Разработка ресурсосберегающих технологий и комплексных технологических линий переработки многотоннажных отходов инертного нерудного сырья с получением экономичных строительных изделий массового применения
Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.525.11.5007
Организация
АО "ПКБ "Автоматика"
Руководитель работ
Арсентьев Василий Александрович
Продолжительность работ
2008 - 2010, 29 мес.
Бюджетные средства
145 млн
Внебюджетные средства
70 млн
Утилизация отходов промышленности строительных материалов с получением продуктов для производства бетонных изделий, сухих строительных смесей и высвобождения земельных участков, занятых этими отходами.
Соисполнители
Организация
НПК "Механобр-техника" (АО)
Организация
ООО "Интерстройпроект"
Организация
СПбГАСУ, ФГБОУ ВО "СПбГАСУ"
Участники проекта
Зам. руководителя работ
Кабиров Арман Маликович
Этапы проекта
1
26.06.2008 - 31.10.2008
АННОТАЦИЯ РАБОТ,
ВЫПОЛНЕННЫХ НА ОТЧЕТНОМ ЭТАПЕ № 1
«Разработка ресурсосберегающих технологий и
комплексных технологических линий переработки многотоннажных отходов инертного нерудного сырья с получением экономичных
строительных изделий массового применения»
государственного контракта с Федеральным агентством по науке
и инновациям от 26 июня 2008 г. № 02.525.11.5007
Шифр: «2008-5-2.5-17-01-002»
Период выполнения этапа 26 июня – 31 октября 2008 г.
Исполнитель: Закрытое акционерное общество «Проектно-конструкторское бюро «Автоматика» - дочернее общество ОАО «Кировский завод»
198097, Санкт-Петербург, пр. Стачек, д.47
Цель работы Утилизация отходов промышленности строительных материалов с получением продуктов для производства бетонных изделий, сухих строительных смесей и высвобождения земельных участков, занятых этими отходами
1. Наименование разрабатываемой научной (научно-технической, инновационной) продукции
В результате выполнения проекта должна быть создана следующая научно-техническая продукция:
? технология и комплекс оборудования для производства высококачественного мелкозернистого наполнителя для бетонов, обеспечивающих снижение образования отсевов;
? технология и комплекс оборудования для производства ячеистых бетонов на базе отсевов;
? технология и комплекс оборудования для производства высокопрочных мелкозернистых бетонов с использованием механоактивированных вяжущих.
2. Характеристика выполненных на этапе работ по созданию продукции
2.1. В результате выполнения работ на отчетном этапе разработаны следующие виды продукции:
? подготовлен отчет о патентных исследованиях;
? подготовлен отчет о маркетинговых исследованиях;
? разработан технологический регламент на комплекс оборудования для производства высококачественного мелкозернистого наполнителя для бетонов, обеспечивающего снижение образования отсевов;
? разработан технологический регламент на комплекс оборудования для производства ячеистых бетонов на базе отсевов;
? разработан технологический регламент на комплекс оборудования для производства высокопрочных мелкозернистых бетонов с использованием механоактивированных вяжущих;
? разработаны технические задания на составные части и опытные образцы указанных комплексов;
? разработан эскизный проект на опытный комплекс оборудования для производства высококачественного мелкозернистого наполнителя для бетонов, обеспечивающего снижение образования отсевов;
? разработан эскизный проект на опытный образец комплекса оборудования для производства ячеистых бетонов на базе отсевов.
В результате выполнения работ на отчетном этапе изготовлены и испытаны макеты составных частей указанных комплексов:
? изготовлен и испытан макет для получения мелкозернистых наполнителей для бетонов на базе вибрационной дробилки;
? установлена возможность снижения выхода отсевов на 25-30% относительных; получены исходные данные для технологического регламента, эскизного проекта и конструкторской документации для вибрационной дробилки КИД-1500;
? изготовлен и испытан макет установки для классификации и фракционирование отсевов на базе вибрационной дробилки КИД-300 и нового классифицирующего устройства для выделения тонких фракций из отсевов – вибрационно-сегрегационного грохота; получены исходные данные для разработки конструкторской документации на новое устройство.
