<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article 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" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Scientific Papers Collection of the Angarsk State Technical University</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Scientific Papers Collection of the Angarsk State Technical University</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Сборник научных трудов Ангарского государственного технического университета</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2686-7788</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">84345</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.36629/2686-7788-2024-1-221-225</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>СТРОИТЕЛЬСТВО И ТРАНСПОРТ</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>CONSTRUCTION AND TRANSPORT</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>СТРОИТЕЛЬСТВО И ТРАНСПОРТ</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">CHARACTERISTICS OF MAGNESIA BINDER BASED ON NATURAL MAGNESITE OF THE SAVINSKY DEPOSIT</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>ХАРАКТЕРИСТИКИ МАГНЕЗИАЛЬНОГО ВЯЖУЩЕГО НА ОСНОВЕ ПРИРОДНОГО МАГНЕЗИТА САВИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Кузьмин</surname>
       <given-names>Сергей Иванович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Kuz'min</surname>
       <given-names>Sergey Ivanovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Соколов</surname>
       <given-names>Дмитрий Александрович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Socolov</surname>
       <given-names>Dmitry Alexandrovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2024-06-25T07:58:28+03:00">
    <day>25</day>
    <month>06</month>
    <year>2024</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2024-06-25T07:58:28+03:00">
    <day>25</day>
    <month>06</month>
    <year>2024</year>
   </pub-date>
   <volume>2024</volume>
   <issue>1</issue>
   <fpage>221</fpage>
   <lpage>225</lpage>
   <history>
    <date date-type="received" iso-8601-date="2024-06-21T00:00:00+03:00">
     <day>21</day>
     <month>06</month>
     <year>2024</year>
    </date>
   </history>
   <self-uri xlink:href="https://angtu.editorum.ru/en/nauka/article/84345/view">https://angtu.editorum.ru/en/nauka/article/84345/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>В работе приведены результаты исследования конструктивных характеристик каустического магнезита, получаемого из породы Савинского месторождения</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>The paper presents the results of a study of the constructural characteristics of caustic magnesite obtained from the rock of the Savinsky deposit</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>магнезит</kwd>
    <kwd>магнезиальное вяжущее</kwd>
    <kwd>заполнитель</kwd>
    <kwd>прочность</kwd>
    <kwd>сжатие</kwd>
    <kwd>изгиб</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>magnesite</kwd>
    <kwd>magnesia binder</kwd>
    <kwd>aggregate</kwd>
    <kwd>strength</kwd>
    <kwd>compression</kwd>
    <kwd>bending</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>Эффективным направлением ресурсосбережения в строительном комплексе является выпуск бесклинкерных комбинированных цементов с использованием техногенных материалов. В этом ряду магнезиальные вяжущие выгодно отличаются малой энергоемкостью, интенсивным твердением и высокой прочностью.В магнезиальных вяжущих активной составляющей является оксид магния. При затворении водой они медленно набирают прочность, которая не слишком высока. Для обеспечения интенсивного твердения и высокой прочности, магнезиальные вяжущие затворяют растворами солей. Наибольшее распространение получил магнезиальный цемент – каустический магнезит, затворенный раствором хлористого магния. Малая энергоемкость производства снижает себестоимость магнезиальных вяжущих почти вдвое по сравнению с портландцементом. Твердение магнезиальных вяжущих протекает интенсивно и не требует влажной среды и обогревания [1].В Иркутской области расположено крупнейшее в мире месторождение магнезита – Савинское, с объёмом руды, превышающим 2 млрд. тонн. Сырье Савинского месторождения состоит из высокосортных сортов магнезитов, по качеству превосходящих известные породы на Урале. Из этого природного материала получается качественное магнезиальное вяжущее с содержанием MgO до 85 %, что соответствует стандартным требованиям к ПМК-75, ПМК-80 [2].В таблицах 1, 2 приведены данные по составу вяжущего, полученного при обжиге порошка из природного магнезита. Анализ химического состава проводился заводской лабораторией Восточно-Сибирского завода огнеупоров.В работе приведены результаты исследования прочностных характеристик вяжущих, полученных прямым обжигом породы Савинского месторождения.Таблица 1Химический состав магнезитового порошкаКомпонентСодержание, в % порошкаПМК-75ПМК-82MgO76,482,3CaO0,80,5SiO213,88,8FeO3,33,1Al2O4,84,6Не установленный остаток0,90,7 Таблица 2Фракционный состав магнезитового порошкаРазмер отверстия ситМасса остатков, гСодержание остатков, %0,021,5330,00910,721,4Поддон37,875,6 Испытания проводились по методике [3] на образцах в виде балочек размером 40х40х160 мм. В качестве минерального заполнителя использовался песок Привольского месторождения [4]. Отношение массовых долей вяжущего к заполнителю (В/З) составляло 1/3, а вяжущего к затворителю (В/Р) варьировалось от 1/2 до 1/3 с затворением смеси водным раствором хлористого магния плотностью от 1,05 г/см3 до 1,2 г/см3. Для оценки уровня показателей конструкционного материала соответствующие характеристики сравнивались с аналогичными показателями образцов, приготовленных на портландцементе (ПЦ) марки М400 и том же заполнителе в соотношении 1/3. В качестве показателей качества вяжущего приняты конструктивные характеристики – прочность (МПа) на сжатие Rсж  и изгиб Rизг .