2025-2 VSNiP Problems of Contemporary Science and Practice. Vernadsky University Вопросы современной науки и практики. Университет имени В.И. Вернадского 2541-853X 1990-9047 ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет» 10.17277/voprosy.2025.02.pp.069-083 12269 Version of Record Development and Study of Properties of Anhydrite Finishing Panels from Hydrofluoride Waste Products Разработка и исследование свойств панелей ангидритовых отделочных из отходов фтороводородного производства Fedorchuk Yu. M. Rybin A. S. Nosova M. V. Daneker V. A. Solodov E. V. Leonova L. A. anhydrite binder environmental protection industrial production building materials fluoroanhydrite waste disposal ангидритовое вяжущее охрана окружающей среды промышленное производство строительные материалы фторангидрит утилизация отходов <br /> <b>Deprecated</b>: htmlspecialchars(): Passing null to parameter #1 ($string) of type string is deprecated in <b>/usr/local/www/vernadsky/data/page/admin_article_edit.php</b> on line <b>308</b><br /> 2025 2 квартал 2025 года 2 2 2 © 2025 Вопросы современной науки и практики. Университет имени В.И. Вернадского 2025 , , , , , , Fedorchuk Yu. M., A. S. Rybin, M. V. Nosova, V. A. Daneker, E. V. Solodov, L. A. Leonova

<br /> <b>Deprecated</b>: htmlspecialchars(): Passing null to parameter #1 ($string) of type string is deprecated in <b>/usr/local/www/vernadsky/data/page/admin_article_edit.php</b> on line <b>300</b><br />

Рассмотрен процесс утилизации отходов, образующихся при производстве фтороводорода в ходе химической реакции между природным инертным материалом – фторидом кальция и концентрированной серной кислотой. Текущие методы утилизации включают нейтрализацию отходов щелочью и их сброс в водные системы, что оказывает негативное воздействие на окружающую среду из-за содержания фторид- и сульфат-анионов. Предложена технологическая схема лабораторной установки, позволяющей из нейтрализованного отхода производства фтороводорода – фторангидрита, изготавливать экологически безопасные строительные материалы: панели ангидритовые отделочные. Дано описание последовательного процесса производства, начиная от загрузки исходных материалов в смесители до формирования и хранения готовых панелей, деталей спроектированной лабораторной установки, а именно ее составных узлов и производительности.

1. Fedorchuk Yu.M., Daneker V.A., Volkov A.A. [et al.] [Evaluation of the efficiency of vibratory grinding of mineral materials applied to solid waste of hydrofluoric acid production]. Mezhdunarodnyy zhurnal prikladnykh i fundamental'nykh issledovaniy [International Journal of Applied and Fundamental Research], 2016, no. 1-3, pp. 325-330. (In Russ., abstract in Eng.) 2. Fedorchuk Yu.M., Matvienko V.V., Naryzhny D.V., Rybin A.S. [Resource and energy-saving method for producing hydrogen hydrogen and fluoranhydrite]. Voprosy sovremennoy nauki i praktiki. Universitet im. V. I. Vernadskogo [Problems of Contemporary Science and Practice. Vernadsky University], 2020, no. 3(77), pp. 32-39. doi: 10.17277/voprosy.2020.03.pp.032-039 (In Russ., abstract in Eng.) 3. Alekhina D.A., Zhukova A.G., Sazontova T.G. [Effect of small doses of inorganic fluorine compounds on the level of free radical oxidation and intracellular defense systems in the heart, lungs, and liver], Tekhnologii zhivykh system [Living Systems Technologies], 2016, vol. 13, no. 6, pp. 49-56. (In Russ., abstract in Eng.) 4. Available at: https://www.ekodar.ru/filter/water-wiki/o-problemah-s- vodoi/sulfaty-v-vode/ (accessed 06.01.2025). 5. Galkin N.P., Zaytsev V.A., Seregin M.B. Ulavlivaniye i pererabotka ftorsoderzhashchikh gazov [Capture and processing of fluorine-containing gases], Moscow: Khimiya, 1989, 256 p. (In Russ.) 6. Yakovlev G.I., Kalabina D.A., Grakhov V.P. [et al.] [Fluoroanhydrite compositions with lightweight filler based on expanded perlite sand], Stroitel'nye materialy [Construction Materials], 2019, no. 5, pp. 57-61. doi: 10.31659/0585-430X- 2019-770-5-57-61 (In Russ., abstract in Eng.) 7. Kalabina D., Yakovlev G.I., Saidova Z. [et al.] Effect of carbon-containing additives on the properties of fluoroanhydrite compositions used for flooring, Key Engineering Materials, 2022, vol. 932, pp. 