2.2. Основная новизна и отличие предлагаемых технологических решений от аналогов заключается в широком использовании вибрационных устройств для решения самых разных сложных технических задач, а именно:
? использование сушилки с кипящим слоем, создаваемым за счет вибраций для экономичной сушки производственных отсевов;
? использование вибрационного устройства с псевдосжиженным слоем высушенных отсевов для их эффективного обеспыливания;
? использование вибрационных грохотов со специальными видами колебаний обеспечивающими исключение забивания сит для классификации сухого материала крупностью 1,2-0,6 мм;
? использование устройства со специальными видами вибраций для классификации материала по классу 0,16 мм без применения сит за счет использования эффекта вибросегрегации;
? использование вибрационных конусных дробилок для дробления горных пород с минимальным выходом отходных тонких фракций – отсевов;
? использование вибрационных конусных дробилок для механоактивации строительных смесей при производстве бетонов с минимальным образованием тонких фракций заполнителей.
2.3. Особенности проведенной работы на отчетном этапе заключаются в том, что предлагаемые технологические комплексы включают большой набор технологических операций, что не позволяет создать и испытать макеты комплексов в полном объеме. Поэтому основные усилия были сконцентрированы на моделировании тех блок-модулей комплексов, которые не имеют промышленных аналогов и являются, по мнению разработчиков, определяющими в достижении результатов, сформулированных в техническом задании.
2.4. Объекты интеллектуальной собственности, созданные на отчетном этапе.
На отчетном этапе получены данные, которые позволят подготовить заявку на изобретение – новые способ и устройство для сухой классификации тонкодисперсных материалов на основе вибросеграционного эффекта.
3. Области и масштабы использования полученных результатов
3.1. Области применения полученных результатов:
? промышленность нерудных строительных материалов;
? машиностроение для промышленности нерудных строительных материалов;
? строительная промышленность;
? охрана окружающей среды и рациональное использование природного сырья.
3.2. Отчетный этап является первым в настоящей работе и не предусматривает получение практических результатов.
3.3. Предварительные результаты, полученные при испытании макетов и разработке технологических процессов на отчетном этапе, дают основание полагать, что при реализации настоящего проекта будет решена важнейшая народнохозяйственная задача – вовлечение в квалифицированное использование около 30 млн. в год отходов, производимых промышленностью нерудных строительных материалов.
Решение этой задачи позволит:
? увеличить выпуск строительных материалов и изделий на 30-35 млн.т в год без увеличения объемов добычи минерального сырья;
? обеспечить потребность строительной промышленности в полупродуктах (строительных смесях) и изделиях из мелкозернистого нерудного сырья;
? устранить источники загрязнения окружающей среды – отсевы и исключить использование земельных участков (более 1000 га в год) для складирования полученных отходов;
? обеспечить загрузку отечественных предприятий, производящих машиностроительную продукцию для промышленности строительных нерудных материалов.
4. Выводы
Работы, предусмотренные этапом 1 календарного плана, выполнены в полном объеме и в соответствии с техническим заданием.
Руководитель работ по проекту
Директор по исследованиям
и развитию В.А.Арсентьев
___ __________ 2008 г.
ВЫПОЛНЕННЫХ НА ОТЧЕТНОМ ЭТАПЕ № 1
«Разработка ресурсосберегающих технологий и
комплексных технологических линий переработки многотоннажных отходов инертного нерудного сырья с получением экономичных
строительных изделий массового применения»
государственного контракта с Федеральным агентством по науке
и инновациям от 26 июня 2008 г. № 02.525.11.5007
Шифр: «2008-5-2.5-17-01-002»
Период выполнения этапа 26 июня – 31 октября 2008 г.
Исполнитель: Закрытое акционерное общество «Проектно-конструкторское бюро «Автоматика» - дочернее общество ОАО «Кировский завод»
198097, Санкт-Петербург, пр. Стачек, д.47
Цель работы Утилизация отходов промышленности строительных материалов с получением продуктов для производства бетонных изделий, сухих строительных смесей и высвобождения земельных участков, занятых этими отходами
1. Наименование разрабатываемой научной (научно-технической, инновационной) продукции
В результате выполнения проекта должна быть создана следующая научно-техническая продукция:
? технология и комплекс оборудования для производства высококачественного мелкозернистого наполнителя для бетонов, обеспечивающих снижение образования отсевов;
? технология и комплекс оборудования для производства ячеистых бетонов на базе отсевов;
? технология и комплекс оборудования для производства высокопрочных мелкозернистых бетонов с использованием механоактивированных вяжущих.
