Инновационная деятельность

В ННГАСУ осуществлением патентно-лицензионной политики, направленной на сохранение интеллектуального потенциала университета, занимается отдел интеллектуальной собственности и трансфера технологий (ОИСиТТ).

  

Начальник отдела Кожанов Дмитрий Александрович
кандидат физико-математических наук
тел.: (831) 430-19-34
Эл. почта: ois@nngasu.ru


Подробнее об отделе



Иновационная энергоэффективная технология упрочнения природного гипсового камня в свч поле



КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТЕ

Данный проект был разработан на кафедре Строительных материалов (ННГАСУ). Авторами проекта являются: зав. каф. СМ Сучков Владимир Павлович, аспирант каф. СМ Панин Максим Николаевич.

Суть данного проекта состоит в том, что правильное технологическое применение особенностей микроволнового нагрева позволяет получать специфичные продукты обжига гипсового камня при атмосферном давлении, что проявляется в повышении физико – механических характеристик регенерированного природного гипсового камня. Гипсовый камень после проделанных операций обладает достаточной прочностью, твердостью, может шлифоваться и полироваться. 

Таким образом, упрочненный гипсовый камень может применяться в качестве декоративно – отделочной плиточной продукции. Данная продукция обладает положительным преимуществом – низкий коэффициент теплопроводности (0,55 – 0,59 Вт/м*˚С). Данный факт играет ключевое значение при выборе материала для устройства плиточного пола в жилом помещении.

Суть разработанной технологии является осуществление реакции дегидратации природного гипсового или ангидритового камня в СВЧ поле, в результате особенностей воздействия микроволнового поля на обжигаемый материал образуются специфичные продукты обжига схожие как для автоклавирования. При чем продолжительность обжига природного гипсового камня и ангидритового в СВЧ поле короче, чет реакция автоклавирования более чем в 6,5 раз, при меньших энергозатратах (КПД микроволн по тепловому воздействию приближается к 100%).

На базе ННГАСУ были разработаны опытные полупромышленные (имеется ввиду большой рабочий объем печей) СВЧ печи для осуществления реакции СВЧ обжига. Практически полностью закончена экспериментальная часть по исследованию физико – механических характеристик упрочненного природного гипсового камня. Получены опытные образцы. На данном этапе отрабатывается технология по окрашиванию декоративно – отделочных плиточных изделий.

В настоящее время стоимость 1 кв. м. плит из пиленого природного мрамора составляет 2400 – 3015 руб./кв. м. Самым дешевым является мраморные плиты Российского производства, самые дорогие Италия, Греция, Индия и даже Парагвай. Более дешевого природного декоративно – отделочного плиточного продукта с аналогичными эксплуатационными характеристиками не существует.

СОСТОЯНИЕ ПРОЕКТА

  1. Разработана технология упрочнения природного гипсового или ангидритового камня в СВЧ поле.       Смотреть схему
  2. Проведен полный спектр экспериментальных работ по исследованию физико – механических       характеристик регенерированного (упрочненного) природного гипсового камня, а также основных   факторов (электромагнитного поля, мощности температурных полей и т.д.), непосредственно   влияющих на качественные характеристики готовой продукции.
  3. В результате проведения обширной базы экспериментов достоверно установлено, что многократное упрочнение природного гипсового камня является следствием качественного изменения микроструктуры материала, а именно создание мелкокристаллической плотной структуры с наименьшим количеством дефектов в кристаллическом каркасе. Смотреть фотографии микроструктуры.
  4. Сконструированы и функционируют полупромышленные СВЧ печи на базе ННГАСУ. Рабочий объем печей 1,0 и 1,5 куб. м. фотографии СВЧ печей.
  5. Получены опытные образцы плиточной продукции с привлекательной декоративной текстурой фотографии образцов.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ УПРОЧНЕННЫХ ГИПСОВЫХ ПЛИТ

Данный проект ориентирован в итоге на выпуск декоративно – отделочной плиточной продукции с физико-механическими характеристиками приближающимися к природным мраморам, а по показателю теплопроводности, теплоусвоению, сопротивлению теплопередаче во много раз превышающих мраморные плиты. 

Данные плиты могут использоваться:


  1. Плитка для отделки полов в жилых и общественных зданиях (со средней и низкой интенсивностью движения людей).
  2. Барные стойки, подоконники, облицовочные плиты для стен в жилых и общественных зданиях. 

СТРУКТУРА СЕБЕСТОИМОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 1КВ.М. УПРОЧНЕННЫХ  ГИПСОВЫХ ПЛИТ

Благодаря применению высокоэффективного СВЧ обжига природного гипсового камня затраты по статье калькуляции «Топливо на технологические цели» удалось довести до величины 2,7%, вместо 7,2% как при традиционной технологии упрочнения природного гипсового камня, разработанной В.И. Макаровым, А.И. Паниным и А.В. Нехорошевым











ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕГЕНЕРИРОВАННОГО ПРИРОДНОГО ГИПСОВОГО КАМНЯ

Физико – механические характеристики материаловПриродные мраморы (по данным Л.А. Шрейнера) Упрочненный гипс (Баскунчакское мест.)
Плотность, кг/м3 2600 - 29002200 - 2280
Предел прочности при сжатии, МПа. 40 - 17050 - 90
Водопоглощение, %. 0,15 – 0,50,18 – 0,32
Истираемость, г/см3 0,4 – 3,21,8 – 2,3
Твердость, ×107 Па. 95 - 13083 - 106
Коэффициент теплопроводности, Вт/м∙˚С 2,010,56











НАШИ ДОСТИЖЕНИЯ

                    

    



Система Orphus Яндекс.Метрика
Сайт не поддерживает браузер Internet Explorer 6 и 7. Пожалуйста, обновите свой браузер.