219-224. doi: 10.4028/p-1q9dt3 8. Rombi J., Coni M., Olianas M., [et al.] Application of anhydrous calcium sulphate in cement bound granular pavement layers: Towards a circular economy approach, Lecture Notes in Computer Science, 2021, vol. 12958, pp. 91-99. doi: 10.1007/978-3-030-87016-4_7 9. Tayibi H., Choura M., López F., [et al.] Environmental impact and management of phosphogypsum, Journal of Environmental Management, 2009, vol. 90, no. 8, pp. 2377-2386. doi: 10.1016/j.jenvman.2009.03.007 10. Volkova O.V., Anikanova L.A. Dry mixes for brickwork restoration of old buildings, Glass and Ceramics, 2020, vol. 77, no. 7-8, pp. 322-326. doi: 10.1007/s10717-020-00298-1 11. Yakovlev G., Keriene J., Grakhov V., [et al.] High-strengthfluoroanhydrite composition. In: Proceedings of the 13th International Conference “Modern Building Materials, Structures and Techniques”, Vilnius, May 16-17, 2019. Vilnius, 2019, pp. 224-229. doi: 10.3846/mbmst.2019.042 12. Yakovlev G., Pervushin G., Grakhov V., [et al.] Structural and thermal insulation materials based on high-strength anhydrite binder, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Prague, June 17-21, 2019, p. 032071. doi: 10.1088/1757-899X/603/3/032071 13. Zhakupova G., Sadenova M., Varbanov P.S. Possible alternatives for cost- effective neutralisation of fluoroanhydriteminimising environmental impact, Chemical Engineering Transactions, 2019, vol. 76, pp. 1069-1074. doi: 10.3303/CET1976179 14. Zheng Z., Weng C., Kang Z., [et al.] Recycling industrial byproduct gypsum for use as plastering materials by the tandem pyro-hydro process: impurities removal, whiteness improvement, and regularity of phase evolution, Journal of Material Cycles and Waste Management, 2024, vol. 26, pp. 3384-3396. doi: 10.1007/s10163-024- 02044-z 15. Galkina D.K., Rudenko O.V., Sadenova M.A., Kulenova N.A. The use of fluoro-anhydrite for building materials production, Chemical Engineering Transactions, 2021, vol. 88, pp. 589-594. doi: 10.3303/CET2188098 16. Buryanov A.F., Galtseva N.A., Morozov I.V., Buldyzhova E.N. Development of the composition of a special mixture for floors using anhydrite binders, Lecture Notes in Civil Engineering, 2021, vol. 160, pp. 183-189. doi: 10.1007/978-3-030-75182-1_25 17. Chernysh Y., Yakhnenko O., Chubur V., Roubík H. Phosphogypsum recycling: A review of environmental issues, current trends, and prospects, Applied Sciences, 2021, vol. 11, no. 4, article 1575. doi: 10.3390/app11041575 18. Porsina A.S. [Investigation of the influence of fluoroanhydrite from OAO "Galopolymer Perm" as an alternative to gypsum from the Ergachinskoye deposit on the properties of well cement PCT I-G-CC-1 under the conditions of OAO "Sukholozhskcement"]. In: Proceedings of the Conference on Actual Problems of Technical Sciences Development, Ural Federal University named after the first President of Russia B. N. Yeltsin, Yekaterinburg, 2018, pp. 153-157. (In Russ.) 19. Mukhametrakhimov R.Kh., Dikina A.N. [Technology for the production of gypsum fiber boards based on cellulose fibers], Vestnik Technologicheskogo Universiteta, 2015, vol. 18, no. 15, pp. 91-94. (In Russ.) 20. Fedorchuk Yu.M., Rybin A.S., Daneker V.A., Leonova L.A., Gritsay S.I., Nosova M.V. Ustanovka dlya izgotovleniya paneley angidritovykh otdelochnykh [Installation for the production of anhydrite finishing panels], Russian Federation, 2024, Pat. 2812404 (In Russ.) 1. Оценка эффективности виброизмельчения минеральных материалов при- менительно к твердым отходам фтороводородного производства / Ю. М. Федорчук, В. А. Данекер, А. А. Волков [и др.] // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2016. – № 1–3. – С. 325 – 330. 2. Ресурсо- и энергосберегающий способ получения фтороводорода и фторангидрита / Ю. М. Федорчук, В. В. Матвиенко, Д. В. Нарыжный, А. С. Рыбин // 2020. – № 3(77). – С. 32 – 39. doi: 10.17277/voprosy.2020.03.pp.032–039 3. Алехина, Д. А. Влияние малых доз неорганических соединений фтора на уровень свободнорадикального окисления и внутриклеточных защитных систем в сердце, легких и печени / Д. А. Алехина, А. Г. Жукова, Т. Г. Сазонтова // Технологии живых систем. – 2016. – Т. 13, № 6. – С. 49 – 56. 