2. Характеристика выполненных на этапе работ по созданию продукции
2.1. В результате выполнения работ на отчетном этапе разработаны следующие виды продукции:
? подготовлен отчет о патентных исследованиях;
? подготовлен отчет о маркетинговых исследованиях;
? разработан технологический регламент на комплекс оборудования для производства высококачественного мелкозернистого наполнителя для бетонов, обеспечивающего снижение образования отсевов;
? разработан технологический регламент на комплекс оборудования для производства ячеистых бетонов на базе отсевов;
? разработан технологический регламент на комплекс оборудования для производства высокопрочных мелкозернистых бетонов с использованием механоактивированных вяжущих;
? разработаны технические задания на составные части и опытные образцы указанных комплексов;
? разработан эскизный проект на опытный комплекс оборудования для производства высококачественного мелкозернистого наполнителя для бетонов, обеспечивающего снижение образования отсевов;
? разработан эскизный проект на опытный образец комплекса оборудования для производства ячеистых бетонов на базе отсевов.
В результате выполнения работ на отчетном этапе изготовлены и испытаны макеты составных частей указанных комплексов:
? изготовлен и испытан макет для получения мелкозернистых наполнителей для бетонов на базе вибрационной дробилки;
? установлена возможность снижения выхода отсевов на 25-30% относительных; получены исходные данные для технологического регламента, эскизного проекта и конструкторской документации для вибрационной дробилки КИД-1500;
? изготовлен и испытан макет установки для классификации и фракционирование отсевов на базе вибрационной дробилки КИД-300 и нового классифицирующего устройства для выделения тонких фракций из отсевов – вибрационно-сегрегационного грохота; получены исходные данные для разработки конструкторской документации на новое устройство.
2.2. Основная новизна и отличие предлагаемых технологических решений от аналогов заключается в широком использовании вибрационных устройств для решения самых разных сложных технических задач, а именно:
? использование сушилки с кипящим слоем, создаваемым за счет вибраций для экономичной сушки производственных отсевов;
? использование вибрационного устройства с псевдосжиженным слоем высушенных отсевов для их эффективного обеспыливания;
? использование вибрационных грохотов со специальными видами колебаний обеспечивающими исключение забивания сит для классификации сухого материала крупностью 1,2-0,6 мм;
? использование устройства со специальными видами вибраций для классификации материала по классу 0,16 мм без применения сит за счет использования эффекта вибросегрегации;
? использование вибрационных конусных дробилок для дробления горных пород с минимальным выходом отходных тонких фракций – отсевов;
? использование вибрационных конусных дробилок для механоактивации строительных смесей при производстве бетонов с минимальным образованием тонких фракций заполнителей.
2.3. Особенности проведенной работы на отчетном этапе заключаются в том, что предлагаемые технологические комплексы включают большой набор технологических операций, что не позволяет создать и испытать макеты комплексов в полном объеме. Поэтому основные усилия были сконцентрированы на моделировании тех блок-модулей комплексов, которые не имеют промышленных аналогов и являются, по мнению разработчиков, определяющими в достижении результатов, сформулированных в техническом задании.
2.4. Объекты интеллектуальной собственности, созданные на отчетном этапе.
На отчетном этапе получены данные, которые позволят подготовить заявку на изобретение – новые способ и устройство для сухой классификации тонкодисперсных материалов на основе вибросеграционного эффекта.
3. Области и масштабы использования полученных результатов
3.1. Области применения полученных результатов:
? промышленность нерудных строительных материалов;
? машиностроение для промышленности нерудных строительных материалов;
? строительная промышленность;
? охрана окружающей среды и рациональное использование природного сырья.
3.2. Отчетный этап является первым в настоящей работе и не предусматривает получение практических результатов.
3.3. Предварительные результаты, полученные при испытании макетов и разработке технологических процессов на отчетном этапе, дают основание полагать, что при реализации настоящего проекта будет решена важнейшая народнохозяйственная задача – вовлечение в квалифицированное использование около 30 млн. в год отходов, производимых промышленностью нерудных строительных материалов.
Решение этой задачи позволит:
? увеличить выпуск строительных материалов и изделий на 30-35 млн.т в год без увеличения объемов добычи минерального сырья;
? обеспечить потребность строительной промышленности в полупродуктах (строительных смесях) и изделиях из мелкозернистого нерудного сырья;
? устранить источники загрязнения окружающей среды – отсевы и исключить использование земельных участков (более 1000 га в год) для складирования полученных отходов;
? обеспечить загрузку отечественных предприятий, производящих машиностроительную продукцию для промышленности строительных нерудных материалов.
