., Успанова А.С., Алиев С.А. Эколого-материаловедческие проблемы использования техногенных отходов в посткризисных районах. В сборнике: Наука XXI века. Проблемы академической мобильности исследователя и методологии исследования. Материалы II Международной научно-практической конференции / Под общ. ред. З.А. Демченко. 2013. С. 440–443.
10. Аласханов А.Х., Таймасханов Х.Э., Сайдумов М.С., Муртазаева Т.С.А. Современные подходы к разработке многокомпонентных вяжущих с использованием техногенного сырья // Вестник ГГНТУ. Технические науки. 2022. Т. 18. № 1 (27). С. 63–70.
11. Лесовик В.С., Фомина Е.В., Айзенштадт А.М. Некоторые аспекты техногенного метасоматоза в строительном материаловедении // Строительные материалы. 2019. № 1–2. С. 100–106. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-767-1-2-100-106
12. Травуш В.И., Кузеванов Д.В., Каприелов С.С., Волков Ю.С. Бетон как экологический фактор снижения углеродного следа в среде обитания // Бетон и железобетон. 2022. № 3 (611). С. 10–14. DOI: https://doi.org/10.31659/0005-9889-2022-611-3-10-14
13. Токарева С.А., Кабанова М.К. Утилизация крупнотоннажных отходов. Переработка, обезвреживание и получение полезной продукции // Строительные материалы. 2022. № 5. С. 25–29. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-802-5-25-29
14. Муртазаев С.-А.Ю., Саламанова М.Ш., Аласханов А.Х., Муртазаева Т.С.-А. Перспективы использования отходов цементной промышленности для получения современных бетонных композитов // Строительные материалы. 2021. № 5. С. 55–62. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-791-5-55-62
15. Конюхов В.Ю., Коновалов П.Н., Суслов К.В., Васильева К.С. Методы утилизации и основные направления применения лигнина // Молодежный вестник ИРГТУ. 2015. № 2. С. 20–27.
16. Леонович А.А., Захаров С.С. Разработка нового композиционного теплоизоляционного материала с использованием гидролизного лигнина // ЛесПромИнформ. 2015. № 4 (110).
17. Цветков М.В., Салганский Е.А. Лигнин: направления использования и способы утилизации (обзор) // Журнал прикладной химии. 2018. Т. 91. № 7. С. 988–997.
18. Волосатова К.А. Исследование возможности применения гидролизного лигнина в производстве стеновых блоков для малоэтажного строительства // Инженерный вестник Дона. 2018. № 3 (50). С. 125–134.
19. Плотникова Г.П. Композиционный строительный материал с использованием отходов лесохимии в составе // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2021. Т. 11. № 3 (38). С. 452–461.
20. Береговой В.А., Егунов Д.А., Сорокин Д.С. Строительные материалы и вяжущие вещества на основе гидролизного лигнина // Региональная архитектура и строительство. 2017. № 3 (32). С. 75–79.
21. Киселёв В.П., Иванова Л.А., Шевченко В.А., Бугаенко М.Б., Кеменев Н.В. Лигнинсодержащие полимеры в асфальтобетонных смесях // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2013. № 7 (78). С. 61–68.
22. Ибе Е.Е., Чекалова А.Ю., Шибаева Г.Н. Поризованная керамика на основе гидролизного лигнина // Инженерный вестник Дона. 2021. № 7 (79). С. 311–319.
23. Шурышева Г.В. Лигнополимерсиликатная композиция для защиты бетона от органогенной коррозии: Дис. … канд. техн. наук. Красноярск, 2008. 141 с.
24. Селиванов Ю.В., Шильцина А.Д., Селиванов В.М. Составы и свойства керамических теплоизоляционных строительных материалов из масс низкотемпературного вспенивания на основе глинистого сырья // Инженерно-строительный журнал. 2012. № 3 (29). С. 35–40.
25. Xinxing Zhou, Taher Baghaee Moghaddam, Meizhu Chen, Shaopeng Wu. Life cycle assessment of biochar modified bioasphalt derived from biomass. ACS Sustainable Chemistry & Engineering. 2020. No. 8 (38), pp. 14568–14575. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.0c05355
26. Christian Moretti, Blanca Corona, Ric Hoefnagels. Kraft lignin as a bio-based ingredient for Dutch asphalts: an attributional LCA. Science of the Total Environment. 2022. Vol. 806. P. 1. 150316. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.150316
27. Муртазаев С.-А.Ю., Саламанова М.Ш. Исследование стойкости цементного камня на бесклинкерных вяжущих щелочной активации // Вестник ГГНТУ. Технические науки. 2022. Т. 18. № 2 (28). С. 98–107.