Saved trees
UMIS AND ITS USERS CONTRIBUTED TO SAVING 76 177 TREES
Български

Programme: Recovery and Resilience Plan

Planning region: All

Description

The main purpose of present project is to demonstrate, at technology readiness level 7 (TRL 7), new construction materials with improved properties, obtained using high percentages of suitable technogenic waste. It is mainly planned to use typical Bulgarian inorganic industrial wastes (Cu - Aurubis, Pirdop and Zn - KSM, Plovdiv) and ash from the thermal power plant (Maritsa-Iztok), combined with some of the waste clays from the Maritsa-Iztok Mines, waste from the production of sanitary ceramics, waste glass wool and others. After additional characterization of the selected suitable wastes, the research will be concentrate on the synthesis of building bricks, clinker bricks with improved mechanical performance, glass-ceramic sintered granite-like materials and insulating glass-crystal and geopolymer foams and composites. The work is a logical continuation of the team's activities under Project BG05M2OP001-1.002-0019 and two new environmentally oriented projects under the BSF, granted in 2022 and 2023, which are mainly related to fundamental research on the characterization and use of industrial waste, as well as on laboratory synthesis of various samples. In contrast, the present proposal is related to the optimization of few specific compositions and the production of 3 or 4 prototypes at pilot level. The implementation of the project will use various research methods, which is possible due to the availability of new specialized equipment in the base organizations; some of these methods are unique for Bulgaria. It is expected that the pilot experiments will use a modular pilot tunnel furnace, already built in Bl. 10, Campos "8th kilometer" of BAS. In addition, a tilting pilot glass furnace is planned to be built within the framework of the present project, allowing vitrification of different industrial wastes, which permits easily changing of the compositions of the resulting glasses.
Activities
Activity Contracted Amount Reported Amount
Научноизследователска дейност, включваща набавяне и охарактеризиране на изходни суровини, синтез на керамични материали, стъкло-керамични и композитни материали, геополимери и геополимерни пено-материали, и стъкло-кристални пено-материали: Набавяне и охарактеризиране на изходни суровини Набавянето и охарактеризирането на изходните суровини за работа по проекта. Предварителен анализ на място за характеризиране на добиваната суровина или отпадък. Допълнителни изследвания на избрани проби и в лабораторни условия. Те ще включват освен химичен и фазов анализ основно изследване на термично поведение, поведение при смилане, определяне на гранулометричен състав, плътност, тестове за излужване и тестове за пластичност и др. Синтез на керамични материали Тестове с високо-температурна микроскопия и оптична дилатометрия за да се определят областите от начални състава. ДТА анализи. Избор на конкретни състави и определяне на оптимални температури и времена на термообработка на всеки един от тях. Изследване на фазов състав и структура на образците с XRD и SEM-EDS анализи Определяне на водопоглъщаемост и обща порьозност на крайните лабораторни образци. Определяне на основни механични свойства. Организиране на работна среща. Синтез на стъкло-керамични и композитни материали Определяне на конкретни шихтни състави. Топене, смилане и сепариране на изходните стъкла. Тестове с високо-температурна микроскопия. XRD и DTA. Изследване на способността на фритите (с или без добавянето смлян огнеупорен отпадък) за спичане. Анализ на влиянието на окси-редукцията на железните оксиди върху цветовите промени при различните фракции. Определяне на основни механични свойства. Организиране на работна среща. Геополимери и геополимерни пено-материали Определяне на базова рецепта за геополимер на база фаялитов отпадък и метакаолин. Определяне на базова рецепта за геополимер на база пепелина от ТЕЦ и/или глини от откривки на „Мини Марица-Изток. Изследване на влиянието на активиращия разтвор върху свойствата на получените геополимери. Състав, подходяща за разпенване сдържащ порообразуващи агенти като алуминиева пудра, водороден прекис и други. Изследване на възможността за автоакталитично изпенване при нагряване поради редукция на железни оксиди в глините от откривките или желязо съдържащите отпадъци от добива на цветни метали. Организиране на работна среща. Стъкло-кристални пено-материали Определяне на конкретни шихтни състави. Топене, смилане и сепариране на изходните стъкла In-situ синтези на серии стъкло-керамични от богати на желязо отпадни металургични шлаки. Изследване на спичане и изпенване (експанзия) посредством комбиниран хоризонтален, безконтактен оптичен дилатометър, ODLT и хот-стейдж микроскоп, HSM. Оценка на влиянието на атмосферата върху процесите на синтероване и изпенване. Изследване на структурата на материалите със СЕМ, така и с компютърна томография. Организиране на работна среща. 98 168.04 29 124.26