4. Выводы
Работы, предусмотренные этапом 1 календарного плана, выполнены в полном объеме и в соответствии с техническим заданием.
Руководитель работ по проекту
Директор по исследованиям
и развитию В.А.Арсентьев
___ __________ 2008 г.
2
01.11.2008 - 31.12.2008
2.1. В результате выполнения работ на отчетном этапе разработаны следующие виды продукции:
? разработано техническое задание на составные части и опытные об-разцы указанного комплекса;
? разработан эскизный проект на опытный образец комплекса обору-дования для производства высокопрочных мелкозернистых бетонов с ис-пользованием механоактивированных вяжущих на базе отсевов.
В результате выполнения работ на отчетном этапе изготовлены и ис-пытаны макеты составных частей указанных комплексов:
? изготовлен и испытан макет для получения мелкозернистых напол-нителей для бетонов на базе вибрационного сепаратора;
? изготовлен и испытан макет блока сушки и классификации.
2.2. Основная новизна и отличие предлагаемых технологических реше-ний от аналогов заключается в широком использовании вибрационных уст-ройств, для решения самых разных сложных технических задач, а именно:
? применение сушильного агрегата с «кипящим» слоем, создаваемым за счет вибраций для эффективной сушки производственных отсевов;
? использование вибрационного устройства с псевдосжиженным сло-ем высушенных отсевов для их эффективного обеспыливания;
? использование вибрационных грохотов со специальными направ-ленными колебаниями обеспечивающими исключение забивания сит для классификации сухого материала крупностью 1,2-0,6 мм;
? разработка и испытание принципиально новой конструкции макета вибрационного сепаратора для классификации материала по классу 0,16 мм без применения сит за счет использования эффекта вибросегрегации;
? применение усовершенствованных конструкций вибрационных ко-нусных дробилок для механоактивации строительных смесей при производ-стве востребованных высокопрочных бетонов.
2.3. Особенности проведенной работы на отчетном этапе заключаются в том, что предлагаемый технологический комплекс включает большой на-бор технологических операций, что не позволяет создать и испытать макеты комплексов в полном объеме. Поэтому основные усилия были сконцентриро-ваны на моделировании основополагающих приоритетных блок-модулей, ко-торые не имеют промышленных аналогов и являются определяющими в дос-тижении требуемых результатов.
2.4. Объекты интеллектуальной собственности, созданные на отчетном этапе.
На отчетном этапе получены данные, которые позволят подготовить заявку на изобретение – новые способ и устройство для сухой классификации тонкодисперсных материалов на основе вибросеграционного эффекта.
? разработано техническое задание на составные части и опытные об-разцы указанного комплекса;
? разработан эскизный проект на опытный образец комплекса обору-дования для производства высокопрочных мелкозернистых бетонов с ис-пользованием механоактивированных вяжущих на базе отсевов.
В результате выполнения работ на отчетном этапе изготовлены и ис-пытаны макеты составных частей указанных комплексов:
? изготовлен и испытан макет для получения мелкозернистых напол-нителей для бетонов на базе вибрационного сепаратора;
? изготовлен и испытан макет блока сушки и классификации.
2.2. Основная новизна и отличие предлагаемых технологических реше-ний от аналогов заключается в широком использовании вибрационных уст-ройств, для решения самых разных сложных технических задач, а именно:
? применение сушильного агрегата с «кипящим» слоем, создаваемым за счет вибраций для эффективной сушки производственных отсевов;
? использование вибрационного устройства с псевдосжиженным сло-ем высушенных отсевов для их эффективного обеспыливания;
? использование вибрационных грохотов со специальными направ-ленными колебаниями обеспечивающими исключение забивания сит для классификации сухого материала крупностью 1,2-0,6 мм;
? разработка и испытание принципиально новой конструкции макета вибрационного сепаратора для классификации материала по классу 0,16 мм без применения сит за счет использования эффекта вибросегрегации;
? применение усовершенствованных конструкций вибрационных ко-нусных дробилок для механоактивации строительных смесей при производ-стве востребованных высокопрочных бетонов.
