В России создали прочный стройматериал из отходов угля с защитой от воды

Российские ученые предложили новый способ переработки отходов угольной промышленности, превратив их в эффективный строительный материал с повышенной устойчивостью к влаге. Разработка принадлежит специалистам Пермского политеха совместно с исследователями Уральского федерального университета, сообщает пресс-служба ПНИПУ.

В центре внимания оказался гипсокерамзитобетон — легкий и теплый материал, который рассматривается как альтернатива цементу. Однако ранее его широкое применение ограничивала низкая водостойкость: при намокании он терял более половины прочности. Новая технология позволила решить эту проблему и увеличить устойчивость к воде примерно на 50%.

Ключевым элементом инновации стали отходы угледобычи — так называемые горелые породы, которые десятилетиями накапливаются в виде терриконов рядом с шахтами. Эти отложения содержат соединения кремния, алюминия и железа, благодаря чему могут вступать в химические реакции внутри строительных смесей.

Ученые переработали породы: высушили и измельчили до состояния тонкодисперсного порошка. После этого в состав добавили специальный модификатор, который улучшает пластичность смеси, снижает потребление воды и делает структуру более плотной. Дополнительно использовался высокопрочный гипс для усиления каркаса материала.

С помощью математического моделирования исследователи подобрали оптимальное соотношение компонентов, при котором достигается максимальная прочность и водостойкость. В результате коэффициент размягчения увеличился в полтора раза по сравнению с традиционными аналогами.

Разработка решает сразу две задачи: улучшает характеристики строительных материалов и снижает экологическую нагрузку за счет утилизации промышленных отходов. По мнению ученых, технология может найти применение в строительстве энергоэффективных зданий и стать частью устойчивой индустрии будущего.