УДК:
DOI:

Исследование структуры пористости пористых заполнителей на основе отходов нефтедобычи и межсланцевой глины без применения традиционных природных материалов

THE USE OF OIL SLUDGE ON THE BASIS OF LIQUID GLASS IN THE PRODUCTION OF INSULATING MATERIALS

A. KAIRAKBAEV, Aktobe University named after S. Baishev, Aktobe, Kazakhstan, V. ABDRAKHIMOV, Samara state economic University, Samara, Russia, E. ABDRAKHIMOVA, National research University, Samara, Russia

Несмотря на то что технологии нефтедобычи и нефтеперегонки постоянно совершенствуются, они пока не достигли уровня безотходного производства. Отходы нефтедобычи имеют повышенное содержание несгоревших остатков, что значительно сокращает потребность в топливе и способствует повышению пористости в пористых заполнителях при их обжиге. Структура керамических материалов определяется взаимоотношением твердой части и пор. Изучению пористости посвящено значительное число исследований в различных областях науки и промышленного производства, однако вопросы формирования пористости и ее конечной структуры в изделиях строительной керамики изучены недостаточно. Создание единой классификации пор и пористости для различных пористых материалов и сред связано со значительными трудностями, поэтому общепризнанной классификации до настоящего времени нет. На основе межсланцевой глины и отходов нефтедобычи получен теплоизоляционный материал – керамзит, без применения природных традиционных материалов. В исследуемых образцах, в основном, встречаются поры трех типов: щелевидные, изотермические и поры причудливой формы. Присутствие сравнительно крупных пор (до 40 мкм) овальной формы и изометричные поры типа «каналов» определяют водопоглощение керамических материалов, а наличие щелевидных пор предполагает неполное завершение процессов спекания. Наличие пор изотермической формы и овальной закрытой пористости в керамических материалах (пористых заполнителях) придают им механическую прочность. Авторы исследуют: структуру пористости при обжиге легкого заполнителя; качественное распределения пор в исследуемом изделии; поднимают вопросы утилизации промышленных отходов и охраны окружающей среды.

Despite the fact that of petroleum engineering and petroleum refining, are constantly improving, they have not yet reached the level of non-waste production. Oil production wastes have high content of unburned residue, which significantly reduces the need for fuel, and increasing of porosity in porous aggregates when they are firing. Structure of ceramic materials is determined by the relationship between the solid part and since. The study of porosity devoted a considerable amount of research in various fields of science and industrial production, however, the issues of void formation and its ultimate structure in the building ceramic products has not been studied. The creation of a unified classification of pores and porosity for various porous materials and environments associated with significant difficulties, therefore, conventional classification so far, no. On the basis of inter-shale clay and waste oil-derived insulation material – expanded clay, without the use of traditional natural materials. In the samples, basically, there are three types of pores: slit-like, isothermal and pore bizarre. The presence of relatively large pores (up to 40 µm) are oval and isometric pores are type “channels” to determine the water absorption of ceramic materials, and the presence of slit-like pores involves the incomplete completion of the sintering process. The presence of pores in the insulated form and the oval closed porosity ceramic materials (porous aggregates) give them mechanical strength.

