Высокопрочную стеклокерамику с магнитными свойствами из частиц летучей золы, образующихся при сжигании бурого угля на электростанциях, разработали ученые ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» (КНЦ СО РАН), 14 августа сообщает пресс-служба КНЦ.

В настоящее время 37% мировой электроэнергии дают угольные электростанции. При сжигании угля ежегодно образуется около 750 млн тонн летучей золы, которая является опасным загрязнителем окружающей среды. Снизить объемы таких отходов возможно за счет переработки золы в высокотехнологичные материалы.

Разработанная красноярскими учеными из золы-уноса (дисперсных отходов от промышленного сжигания энергетических углей) стеклокерамика может быть использована в качестве магнитомягкого материала, производство которого одновременно поможет эффективно и безопасно утилизировать опасные отходы.

Результаты исследования нового материала красноярские ученые представили в статье «Характеристика и магнитные свойства спеченной стеклокерамики из диспергированных микросфер летучей золы», опубликованной в журнале Magnetochemistry.

В своем исследовании ученые подвергали прямому спеканию при температуре 1200 °С без предварительного энергоемкого размола и каких-либо добавок дисперсные микросферы из золы-уноса класса С, получив на выходе высокопрочную стеклокерамику с магнитными свойствами.

Таким образом, красноярские ученые продемонстрировали, что летучую золу класса С можно использовать не только в производстве строительных материалов, но и получать из нее недорогой высокотехнологичный материал — стеклокерамику с улучшенной микрокристаллической структурой, высокой плотностью и прочностью, низкой пористостью и водопоглощением, содержащую большое количество магнитной фазы.

Старший научный сотрудник Института химии и химической технологии СО РАН, кандидат химических наук Елена Фоменко рассказала о достоинствах разработанного научным коллективом материала:

«Стеклокерамика обладает такими отличительными свойствами, как высокая механическая прочность, устойчивость к истиранию и коррозионная стойкость. Наши результаты показывают, что можно успешно производить качественные стеклокерамические материалы из летучей золы путем ее прямого спекания без каких-либо добавок. Это позволит обеспечить масштабную утилизацию летучей золы с высокой эффективностью и низкими энергозатратами, минимизируя загрязнение окружающей среды дисперсными отходами».

Такие стеклокерамические материалы на основе микрочастиц из золы бурого угля обладают улучшенными физико-механическими параметрами, не уступая промышленно выпускаемой технической керамике. А магнитные свойства такой стеклокерамики позволяют предложить ее для промышленного использования в качестве магнитного материала, дополнила свой рассказ Елена Фоменко.