Влияние нефтяного шлама на коэффициент вспучивания и фазовый состав керамзита на основе бейделлитовой глины

Influence of oil sludge on the swelling coefficient and phase composition of expanded clay based on beidellite clay

E.S. ABDRAKHIMOVA,
Samara University (National Research University named after Academician S.P. Korolev),
Samara, 443086, Russian Federation
N.V. NIKITINA,
Samara State University of Economics
Samara, 443090, Russian Federation

Несмотря на повышенное внимание в последнее время к проблеме нефтешламов, до сих пор существует ряд серьезных проблем как в плане анализа составов шламов, так и с точки зрения регулирования, оценки эколого-экономических последствий их попадания в окружающую среду и использования шламов в качестве сырья для производства строительных материалов. С учетом появившийся проблемы, связанной с исчезновением запасов легкоплавких глин, относящихся по коэффициенту вспучиваемости к первой группе, необходимо изучить и исследовать возможности замещения таких легкоплавких глин на глины – второй и третьей группы, но для этого необходимо для повышения коэффициента вспучиваемости вводить выгорающие добавки. В качестве такой добавки в представленной работе для улучшения вспучиваемости бейделлитовой глины, вместо солярки или мазута, использовался нефтешлам с теплотворной способностью 3000 ккал/кг. Исследования показали, что нефтяной шлам начинает значительно повышать коэффициент вспучивания в интервале температур 1000–1250 оС, особенно в интервале 1200–1250 оС. Полученные пористые заполнители из рекомендуемых составов имеют высокие физико-механические показатели, а по насыпной плотности не превышают М400, а теплопроводность менее 0,25 Вт/(м•оС). Оптимальным составом можно считать состав, содержащий 10 % нефтяного шлама, у которого насыпная плотность не превышает 300 кг/м3 (марка 300) и при этом прочность, по отношению к составу, не содержащего шлам, практически не уменьшилась.

Despite the increased attention recently to the problem of oil sludge, there are still a number of serious problems both in terms of the analysis of sludge compositions, and from the point of view of regulation, assessment of the ecological and economic consequences of their release into the environment and the use of sludge as raw materials for the production of building materials. Considering the emerging problem associated with the disappearance of stocks of fusible clays belonging to the first group by the coefficient of swelling, it is necessary to study and investigate the possibility of replacing such fusible clays with clays of the second and third groups, but for this it is necessary to introduce burnout additives to increase the coefficient of swelling. As such an additive in the presented work, oil sludge with a calorific value of 3000 kcal/kg was used instead of diesel fuel or fuel oil to improve the swelling of beidellite clay. Studies have shown that oil sludge begins to significantly increase the swelling coefficient in the temperature range 1000-1250 oC, especially in the range 1200-1250 oC. The resulting porous aggregates from the recommended compositions have high physical and mechanical properties, and the bulk density does not exceed M400, and the thermal conductivity is less than 0.25 W / (m • oS). The optimal composition can be considered a composition containing 10% of oil sludge, whose bulk density does not exceed 300 kg/m3 (grade 300) and at the same time the strength, in relation to the composition that does not contain sludge, has practically not decreased.

Если вас интересует полный текст статьи, Вы можете заказать ее в издательстве.

Литература

1. Хаустов А.П., Редина М.М., Канзафарова Р.Ф. Проблемы оценки экологической опасности нефтешламов // Экспозиция Нефть Газ. – 2011. – № 6. – С. 55–57.
2. Никитина Н.В., Балановская А.В., Абдрахимова Е С. Исследование влияния нефтяного шлама на технические показатели стенового материала методом линейной регрессии // Бурение и нефть. – 2022. – № 6. – С. 40–45.
3. Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З., Кайракбаев А.К. Использование отходов от нефтедобычи и нефтехимии в производстве керамических материалов на основе межсланцевой глины без применения природных традиционных глин // Бурение и нефть. – 2016. – № 5. – С. 49–55.
4. Абдрахимов В.З. Использование нефтешлама в производстве пористого заполнителя на основе монтмориллонитовой глины и жидкостекольных композиций. // Бурение и нефть. – 2019. – № 2. – С. 38–43.
5. Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Влияние нефтешлама на структуру пористости легковесного кирпича на основе межсланцевой глины // Бурение и нефть. – 2018. – № 2. – С. 2–7.
6. Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Рециклинг отходов топливно-энергетического комплекса: нефтяного шлама и межсланцевой глины в производстве пористого заполнителя на основе жидкостекольной композиции // Бурение и нефть. – 2020. – № 5. – С. 20–27.
7. Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С., Абдрахимова И.Д. Исследования состава выделяющихся газов и пористости при термообработке теплоизоляционного шлама и межсланцевой глины // Бурение и нефть. – 2018. – № 5. – С. 2–5.
8. Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. Инновационные направления по использованию бурового шлама в производстве пористого заполнителя // Бурение и нефть. – 2016.
– № 11. – С. 54–58.
9. Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. Теплопроводность и пористость легковесного кирпича из отходов производств: межсланцевой глины и нефтяного кека // Бурение и нефть.
– 2017. – № 2. – С. 52–57.
10. Уваров П.П., Горин В.М., Токарева С.А., Кабанова И.К. Качественный керамзит и керамзитобетон для стройкомплекса Якутии // Наука и техника Якутии. – 2006. – № 2.
– С. 19–22.
11. Горин В.Н., Токарева С.А., Кабанова М.К., Кривопалов А.М., Лазарашвили М.Г., Лазарашвили Г.Г. Эффективные строительные материалы и изделия на основе керамзита для современного строительства // Строительные материалы (архитектура). – 2005. – № 4. – С. 28–32.
12. Касимов Р.Г., Касимов А.А. О возможности применения нанодобавок в керамзитобетоне // Молодой ученый. – 2017.
– № 21.1 (155.1). – С. 132–135.
13. Султан И.С., Шингужиева А.Б. Керамзит – энергоэффективный и экологически безопасный материал // Юный ученый. – 2019. – № 5 (25). – С. 53–56.
14. Онацкий, С.П. Производство керамзита. – М: Стройиздат, – 1971. – 310 с.
15. Шевандо В.В., Абдрахимов А.В., Вдовина Е.В., Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Использование золошлакового материала на основе бейделлитовой глины в производстве керамического кирпича // Промышленное и гражданское строительство. – 2008. – № 10. – С. 46–47.