Исследования проводились по методике рационального планирования многофакторных экспериментов с целью получения модели конструктивных характеристик в виде неполного квадратичного уравнения. В результате обработки опытных данных получены следующие уравнения приближённой регрессии, адекватные эксперименту при уровне значимости 0,05:- для ПМК-75:Rcж=65,97∙ρ-151,6∙ВЗ-14,55∙ВР+40,1∙ВЗ∙ВР+129∙ВЗ∙ρ+7,5ВР∙ρ-60 ,        (1)Rизг=7,9∙ρ-145,2∙ВЗ-74,8∙ВР+34,9∙ВЗ∙ВР+177∙ВЗ∙ρ+68ВР∙ρ-0,7 ,              (2)- для ПМК-80:Rcж=12,25∙ρ-16,28∙ВЗ-5,6∙ВР+2,58∙ВЗ∙ВР+25,8∙ВЗ∙ρ+5,8ВР∙ρ-11,2 ,         (3)Rизг=17,9∙ρ-44,38∙ВЗ-50,7∙ВР+24,58∙ВЗ∙ВР+25,8∙ВЗ∙ρ+42ВР∙ρ+25,4 .      (4)На рисунке 1 приведена гистограмма, показывающая вклад каждого фактора на конструктивные характеристики материала.  а)                                                        б)           Рисунок 1 – Степень влияния компонентов материала на конструктивные характеристики: прочность на сжатие а) и прочность на изгиб б). Самое значительное влияние на прочность материала на магнезиальном вяжущем оказывает концентрация затворителя – водного раствора хлористого магния. При этом можно отметить, что если большее содержание в вяжущем MgO ослабляет степень влияния этого фактора на прочность на изгиб, то доля его в формировании прочности на сжатие возрастает в менее качественном вяжущем. Значимость остальных компонентов на конструктивные характеристики проявляется практически одинаково. Соотношение долей вяжущего и заполнителя более существенно влияет на прочность на сжатие, чем на изгиб. А соотношение между чатями вяжущего и раствора более существенно для конструктивных характеристик на основе ПМК-80, чем на ПМК-75. Эффекты совместного влияния компонентов на формирование структуры материала (от которой зависит прочность) проявляются незначительно. Однако, обращает внимание тот факт, что на прочность на изгиб для ПМК-80 заметным проявляется взаимодействие плотности раствора с отношением массовых частей вяжущего и раствора (около 8 %) и несущественность этого влияния для вяжущего с ПМК-75.Влияние изменения количественных соотношений компонентов в материале на прочностные показатели приведены на рисунках 2 и 3.   а)                                                             б)            Рисунок 2 – Зависимость прочности на сжатие от соотношения массовых частей магнезиального вяжущего ПМК-75 а) и ПМК-80 и мелкодисперсного заполнителя  а)                                                          б)                 Рисунок 3 – Зависимость прочности на изгиб от соотношения массовых частей магнезиального вяжущего ПМК-75 а) и ПМК-80 и мелкодисперсного заполнителя Снижение доли вяжущего любого сорта ведёт к снижению прочности материала. При этом если прочность на сжатие снижается на 20 % при затворении смеси концентрированным раствором независимо от доли раствора, то с понижением концентрации интенсивность потери прочности увеличивается с возрастанием доли вяжущего к раствору с 24 % до 20 % для обеих марок порошка. Изменение прочности материала на изгиб значительно зависит от марки вяжущего. Если для ПМК-75 потеря прочности составляет около 11 % практически для всех долей компонентов, то для ПМК-80 этот показатель составляет 5 % для концентрированного раствора и почти на 18 % для низко концентрированного затворителя при снижении отношения В/Р с 1 до 0,76.В целом полученные зависимости (1)-(4) позволяют подбирать состав вяжущего с прогнозируемыми характеристиками.Результаты исследования магнезиального порошка из породы Савинского месторождения показывают соответствие основных характеристик каустического магнезита требованиям, предъявляемым к магнезиальным вяжущим, и соответственно, являются еще одним аргументом перспективности производственного освоения этого объекта природы.</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Крамар, Л.Я., Черных, Т.Н., Орлов, А.А., Трофимов, Б.Я. Магнезиальные вяжущие из природного сырья. – Челябинск: «Искра-Профи». 2012. – 146 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kramar, L.Ya., Chernyh, T.N., Orlov, A.A., Trofimov, B.Ya. Magnezial'nye vyazhuschie iz prirodnogo syr'ya. – Chelyabinsk: «Iskra-Profi». 2012. – 146 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Российская Федерация. Стандарты. ГОСТ 1216-87 «Порошок магнезитовый каустический».</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Rossiyskaya Federaciya. Standarty. GOST 1216-87 «Poroshok magnezitovyy kausticheskiy».</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Российская Федерация. Стандарты. ГОСТ 6139-2003 «Песок для испытания цемента».</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Rossiyskaya Federaciya. Standarty. GOST 6139-2003 «Pesok dlya ispytaniya cementa».</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Российская Федерация. Стандарты. ГОСТ 301-81*. Портландцемент. Методы испытания.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Rossiyskaya Federaciya. Standarty. GOST 301-81*. Portlandcement. Metody ispytaniya.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