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

Литература

1. 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 материалов // Бурение и нефть. 2016. № 5. С. 49 – 55.
2. 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.
3. Кайракбаев А.К., Абдрахимов В.З., Пичкуров С.Н., Абдрахимова Е.С. Снижение экологического ущерба экосистемам за счет использования золошлака межсланцевой глины в производстве легковесного кирпича // Экологические системы и приборы. 2017. № 4. С. 24 – 37.
4. Абдрахимов В.З. Вопросы экологии и утилизации техногенных отложений в производстве керамических композиционных материалов. Самара: Самарская академия государственного и муниципального управления, 2010. 160 с.
5. Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С., Абдрахимов Д.В., Абдрахимов А.В. Применение техногенного сырья в производстве кирпича и черепицы. СПб: Недра, 2004. 126 с.
6. Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Использование отходов топливно-энергетического комплекса в качестве выгорающих компонентов для снижения теплопроводности теплоизоляционных материалов // Известия вузов. Строительство. 2016. № 5. С. 46 – 50.
7.“Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. Инновационные направления по использованию бурового шлама в производстве пористого заполнителя // Бурение и нефть. 2016. № 11. С. 54 – 58.
8. Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. Использование нефтяного кека в производстве теплоизоляционных материалов на основе жидкостекольных композиций // Промышленный сервис. 2013. № 3. С. 3 – 11.
9. Кайракбаев А.К., Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Исследование регрессивным методом влияния содержания отходов при нефтедобыче и нефтехимии на физико-механические показатели керамического кирпича // Материаловедение. 2017. № 6. С. 31 – 35.
10. Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Исследование методом ЯГР-спектроскопии оксидов железа в керамическом кирпиче на основе межсланцевой глины и отходов обогащения бурового угля // Вестник СПбГУ. Физика и химия. 2017. Т. 4. (62). Вып. 2. С. 117 – 125.
11. Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. Влияние пирофиллита на структуру пористости и физико-механические свойства кислотоупоров // Материаловедение. 2003. № 9. С 40 – 44.
12. Абдрахимов А.В, Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Исследование структуры пористости черепицы из техногенного сырья цветной металлургии // Известия вузов. Строительство. 2005. № 1. С. 38 – 41.
13. Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С., Долгий В.П. Взаимосвязь пористо-капиллярной структуры и морозостойкости керамического материала // Огнеупоры и техническая керамика. 2005. № 4. С. 20 – 23.
14. Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. Исследование структуры пористости // Огнеупоры и техническая керамика. 2005. № 11 С. 17 – 21.
15. Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. Высокопористый теплоизоляционный материал на основе жидкого стекла // Физика и химия стекла. 2017. Том 43. № 2. С. 222 – 230.
16. Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. Влияние температурно-газовой среды обжига на формирование пористой структуры кислотоупоров // Новые огнеупоры. 2016. № 1. С. 56 – 61.
17. Абдрахимов В.З., Рощупкина И.Ю., Колпаков А.В., Кайракбаев А.К. Структурированный высокопористый материал на основе жидкого стекла для теплоизоляции трубопроводов // Известия вузов. Строительство. 2015. № 6. С. 14 – 22.
18. Абдрахимов В.З. Исследование структуры пористости кирпича Нижегородского кремля возрастом более 500 лет // Материаловедение. 2014. № 1. С. 41 – 44.
19. Колпаков А.В., Абдрахимов В.З. Фазовый состав и структура пористости теплоизоляционного материала из отходов производств межсланцевой глины и нефтяного кека // Новые огнеупоры. 2012. № 9. С. 53 – 61.
20. Колпаков А.В., Абдрахимов В.З. Исследование структуры пористости керамзита из глинистых материалов различного химико-минералогического состава // Известия вузов. Строительство. 2012. № 1. С. 33 – 40.
21. Абдрахимова В.С., Абдрахимов В.З. Фазовый состав теплоизоляционных материалов, полученных из углеродосодержащих отходов // Химия твердого топлива. 2014. № 4. С. 52 – 58.
22. Абдрахимова В.С., Абдрахимов В.З. Свойства конструкционно-изоляционных керамических материалов из смеси межсланцевой глины и отходов флотационного обогащения антрацитов // Химия твердого топлива. 2014. № 5. С. 30 – 34.
23. Абдрахимов В.З., Куликов В.А., Ковков И.В. Экологические и практические аспекты использования отходов сепарации нефтешлама в производстве керамзита // Строительный вестник Российской инженерной академии. 2010. Вып. 11. С. 62 – 68.
24. Пат. 2493119 С1 С04В 14/24 РФ. Керамическая композиция для производства пористого заполнителя / Е.С. Абдрахимова, В.З. Абдрахимов А.В. Колпаков. Заявл. 22.03.2012. Опубл. 20.09.2013. Бюл. № 26.
25. Абдрахимов В.З., Никулина Е.Ю., Абдрахимова Е.С. Инновационные направления по использованию отходов топливно-энергетического комплекса в производстве керамических материалов // Известия вузов. Строительство. 2015. № 9. С. 24 – 27.
26. Павлов В.Ф. Физико-химические основы обжига изделий строительной керамики. М.: Стройиздат. 1977. 240 с.