2.3. Особенности проведенной работы на отчетном этапе заключаются в том, что предлагаемый технологический комплекс включает большой на-бор технологических операций, что не позволяет создать и испытать макеты комплексов в полном объеме. Поэтому основные усилия были сконцентриро-ваны на моделировании основополагающих приоритетных блок-модулей, ко-торые не имеют промышленных аналогов и являются определяющими в дос-тижении требуемых результатов.
2.4. Объекты интеллектуальной собственности, созданные на отчетном этапе.
На отчетном этапе получены данные, которые позволят подготовить заявку на изобретение – новые способ и устройство для сухой классификации тонкодисперсных материалов на основе вибросеграционного эффекта.
3
01.01.2009 - 30.06.2009
Разработана рабочая конструкторская документация на опытные образцы комплексов оборудования и изготовлены составные части комплексов оборудования: для производства высококачественного мелкозернистого наполнителя для бетонов, обеспечивающего снижение образования отсевов; для производства ячеистых бетонов на базе отсевов; для производства высокопрочных мелкозернистых бетонов.
4
01.07.2009 - 31.12.2009
Испытания составных частей опытных образцов комплексов;
оборудования для производства высококачественного мелкозернистого наполнителя для бетонов, обеспечивающего снижение образования отсевов; оборудования для производства ячеистых бетонов на базе отсевов;
оборудования для производства высокопрочных мелкозернистых бетонов с использованием механоактивированных вяжущих.
Тестирование опытных строительных материалов и изделий, полученных при испытаниях составных мастей опытных образцов комплексов: оборудования для производства высококачественного мелкозернистого наполнителя для бетонов, обеспечивающего снижение образования отсевов; оборудования для производства ячеистых бетонов на базе отсевов;
оборудования для производства
высокопрочных мелкозернистых бетонов с использованием механоактивированных вяжущих.
оборудования для производства высококачественного мелкозернистого наполнителя для бетонов, обеспечивающего снижение образования отсевов; оборудования для производства ячеистых бетонов на базе отсевов;
оборудования для производства высокопрочных мелкозернистых бетонов с использованием механоактивированных вяжущих.
Тестирование опытных строительных материалов и изделий, полученных при испытаниях составных мастей опытных образцов комплексов: оборудования для производства высококачественного мелкозернистого наполнителя для бетонов, обеспечивающего снижение образования отсевов; оборудования для производства ячеистых бетонов на базе отсевов;
оборудования для производства
высокопрочных мелкозернистых бетонов с использованием механоактивированных вяжущих.
5
01.01.2010 - 30.06.2010
Проведено изготовление опытных образцов комплексов и монтаж: оборудования для производства высококачественного мелкозернистого наполнителя для бетонов, обеспечивающего снижение образования отсевов; оборудования для производства ячеистых бетонов на базе отсевов; оборудования для производства высокопрочных мелкозернистых бетонов с использованием механоактивированных вяжущих.
6
01.07.2010 - 15.11.2010
Проведены предварительные и приемочные испытания основного оборудования и опытных образцов комплексов: для производства ячеистых бетонов на базе отсевов; для производства высокопрочных мелкозернистых бетонов с использованием механоактивированных вяжущих.
Откорректирована техническая документация на опытные образцы комплексов оборудования. Осуществлена подготовка производства комплексов оборудования.
Откорректирована техническая документация на опытные образцы комплексов оборудования. Осуществлена подготовка производства комплексов оборудования.
Программа
Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"
Программное мероприятие
2.5 Осуществление комплексных проектов, в том числе разработка конкурентоспособных технологий, предназначенных для последующей коммерциализации в области рационального природопользования
Продолжительность работ
2013, 6 мес.
Бюджетные средства
5 млн
профинансировано
Продолжительность работ
2011 - 2012, 18 мес.
Бюджетные средства
8 млн
Организация
ООО НПП «Донские технологии»
профинансировано
Продолжительность работ
2011 - 2013, 25 мес.
Бюджетные средства
150 млн
Организация
ООО "Интерстройпроект"
профинансировано
Продолжительность работ
2013, 5 мес.
Бюджетные средства
7,2 млн
Организация
ФГБОУ ВО "ЮРГПУ(НПИ) имени М.И.Платова
профинансировано
Продолжительность работ
2008 - 2009, 7 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Организация
ЗАО "ДагНИИПП "Дукра"
профинансировано