Рециклинг отходов топливно-энергетического комплекса, нефтедобычи и нефтехимии в производстве сейсмостойкого кирпича

RECYCLING OF WASTE FUEL-ENERGY COMPLEX, OIL PRODUCTION AND PETROCHEMISTRY IN THE PRODUCTION OF EARTHQUAKE-RESISTANT BRICKS

ABDRAКHIMOVA E.S.1, ABDRAKHIMOV V.Z.2
1 Samara University (National State Research University named after S. Р. Korolev)
Samara, 443110, Russian Federation
2 Samara State Economic University
Samara, 443110, Russian Federation

С учетом истощения запасов традиционного качественного природного сырья и отсутствия глинистого сырья с повышенным содержанием оксида алюминия в России и во многих других странах мира необходимо найти новые способы замещения некондиционных сырьевых материалов, в частности, различными видами отходов, которые содержат более 70 % Аl2О3. Опыт передовых зарубежных стран показал техническую осуществимость этого направления. При этом решаются вопросы экономические – снижение себестоимости продукции и экологические – защита природной среды от загрязнения. В данной работе вместо природных отощителей предлагается использовать высокоглиноземистый отход химической продукции – отработанный катализатор ИМ–2201 в качестве выгорающей добавки, для лучшего обжига кирпича изнутри – буровой шлам, а в качестве глинистого связующего – отход горючих сланцев – межсланцевую глину для получения сейсмостойкого кирпича без применения природного традиционного сырья. На основе межсланцевой глины и отработанного катализатора ИМ–2201 получен высокопрочный сейсмостойкий кирпич М175–200. Отработанный катализатор ИМ–2201, содержащий более 70 % Аl2О3, повышает прочность и морозостойкость керамического кирпича. Безусловным достоинством использования крупнотоннажных отходов топливно-энергетического комплекса и химической промышленности является снижение экологической напряженности в регионах.

Given the depletion of reserves of traditional high-quality natural raw materials and the lack of clay raw materials with high content of aluminum oxide in Russia and many other countries of the world, it is necessary to find new ways to replace substandard raw materials with various types of waste that contain more than 70 % Al2O3. The experience of advanced foreign countries has shown the technical feasibility of this direction, while solving economic issues – reducing the cost of production and environmental – protecting the natural environment from pollution. In this paper, instead of natural desiccants, it is proposed to use high-alumina waste of chemical products-spent catalyst IM-2201, as a burnout additive, for better firing of bricks from inside the drilling mud, and as a clay binder, the waste of oil shale-interslane clay to produce earthquake-resistant bricks without the use of natural traditional raw materials. High-strength earthquake-resistant brick M175-200 was obtained on the basis of interslane clay and spent catalyst IM-2201. Spent IM-2201 catalyst containing more than 70 % Al2O3 increases the strength and frost resistance of ceramic bricks. The absolute advantage of using large-capacity waste from the fuel and energy complex and the chemical industry is to reduce environmental tensions in the regions.

