Zen
МОСКВА, 7 ноября.Бетон на основе биоугля из кофейной гущи получен учеными ДГТУ в составе международного научно-исследовательского коллектива. Авторы также предложили новый способ получения модифицирующей добавки. По их словам, разработка позволяет сократить расход цемента примерно на 10 процентов и повысить качество бетона. Результаты представлены в разделе «Переработка отходов».
По данным Донского государственного технического университета (ДГТУ), кофе — один из самых популярных напитков в мире. При производстве одного килограмма растворимого кофе образуется около двух килограммов отходов. Таким образом, из семи миллионов тонн кофе, производимых ежегодно в мире, можно получить около 14 миллионов тонн влажных отходов кофейной промышленности.
По словам исследователей, органические продукты, такие как кофейная гуща, нельзя добавлять непосредственно в бетон, поскольку они выделяют вещества, ослабляющие строительный материал. Поэтому ученые нагревали кофейную гущу до 400 °C, чтобы удалить кислород, затем измельчали ее, чтобы получить пористый, богатый углеродом древесный уголь, называемый биоуглем.
60~br />Специалисты ДГТУ совместно с коллегами из Турции, Азербайджана и Ливана заменили часть цемента при производстве бетона на биоуголь. Специалисты изучили свойства полученного материала и установили, что добавка не только экономит цемент, но и улучшает свойства бетона. При этом для достижения наиболее оптимальных характеристик масса биоугля в составе должна составлять примерно четыре процента.
«Полученный бетон обладает высокими физико-механическими характеристиками и качественной структурой. Его можно использовать в жилищном, гражданском и социальном строительстве», — рассказал один из авторов исследования, заведующий кафедрой строительства уникальных зданий и сооружений ДГТУ Сергей Стельмах.
1 из 3
2 из 3
3 из 3
1 из 3
2 из 3
3 из 3< br />
Он добавил, что в рациональных дозировках (не более восьми процентов) биоуголь из кофейной гущи играет роль минерального наполнителя: его частицы уплотняют структуру бетона и делают ее более однородной, а также повышают прочность строительного материала.
«Полученные с помощью микроскопа изображения свидетельствуют о том, что общее распределение биоугля в бетоне выглядит равномерным, без участков ослабления или усиления отдельных зон. По нашему мнению, данное исследование носит универсальный характер и может найти отклик в зарубежных странах, особенно в странах, поставляющих кофе на мировой рынок (Бразилия, Вьетнам, Колумбия, Индонезия)», — отметил Стельмах.
Дальнейшие исследования, по словам эксперта, будут направлены при изучении прочностных характеристик бетона с добавкой на основе биоугля из кофейной гущи. Ученые планируют провести экспериментальные исследования морозостойкости, водостойкости и стойкости к циклам попеременного увлажнения и высыхания, а также внедрить новые составы в производство бетона.