vestichИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Chemical Series1561-83312524-2342The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8331-2020-56-3-374-384vestich-605Research ArticleТЕХНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯTECHNICAL CHEMISTRY AND CHEMICAL ENGINEERINGЭкологобезопасные технологии применения отходов промышленности при регенерации асфальтобетонных покрытийEnvironmentally sustainable technologies for the use of China industry waste for regeneration of asphalt concrete pavementsХрусталевБ. М.KhrustalevB. M.

Борис Михайлович Хрусталев - академик, докторр технических наук, профессор, руководитель Научно-технологического парка Политехник, эксперт Хэнаньской ТК Гаоюань по содержанию автомагистралей, ЦИСВК.

Ул. Я. Коласа, 24, 220113, Минск

Boris M. Khrustalev - Academician, D. Sc. (Engineering), Professor. Scientific Director of the Science and Technology Park of the BNTU “Polytechnic”, Henan Technology Company GaoYuan for the maintenance of highways, Center for Foreign Specialists of High qualifications.

24, Y. Kolas Str., 220113, Minsk

post@park.bntu.byЛюТ.LiuT.

Лю Тинггуо - ген. директор Хэнаньской технологической компании Гаоюань по содержанию автомагистралей.

Ул. Гаоюань, 6, 453003, Синьсян

Tingguo Liu - Director General of the Henan Technology Company Gaoyuan for the maintenance of highways

6, Gaoyuan Str., 453003, Xinxiang

liutingguo@chngaoyuan.comБуселА. В.BuselA. V.

Бусел Алексей Владимирович - докторр технических наук, профессор, главный научный сотрудник БДНИИ БелдорНИИ.

Aleksey V. Busel - D. Sc. (Engineering), Professor, Chief Researcher. SEBRRI BRI.

60, 4th Zagorodny Lane, 220073, Minsk

bulex@tut.byЛиЖ.LiG.

Ли Жонью - начальник Ключевой лаборатории провинции Хэнань по диагностике и содержанию автомагистралей.

Ул. Гаоюань, 6, 453003, Синьсян

Zhongyu Li - Head of the Henan Province Key Laboratory for Diagnostics and Maintaining Highways

6, Gaoyuan Str., 453003, Xinxiang

lizhongyu@chngaoyuan.comВеренькоВ. А.VerenkoV. A.

Веренько Владимир Адольфович - докторр технических наук, профессор. Научно-технологический парк БНТУ «Политехник», эксперт Хэнаньской технологической компании Гаоюань по содержанию автомагистралей, ЦИСВК.

Vladimir A. Verenko - D. Sc. (Engineeting), Professor. Science and Technology Park of the BNTU “Polytechnic”, expert of the Henan technology company Gaoyuan for the maintenance of highways, Center for Foreign Specialists of High Qualification

24, Y. Kolas Str., 220113, Minsk

verenko.vladimir@gmail.comЗанковичВ. В.ZankovichV. V.

Занкович ВиталийВалерьевич - кандидат технических наук, экс перт Хэнаньской технологической компании Гаоюань по содержанию автомагистралей, ЦИСВК.

Vitaliy V. Zankovich - Ph. D. (Engineeting), expert of the Henan technology company Gaoyuan for the maintenance of highways.

vitali.zankavich@chngaoyuan.comБуселЕ. А.BuselE. A.

Бусел Екатерина Александровна - ассистент кафедры Физикохимия материалов.

Ул. Свердлова, 7, 220000, Минск

Ekaterina A. Busel - Assistant, Department of Physico-chemistry of Materials.