4. Сульфаты в воде [Электронный ресурс] // Экодар. – URL: https://www.ekodar.ru/filter/water-wiki/o-problemah-s-vodoi/sulfaty-v-vode/ (дата обращения: 06.01.2025). 5. Галкин, Н. П. Улавливание и переработка фторсодержащих газов / Н. П. Галкин, В. А. Зайцев, М. Б. Серегин. – М. : Химия, 1989. – 256 с. 6. Фторангидритовые композиции с легким заполнителем на основе вспу- ченного перлитового песка / Г. И. Яковлев, Д. А. Калабина, В. П. Грахов [и др.] // Строительные материалы. – 2019. – № 5. – С. 57 – 61. doi: 10.31659/0585-430X- 2019-770-5-57-61 7. Effect of Carbon-Containing Additives on the Properties of Fluoroanhydrite Compositions Used for Flooring / D. Kalabina, G. I. Yakovlev, Z. Saidova [et al.] // Key Engineering Materials. – 2022. – Vol. 932. – P. 219 – 224. doi: 10.4028/p-1q9dt3 8. Application of Anhydrous Calcium Sulphate in Cement Bound Granular Pavement Layers: Towards a Circular Economy Approach / J. Rombi, M. Coni, M. Olianas, M. Salis, S. Portas, A. Scanu // Lecture Notes in Computer Science. – 2021. – Vol. 12958. – P. 91 – 99. doi: 10.1007/978-3-030-87016-4_7 9. Environmental Impact and Management of Phosphogypsum / H. Tayibi, M. Choura, F. López, F. Alguacil, A. López-Delgado // Journal of Environmental Management. – 2009. – Vol. 90, No. 8. – P. 2377 – 2386. doi: 10.1016/ j.jenvman.2009.03.007 10. Volkova, O. V. Dry Mixes for Brickwork Restoration of Old Buildings / O. V. Volkova, L. A. Anikanova // Glass and Ceramics. – 2020. – Vol. 77, No. 7-8. – P. 322 – 326. doi: 10.1007/s10717-020-00298-1 11. High-Strength Fluoroanhydrite Composition / G. Yakovlev, Ja. Keriene, V. Grakhov [et al.] // Selected papers of the 13th International Conference “Modern Building Materials, Structures and Techniques”, Вильнюс, 16–17 мая 2019 г. – Вильнюс, 2019. – P. 224 – 229. doi: 10.3846/mbmst.2019.042 12. Structural and Thermal Insulation Materials Based on High-Strength Anhydrite Binder / G. Yakovlev, G. Pervushin, V. Grahov [et al.] // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering : 4, Prague, 17–21 June 2019. – Prague, 2019. – P. 032071. doi: 10.1088/1757-899X/603/3/032071 13. Zhakupova, G. Possible Alternatives for Cost-Effective Neutralisation of Fluoroanhydriteminimising Environmental Impact / G. Zhakupova, M. Sadenova, P. S. Varbanov // Chemical Engineering Transactions. – 2019. – Vol. 76. – P. 1069 – 1074. doi: 10.3303/CET1976179 14. Recycling Industrial Byproduct Gypsum for Use as Plastering Materials by the Tandem Pyro-Hydro Process: Impurities Removal, Whiteness Improvement, and Regularity of Phase Evolution / Z. Zheng, C. Weng, Z. Kang, M. Zhong, C. Yu, Z. Lin, W. Liu // Journal of Material Cycles and Waste Management. – 2024. – Vol. 26. – P. 3384 – 3396. doi: 10.1007/s10163-024-02044-z 15. The Use of Fluoro-Anhydrite for Building Materials Production / D. K. Galkina, O. V. Rudenko, M. A. Sadenova, N. A. Kulenova // Chemical Engineering Transactions. – 2021. – Vol. 88. – P. 589 – 594. doi: 10.3303/CET2188098 16. Development of the Composition of a Special Mixture for Floors Using Anhydrite Binders / A. F. Buryanov, N. A. Galtseva, I. V. Morozov, E. N. Buldyzhova // Lecture Notes in Civil Engineering. – 2021. – Vol. 160 LNCE. – P. 183 – 189. doi: 10.1007/978-3-030-75182-1_25 17. Phosphogypsum Recycling: A Review of Environmental Issues, Current Trends, and Prospects / Y. Chernysh, O. Yakhnenko, V. Chubur, H. Roubík // Applied Sciences (Switzerland). – 2021. – Vol. 11, No. 4. – P. 1 – 22. doi: 10.3390/app11041575 18. Порсина, А. С. Исследование влияния фторангидрита производства ОАО «Галополимер Пермь» как альтернативу гипсу Ергачинского месторождения на свойства тампонажного цемента ПЦТ I-G-CC-1 в условиях ОАО «Сухоложскцемент» / А. С. Порсина // Актуальные проблемы развития технических наук : сб. ст. – Екатеринбург, 2018. – С. 153 – 157. 19. Мухаметрахимов, Р. Х. Технология изготовления гипсоволокнистых листов на основе целлюлозных волокон / Р. Х. Мухаметрахимов, А. Н. Дикина // Вестник Технологического университета. – 2015. – Т. 18, № 15. – С. 91 – 94. 20. Пат. РФ 2812404 C1. МПК B28B 15/00 B28C 9/00 B28B 1/087. Установка для изготовления панелей ангидритовых отделочных / Федорчук Ю. М., Рыбин А. С., Данекер В. А., Леонова Л. А., Грицай С. И., Носова М. В. Опубл. 31.01.2024.