References

1. Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov, V.Z., Kairakbaev A.K. Тhe Use of waste from oil production and petrochemical industry in the production of ceramic materials on the basis of inter-shale clay without the use of traditional natural materials // Drilling and oil. 2016. No. 5. Pp. 49 – 55.
2. Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov V.Z. Тhermal Conductivity and porosity of lightweight bricks from waste products: inter-shale clay and oil cake // Drilling and oil. 2017. No. 2. Pp. 52 – 57.
3. Kayrakbaev A.K., Abdrakhimov V.Z., Pechkurov S.N., Abdrakhimova E.S. Тhe Reduction of environmental damage to ecosystems through the use of Sololaki inter-shale clay in the production of lightweight bricks // Ecological systems and devices. 2017. No. 4. Рp. 24 – 37.
4. Abdrakhimov V.Z. Тhe ecology and utilization of technogenic deposits in the production of ceramic composite materials. Samara: Samara Academy of state and municipal management, 2010. p. 160.
5. Abdrakhimov, V.Z., Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov D.V., Abdrakhimov A.V. Тhe Use of technogenic raw materials in the manufacture of bricks and tiles. St. Petersburg: Nedra, 2004. p. 126.
6. Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. Тhe Use of waste fuel and energy complex as a burnable component to reduce thermal conductivity of thermal insulation materials // Izvestiya vuzov. Construction. 2016. No. 5. Рp. 46 – 50.
7. 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. Рp. 54 –58.
8. Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov V.Z. Тhe Use of oil cake in the production of insulating materials based on liquid glass compositions of industrial service. 2013. No. 3. Рp. 3 – 11.
9. Kayrakbaev A.K., Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. Study of the regression method influence the content of waste in oil production and petrochemical industries on the physical and mechanical parameters of the ceramic brick // materials science. 2017. No. 6. Рp. 31 – 35.
10. Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. Study by the method of MOSSBAUER spectroscopy of iron oxides in ceramic brick on the basis of inter-shale clay and tailings drilling of coal // Vestnik St. Petersburg University. Physics and chemistry. 2017. Vol. 4. (62). Vol. 2. Pp. 117 – 125.
11. Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov V.Z. Тhe Influence of pyrophillite on the structure of the porosity and physical-mechanical properties kislotoupor // Materialovedenie. -2003. No. 9. Рp. 40 – 44.
12. Abdrakhimov A.V., Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. А study of the structure and porosity of tile from man-made materials non-ferrous metallurgy // Izvestiya vuzov. Construction. 2005. No.  1. Pp. 38 – 41.
13. Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S., Long V.P. Тhe Relationship of a porous-capillary structure and frost resistance of ceramic material // Refractories and technical ceramics. 2005. No. 4. Pp. 20 – 23.
14. Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov V.Z. Study of the structure porosity // Refractories and technical ceramics. 2005. No. 11. Pp. 17 – 21.
15. Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov V.Z. Нighly porous thermal insulating material based on liquid glass // Physics and chemistry of glass. 2017. Volume 43. No. 2. Рp. 222 – 230.
16. Abdrakhimova E. S., Abdrakhimov V. Z. Influence of temperature and gas environment of the combustion chamber for the formation of porous structure acid focus // New refractories. 2016. No. 1. Pp. 56 – 61.
17. Abdrakhimov, V.Z., Roshchupkinа I.Yu., Kolpakov A.V., Kayrakbaev A.K. Нighly porous Structured material on the basis of liquid glass for insulation of pipelines // Рroceedings of the universities. Construction. 2015. No. 6. Pp. 14 – 22.
18. Abdrakhimov V.Z. Study of the structure and porosity of the brick Kremlin of age more than 500 years // Мaterials Science. 2014. No. 1. Рp. 41 – 44.
19. Kolpakov A.V., Abdrakhimov V.Z. Phase composition and porosity structure of insulating material from waste production inter-shale clay and oil cake // New refractories. 2012. No. 9. Рp. 53 – 61.
20. Kolpakov A.V., Abdrakhimov V.Z. Study of the structure and porosity of expanded clay argillaceous materials of different chemical and mineralogical composition // Рroceedings of the universities. Construction. 2012. No. 1. Рp. 33 – 40.
21. Abdrakhimova Е.S., Abdrakhimov V.Z. Phase composition of heat-insulating materials derived from carbon containing waste // Solid fuel Chemistry. 2014. No. 4. Pp. 52 – 58.
22. Abdrakhimova Е.S., Abdrakhimov V.Z. Тhe properties of structural insulation of ceramic materials from a mixture of inter-shale clay and waste products of flotation enrichment of anthracite coal // Solid fuel Chemistry. 2014. No. 5. Pp. 30 – 34.
23. Abdrakhimov V.Z., Kulikov V.A., Kovcov I.V. Environmental and practical aspects of the use of waste separation of sludge in the production of expanded clay // Construction Bulletin of the Russian Academy of engineering. 2010. Vol. 11. Pp. 62 – 68.
24. Patent RF. 2493119 RF. C1 С04В 14/24. Ceramic composition for production of porous filler / Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov, V.Z., Kolpakov A.V. Appl. 22.03.2012. Publ. 20.09.2013. Bull. No. 26.
25. Abdrakhimov V.Z., Nikulin E.Yu., Abdrakhimova E.S. Innovative directions in the use of waste fuel and energy complex in the production of ceramic materials // Izvestiya vuzov. Construction. 2015. No. 9. Pp. 24 – 27.
26. Pavlov V.F. Physico-chemical principles of firing building ceramic products. M.: Stroyizdat. 1977. p. 240.

Комментарии посетителей сайта

    Функция комментирования доступна только для зарегистрированных пользователей

    Авторизация


    регистрация

    Кайракбаев А.К.

    Кайракбаев А.К.

    к.ф.-м.н., заведующий кафедрой математического моделирования, доцент

    Казахско-Русский международный университет г. Актобе, Казахстан

    Абдрахимов В.З.

    Абдрахимов В.З.

    д.т.н., профессор

    Самарский государственный экономический университет

    Абдрахимова Е.С.

    Абдрахимова Е.С.

    к.т.н., доцент кафедры «Химия»

    Самарский государственный аэрокосмический университет. г. Самара. Россия

    Ключевые слова: пористость, отходы нефтедобычи, нефтяной шлам, буровой шлам, межсланцевая глина, экология, утилизация, пористый заполнитель
    Keywords: porosity, oil production wastes, petroleum sludge, drill cuttings, inter-shale clay, ecology, recycling, porous filler

    Просмотров статьи: 1536

    Рейтинг@Mail.ru

    admin@burneft.ru