7, Sverdlov Str., 220000, Minsk

katerinabusel@gmail.comХэнаньская технологическая компания Гаоюань по содержанию автомагистралей (Центр иностранных специалистов высокой квалификации); Научно-технологический парк Белорусского национального технического университета ПолитехникHenan Highway Maintenance Technology Company of Guoyuan (Highly Qualified Foreign Specialists Center); Science and Technology Park of the Belarusian National Technical Polytechnic UniversityХэнаньская технологическая компания Гаоюань по содержанию автомагистралей (Центр иностранных специалистов высокой квалификации); Национальная инженерная лаборатория оборудования для содержания автомагистралей; Ключевая лаборатория провинции Хэнань по диагностике и содержанию автомагистралейHenan Highway Maintenance Technology Company of Guoyuan (Highly Qualified Foreign Specialists Center); National Engineering Laboratory for Maintenance Equipment Highways; Henan Province Key Diagnostic and Maintenance Laboratory HighwaysХэнаньская технологическая компания Гаоюань по содержанию автомагистралей (Центр иностранных специалистов высокой квалификации); Белорусский дорожный научно-исследовательский институт БелдорНИИHenan Highway Maintenance Technology Company of Guoyuan (Highly Qualified Foreign Specialists Center); Belarusian Road Research Institute BeldorRIХэнаньская технологическая компания Гаоюань по содержанию автомагистралей (Центр иностранных специалистов высокой квалификации); Ключевая лаборатория провинции Хэнань по диагностике и содержанию автомагистралейHenan Highway Maintenance Technology Company of Guoyuan (Highly Qualified Foreign Specialists Center); Henan Province Key Diagnostic and Maintenance Laboratory HighwaysХэнаньская технологическая компания Гаоюань по содержанию автомагистралей (Центр иностранных специалистов высокой квалификации)Henan Highway Maintenance Technology Company of Guoyuan (Highly Qualified Foreign Specialists Center)Белорусский государственный экономический университетBelarusian State Economic University202029082020563374384Copyright © Хрусталев Б.М., Лю Т., Бусел А.В., Ли Ж., Веренько В.А., Занкович В.В., Бусел Е.А., 20202020Хрусталев Б.М., Лю Т., Бусел А.В., Ли Ж., Веренько В.А., Занкович В.В., Бусел Е.А.Khrustalev B.M., Liu T., Busel A.V., Li G., Verenko V.A., Zankovich V.V., Busel E.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestichem.belnauka.by/jour/article/view/605

Представлена разработка технологии регенерации отработанных асфальтобетонных покрытий при условии применения отходов промышленности и получения экологически безопасных асфальтобетонных покрытий. Для исследований выбрана технология диспергирования и перемешивания отходов для достижения их однородности и активации смеси с целью повышения физико-химического взаимодействия с вяжущими веществами. Показано, что в материалах на органогидравлических вяжущих тяжелые металлы, содержащиеся в отходах и в асфальтогрануляте, надежно блокируются, их миграция в окружающую среду существенно снижается. При оптимальном содержании битумной эмульсии и цемента наблюдается эффект максимальной структурной прочности дорожностроительного материала и максимальной фиксации ионов тяжелых металлов. Предложенные технические решения обоснованы теоретическими расчетами и позволяют осуществлять экологобезопасную регенерацию асфальтобетонных покрытий.

The development of a technology for the regeneration of used asphalt concrete coatings is presented, provided that industrial wastes are used and environmentally friendly asphalt concrete coatings are obtained. For research, the technology of dispersing and mixing the waste was chosen to achieve its homogeneity and activation of the mixture in order to increase the physicochemical interaction with binders. It was shown that heavy metals contained in waste and in asphalt granulate are reliably blocked in materials based on organohydraulic binders (OHB), their migration to the environment is significantly reduced. With the optimum content of bitumen emulsion and cement, the effect of maximum structural strength of the road building material and maximum fixation of heavy metal ions is observed. The proposed technical solutions are supported with theoretical calculations and allow environmental-friendly regeneration of asphalt concrete pavements.