References

1. Khaustov A.P., Redina M.M., Kanzafarova R.F. Problems of assessing the environmental hazard of oil sludge // Exposition Oil and Gas. – 2011. – № 6. – pp. 55–57.
2. Nikitina N.V., Balanovskaya A.V., Abdrakhimova E.S. Investigation of the influence of oil sludge on the technical parameters of the wall material using the linear regression method. Burenie i Neft. – 2022. – № 6. – pp. 40–45.
3. Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov V.Z., and Kairakbaev A.K. The use of waste from oil production and petrochemistry in the production of ceramic materials based on intershale clay without the use of natural traditional clays // Burenie i Neft. – 2016.
– No. 5. – pp. 49–55.
4. Abdrakhimov V.Z. The use of oil sludge in the production of porous filler based on montmorillonite clay and liquid glass compositions. // Drilling and oil. – 2019. – № 2. – pp. 38–43.
5. Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. Influence of oil sludge on the porosity structure of lightweight bricks based on intershale clay. // Drilling and oil. – 2018. – № 2. – pp. 2–7.
6. Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. Recycling of fuel and energy complex waste: oil sludge and intershale clay in the production of porous filler based on liquid glass composition. // Drilling and oil. – 2020. – № 5. – pp. 20–27.
7. Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S., Abdrakhimova I.D. Investigation of the composition of released gases and porosity during heat treatment of heat-insulating sludge and intershale clay // Burenie i Neft. – 2018. – No. 5. – pp. 2–5.
8. Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov V.Z. Innovative directions for the use of drill cuttings in the production of porous filler // Drilling and oil. – 2016. – No. 11. – pp. 54–58.
9. Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov V.Z. Thermal conductivity and porosity of lightweight bricks from industrial waste: intershale clay and oil cake. // Drilling and oil. – 2017. – No. 2. – pp. 52–57.
10. Uvarov P.P., Gorin V.M., Tokareva S.A., Kabanova I.K. High-quality expanded clay and expanded clay concrete for the construction complex of Yakutia // Science and Technology of Yakutia. – 2006. – No. – 2. – pp. 19–22.
11. Gorin V.N., Tokareva S.A., Kabanova M.K., Krivopalov A.M., Lazarashvili M.G., Lazarashvili G.G. Efficient building materials and products based on expanded clay for modern construction // Building materials (architecture). – 2005.
– No. 4. – pp. 28–32.
12. Kasimov R.G., Kasimov A.A. On the possibility of using nano-additives in expanded clay concrete // Young scientist. – 2017. – No. 21.1 (155.1). – pp. 132–135.
13. Sultan I.S., Shinguzhieva A.B. Expanded clay is an energy-efficient and environmentally friendly material // Young scientist. – 2019. – No. 5 (25). – pp. 53–56.
14. Onatsky, S.P. Expanded clay production. – M: Stroyizdat, – 1971. – 310 p.
15. Shevando V.V., Abdrakhimov A.V., Vdovina E.V., Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. The use of ash and slag material based on beidellite clay in the production of ceramic bricks // Industrial and civil construction. – 2008. – No. 10. – pp. 46–47.

Комментарии посетителей сайта

    Функция комментирования доступна только для зарегистрированных пользователей

    Авторизация


    регистрация

    Абдрахимова Е.С.

    Абдрахимова Е.С.

    к.т.н., доцент кафедры «Химия»

    Самарский государственный аэрокосмический университет. г. Самара. Россия

    Никитина Н.В.

    Никитина Н.В.

    к.э.н., доцент, директор института экономики предприятий

    ФГАОУ ВО «Самарский государственный экономический университет

    Ключевые слова: буровой шлам, керамзит, бейделлитовая глина, коэффициент вспучивания, фазовый состав
    Keywords: drilling mud, expanded clay, beidellite clay, swelling coefficient, phase composition

    Просмотров статьи: 1593

    Рейтинг@Mail.ru

    admin@burneft.ru