Синтез на керамични материали -gt; към дейност по ред 1: Тестове с високо-температурна микроскопия и оптична дилатометрия за да се определят областите от начални състава. ДТА анализи. Избор на конкретни състави и определяне на оптимални температури и времена на термообработка на всеки един от тях. Изследване на фазов състав и структура на образците с XRD и SEM-EDS анализи Определяне на водопоглъщаемост и обща порьозност на крайните лабораторни образци. Определяне на основни механични свойства. Организиране на работна среща. 0.00 5 170.39
Синтез на стъкло-керамични и композитни материали -gt; към дейност по ред 1: Определяне на конкретни шихтни състави. Топене, смилане и сепариране на изходните стъкла. Тестове с високо-температурна микроскопия. XRD и DTA. Изследване на способността на фритите (с или без добавянето смлян огнеупорен отпадък) за спичане. Анализ на влиянието на окси-редукцията на железните оксиди върху цветовите промени при различните фракции. Определяне на основни механични свойства. Организиране на работна среща. 0.00 8 080.63
Геополимери и геополимерни пено-материали -gt; към дейност по ред 1: Определяне на базова рецепта за геополимер на база фаялитов отпадък и метакаолин. Определяне на базова рецепта за геополимер на база пепелина от ТЕЦ и/или глини от откривки на „Мини Марица-Изток. Изследване на влиянието на активиращия разтвор върху свойствата на получените геополимери. Състав, подходяща за разпенване сдържащ порообразуващи агенти като алуминиева пудра, водороден прекис и други. Изследване на възможността за автоакталитично изпенване при нагряване поради редукция на железни оксиди в глините от откривките или желязо съдържащите отпадъци от добива на цветни метали. Организиране на работна среща. 0.00 5 278.14
Стъкло-кристални пено-материали -gt; към дейност по ред 1: Определяне на конкретни шихтни състави. Топене, смилане и сепариране на изходните стъкла In-situ синтези на серии стъкло-керамични от богати на желязо отпадни металургични шлаки. Изследване на спичане и изпенване (експанзия) посредством комбиниран хоризонтален, безконтактен оптичен дилатометър, ODLT и хот-стейдж микроскоп, HSM. Оценка на влиянието на атмосферата върху процесите на синтероване и изпенване. Изследване на структурата на материалите със СЕМ, така и с компютърна томография. Организиране на работна среща. 0.00 0.00
Изграждане на пилотна накланяща се стъкларска пещ: Пазарно проучване. ЗОП процедура за закупуването на пилотна накланяща се стъкларска пещ. Инсталиране и пускане в действие на пилотна накланяща се стъкларска пещ. Прилагаме оферта „EQUIPMENT FOR FRIT PRODUCTION BY ELECTRIC FURNACE“ на „Falorni Gianfranco“ S.r.l. Viale IV Novembre, 15 – 50053 – Empoli – ITALY FURNACE (OFF_FAL_23-0010_end.pdf), която включва описание (страници 2-7) на пещта и цена от 125 000 евро (страница 11) за подобно съоръжение. Тази оферта бе изготвена във връзка с изпълнението на споменатия в настоящето проекто-предложение договор BG05M2OP001-1.002-001. За съжаление, поради редица бюрократични проблеми и забавяния, италианската фирма се оттегли в последния момент и не подписа подготвения договор поради опасения, че няма да успее да извърши поръчката в искания срок. Необходимо е да уточним, че поради няколко специфики свързани с предвидените за изследваните състави, подобни пещи не се произвеждат серийно. Поради това бяха водени дълги предварителни разговори и уточнявания. В приложената оферта има и редица други допълнителни съоръжение, които са необходими при пилотни експерименти с обемни образци като например плочи, които трябва да бъдат темперирани и/или кристализирани. Независимо, че в настоящия проект такива експерименти не са включени, се надяваме в бъдеще да имаме възможност да изградим и тях. Това би повишило нашия капацитет. В настоящия проект се предвижда да се работи само с фрита (стъклен гранулат, получен чрез излизване на стопилката във вода), която не се нуждае от подобна предварителна термообработка. За да се избегнат евентуални проблеми с изграждането на подобно пилотно съоръжение, освен с „Falorni“, вече са водени разговори и с друг алтернативен производител. Уточнено е, че е възможно при извесно намаляване на някои от техническите параметри на пещта, тя може да бъде изградена в рамките на предвидения бюджет. Независимо от това такава пещ би гарантирала безпроблемно поетите в проекта ангажименти за постигане на пилотни изпитания. 110 439.05 54 605.97
Пилотни изпитания: Получаване на ниско изпичащи се тухли при използване на отпадна стъклена вата или стъклени трошки. Получаване на нови клинкерни тухли при използване на висок процент техногенни отпадъци в изходната шихта. Получаване на гранито-подобна стъкло-керамика и композитен материал на негова основа с добавка на огнеупорен отпадък. Възможно получаването и на пилотни серии за гранитоподобен композитен материала с топлоизолационен слой (тип сандвич) и геополимерен пено-материал. Заключителни публикации, насочени към специализирани международни списания с висок импакт фактор. Приключване на работата по заявките на предвидените полезни модели или патенти. 23 887.56 0.00

Notes:

Elements in light blue allow detailed view when selected
All amounts are in euro (EUR) / 1 EUR = 1,95583 BGN
The project is financed by the Operational Programme "Technical Assistance" and co-financed by the European Union through the European Regional Development Fund.
In implementing the project № 0115-CCU-2.1 "Information system for management and monitoring of EU funds in 2014-2020 - UMIS 2020" (BG161PO002-2.1.01-0007-C0001).