отходы промышленностиэкологобезопасные технологииасфальтобетонтяжелые металлыindustrial wasteenvironmentally friendly technologiesasphalt concreteheavy metalsДанное исследование поддержано Henan Center for outstanding overseas scientists (номер гранта GZS2018006)This study was supported by the Henan Center for outstanding overseas scientists (contractGZ 2018006)ReferencesСуи Тонгбо. Использование промышленных отходов в цементной промышленности Китая / Суи Тонгбо // Alitinform: Цемент. Бетон. Сухие смеси. - 2012. - № 6. - С. 6-15.Sui Tongbo. Industrial waste byproducts contributing to cement sustainability in China. Alitinform: Tsement. Beton. Sukhie smesi [Alitinform: Cement. Concrete. Dry mixtures], 2012, no. 6, pp. 6-15 (in Russian).Qu Qiuyan. 85 % of hazardous waste in China not being treated properly: expert [Electronic Resource]. - 2017. -Режим доступа: http://www.globaltimes.cn/content/1061302.shtml. - Mode of access: 14.08.2017.Qu Qiuyan. 85 % of hazardous waste in China not being treated properly: expert. 2017. Available at: http://www.globaltimes.cn/content/1061302.shtml. (accessed 14 August 2017.Меркина, О. Отходы в Китае: темная сторона экологического благополучия [Электронный ресурс] / О. Мер-кина // Мегагазета. - 2019. - Режим доступа: https://magazeta.com/china-waste-management/. - Дата доступа: 12.04.2019.Merkina O. Waste in China: the dark side of environmental well-being. Megagazeta. 2019. Available at: https://maga-zeta.com/china-waste-management/. (accessed 12 April 2019) (in Russian).Удаление тяжелых металлов из растворов методом ионной флотации / Н. Л. Медяник [и др.] // Вестн. МГТУ им. Г. И. Носова. -2016. - Т. 14, № 1. - С. 18-20.Medyanik N. L., Tussupbayev N. K., Varlamova I. A., Girevaya Kh. Ya., Kalugina N. L. Removing of heavy metals from solutions by the ion flotation method. Vestnik Magnitogorskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta im. G. I. Nosova = Vestnik of Nosov Magnitogorsk State Technical University, 2016, vol. 14, no. 1, pp. 18-20 (in Russian).Гиршфельд, Дж. Молекулярная теория газов и жидкостей / Дж. Гиршфельд, Ч. Кортисс, Р. Берд; под ред. Дж. Гиршфельд. - М.: Ин. лит-ра, 1961. - 929 с.Hirschfeld J., Curtiss C., Bird R. Molecular Theory of Gases and Liquids. NY, Wiley, 1954. 1219.Рудь, А. В. Загрязнение тяжелыми металлами почв и растительности придорожных полос автодорог Минской области / А. В. Рудь // Вестник БГУ Серия 2, Химия. Биология. География. - 2007. - № 1 - С. 111-115.Rud A. V. Heavy metal pollution of soils and vegetation of the Minsk region roadsides. Vestnik BGU. Seriya 2, Khimiya. Biologiya. Geografiya = VestnikBSU. Series 2: Chemistry. Biology. Geography, 2007, no. 1, pp. 111-115 (in Russian).Контроль показателей качества искусственных почвогрунтов / Н. П. Матвейко [и др.] // Вест. Вит.гос. техн. ун-та. - 2015. - № 29. - С. 92-100.Matveiko N. P., Braikova A. M., Sadovskii V. V. Control of quality indicators of artificial soil. Vestnik VGTU = Vestnik of Vitebsk State Technological University, 2015, no. 29, pp. 92-100 (in Russian).Веренько, В. А. Прогнозирование расчетных характеристик бетонов на органогидравлических вяжущих в широких диапазонах температур и скоростей деформаций / В. А. Варенько, А. А. Макаревич // Вест. Бел. нац. техн. ун-та. - 2010. - № 3. - С. 34-39.Verenko V. A., Makarevich A. A. Prediction of design characteristics of concrete on organohydraulic binders over a wide range of temperatures and strain rates. Vestnik belorusskogo natsional’nogo tekhnicheskogo universiteta [Vestnik of BNTU], 2010, no. 3, pp. 34-39 (in Russian).Рыбьев, И. А. Строительное материаловедение: учеб. пособие / И. А. Рыбьев. - М.: Высш. шк., 2004. - 701 с.Rybiev I. A. Building materials science. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 2004. 701 p. (in Russian).Ядыкина, В. В. Повышение качества асфальто- и цементобетона их техногенного сырья с учетом состояния его поверхности: автореф. дис. ... д-ра техн. наук: 05.23.05 / В. В. Ядыкина; Белг. гос. техн. ун-т. - Белгород, 2004. - 42 с.Yadykina V. V. Improving the quality of asphalt and cement concrete of their technogenic raw materials, taking into account the state of its surface. Belgorod, 2004. 42 p. (in Russian).Холодные регенерированные смеси на основе асфальтогранулятов - перспективный материал для устройства конструктивных слоев долговечных дорожных одежд / Б. М. Хрусталев [и др.] // Применение новых материалов и технологий в дорожном строительстве: сб. докл. Междунар. науч.-практ. конф., 15-16 марта 2019, Сочи. - Сочи: Краснодаравтодор, 2019. - С. 37-42.Khroustalev B. M. [et al.] Cold regenerated mixtures based on asphalt granules - a promising material for the construction of structural layers of durable road pavement. Primenenie novykh materialov i tekhnologii v dorozhnom stroitel ’stve: sb. dokl. mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii, 15-16 marta 2019, Sochi [Application of new materials and technologies in road construction: Book of abstracts ofInternational Scientific Practical Conference]. Sochi, Krasnodaravtodor, 2019, pp. 37-42 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.