Ученые из международной группы придумали как с пользой утилизировать опасную для здоровья байпасную цементную пыль. Они предложили добавить ее в состав защитных стекол, которые применяют в медицинских целях. Описание состава стекла, технологии и результаты экспериментов опубликованы в Journal of Hazardous Materials – говорится на сайте университета УрФУ.
Исследователь кафедры экспериментальной физики Урфу Хешам Закали отмечает: «Глобальный рост урбанизации привел к возрастающему спросу на цемент. На сегодня заводы по всему миру производят около 4 млрд тонн цемента в год. Учитывая, что около 5% шлака образует пылевые отходы, во всем мире ежегодно формируется около 192 млн тонн пыли. Это частично кальцинированная пыль и полностью кальцинированная пыль — байпасная. Вторая очень мелкая, сильно щелочная, взаимодействует с влагой, загрязняет воздух и является одной из причин заболеваний».
Поскольку пыль состоит из кальция, ученые предложили добавить ее в состав защитных стекол, которые применяют в медицинских целях, например рентген-кабинетах или в хранилищах ядерных отходов низкого и среднего уровней активности.
Наиболее распространенные средства защиты от излучения производят из свинца или материалов на основе свинца. Однако, по словам ученых, радиационные стекла с применением байпасной пыли более долговечны, нетоксичны и дешевле. Кроме того, в сравнении с аналогами, эти образцы лучше защищают от радиации и более прозрачные.
«Мы изучили систему из трех стекол, изготовленных из химикатов определенного состава. Исследовали оптические, физические, экранирующие свойства, защищающие от гамма-излучения. Дополнительно измерили механические и структурные характеристики, — поясняет Хешам Закали. В результате эксперимента выяснили, что экранирующие свойства, такие как массовый коэффициент ослабления, эффективный атомный номер и эффективная электронная плотность, улучшались по мере увеличения доли байпасной цементной пыли в составе стекла. Обнаружили также, что постепенное добавление этой пыли увеличивало твердость стекол. А добавление оксидов тяжелых металлов в решетку стекол улучшило его защитные свойства».
Над созданием и исследованием свойств защитных стекол работали ученые из России, Египта, Саудовской Аравии, ОАЭ и Турции.
Источник фото на странице: Austin Ban on Unsplash