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

Литература

1. Абдрахимов В.З., Кайракбаев А.К. Экологический менеджмент. Актобе. Учреждение Актюбинского университета имени академика С. Баишева, 2019. 240 с.
2. Абдрахимов В.З. Концепция современного естествознания. Самара: СГЭУ, 2015. 340 с.
3. 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. № 6. С. 42–49.
4. Власов А.Г., Абдрахимова Е.С. Экологическая, экономическая и практическая целесообразность использования углеродосодержащих отходов: нефтяного шлама и межсланцевой глины в производстве теплоизоляционных материалов // Бурение и нефть. 2020. № 7–8. С. 38–44.
5. Абдрахимова Е.С. Использование горелой породы и бурового шлама в производстве пористого заполнителя на основе жидкостекольной композиции // Экологические системы и приборы. 2020. № 5. С. 12–23.
6. Абдрахимов В.З. Рециклинг отходов топливно-энергетического комплекса в производстве легковесного кирпича на основе глинистых материалов различного минерального состава // Экология промышленного производства. 2020. № 1. С. 10–16.
7. Абдрахимов В.З. Использование нефтяного шлама в производстве пористого заполнителя способствует развитию «зеленой» экономики и транспортно-логистической инфраструктуры // Бурение и нефть. 2019. № 11. С. 54–59.
8. Абдрахимов В.З. Использование флотационного углеобогащения в производстве пористого заполнителя на основе жидкого стекла // Экология промышленного производства. 2019. № 4. С. 25–29.
9. Абдрахимов В.З. Влияние отходов производства минеральной ваты – диабазовой шихты на физико-механические показатели и фазовый состав керамического кирпича // Известия вузов. Строительство. 2019. № 8. С. 37–44.
10. Абдрахимов В.З. Рециклинг отходов энергетики и цветной металлургии в производстве керамического кирпича способствует энергетической безопасности биосферы // Биологическая совместимость: человек, регион, технологии. 2019. № 3. С. 71–80.
11. Абдрахимов В.З. Повышение экологической безопасности за счет использования золошлакового материала и отработанного катализатора в производстве керамического кирпича на основе бейделлитовой глины // Биологическая совместимость: человек, регион, технологии. 2019. № 2. С. 35–42.
12. Коммонер Б. Замыкающий круг. М.: Гидрометеоиздат, 1974. 280 с.
13. Кайракбаев А.К., Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. Экономические, экологические и практические аспекты использования горелых пород и бурового шлама в производстве пористого заполнителя // Экология и промышленность России. 2019. Т. 23. № 11. С. 26–31.
14. Абдрахимов В.З. Использование отхода обогащения угля и бейделлитовой глины в производстве пористого заполнителя на основе жидкостекольных композиций // Известия вузов. Строительство. 2019. № 7. С. 25–34.
15. Абдрахимов В.З. Использование обожженного солевого шлака для получения высокопрочного сейсмологического кирпича // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2019. № 5. С. 45–50.
16. Абдрахимов В.З. Влияние нанотехногенного сырья на сушильные свойства и физико-механические показатели керамического кирпича // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2020. № 1. С. 29–34.
17. Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. Oxidation Processes in the Firing of Porous Filler Based on Oil Production Wastes and Intershale Clay // ISSN 0040-5795, Theoretical Foundations of Chemical Engineering, 2020. Vol. 54. No. 4, pp. 750–755. © Pleiades Publishing, Ltd., 2020.
18. Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. Study of the Distribution of Iron Oxides in Intershale Clay and Oil Sludge Porous Filler with Mossbauer Spectroscopy // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. Vol. 53, Issue 4, July 2019. Pр. 703–707.
19. Абдрахимов В.З. Исследование тепломассообменных процессов при обжиге керамических материалов на основе межсланцевой глины и нефтяного шлама // Бурение и нефть. 2019. № 3. С. 52–53.
20. Абдрахимов В.З. Повышение экологической безопасности за счет использования межсланцевой глины и электросталеплавильного шлака в производстве керамического кирпича // Энергосбережение и водоподготовка. 2018. № 6. С. 47–51.
21. Кайракбаев А.К., Абдрахимов В.З. Реологические свойства керамических масс и физико-механические показатели кислотоупоров на основе нанотехногенных отходов нефтехимии, цветной металлургии и пирофиллита // Стекло и керамика. 2018. № 8. С. 25–31.

References

1. Abdrakhimov V.Z., Kayrakbaev A.K. Ekologicheskij menedzhment [Оf Environmental management]. Aktubinsk. Establishment of the Aktobe University named after academician S. Baishev, 2019. 240 p. (In Russian).
2. Abdrakhimov V.Z. Koncepciya sovremennogo estestvoznaniya [Concept of modern natural science]. Samara: SGEU, 2015. 340 p. (In Russian).
3.Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. Recikling othodov toplivno-energeticheskogo kompleksa: neftyanogo shlama i mezhslancevoj gliny v proizvodstve poristogo zapolnitelya na osnove zhidkostekol’noj kompozicii [Recycling of waste of the fuel and energy complex: oil sludge and interslane clay in the production of a porous filler based on a liquid-glass composition]. Burenie i neft’ [Drilling and oil], 2020, no. 6, pp. 42–49. (In Russian).
4. Vlasov A.G., Abdrakhimova E.S. Ekologicheskaya, ekonomicheskaya i prakticheskaya celesoobraznost’ ispol’zovaniya uglerodosoderzhashchih othodov: neftyanogo shlama i mezhslancevoj gliny v proizvodstve teploizolyacionnyh materialov [Ecological, economic and practical feasibility of using carbon-containing waste: oil sludge and interslane clay in the production of thermal insulation materials]. Burenie i neft’ [Drilling and oil], 2020, no. 7–8, pp. 38–44. (In Russian).
5. Abdrakhimova E.S. Ispol’zovanie goreloj porody i burovogo shlama v proizvodstve poristogo zapolnitelya na osnove zhidkostekol’noj kompozicii [Use of burnt rock and drilling mud in the production of a porous aggregate based on a liquid-glass composition]. Ekologicheskie sistemy i pribory [Environmental systems and devices], 2020, no. 5, pp. 12–23. (In Russian).
6. Abdrakhimov V.Z. Recikling othodov toplivno-energeticheskogo kompleksa v proizvodstve legkovesnogo kirpicha na osnove glinistyh materialov razlichnogo mineral’nogo sostava [Recycling of fuel and energy complex waste in the production of lightweight bricks based on clay materials of various mineral composition]. Ekologiya promyshlennogo proizvodstva [Ecology of industrial production], 2020, no. 1, pp. 10–16. (In Russian).
7. Abdrakhimov V.Z. Ispol’zovanie neftyanogo shlama v proizvodstve poristogo zapolnitelya sposobstvuet razvitiyu «zelenoj» ekonomiki i transportno-logisticheskoj infrastruktury [Use of oil sludge in the production of porous aggregate contributes to the development of the «Green» economy and transport and logistics infrastructure]. Burenie i neft’ [Drilling and oil], 2019, no. 11, pp. 54–59. (In Russian).
8. Abdrakhimov V.Z. Ispol’zovanie flotacionnogo ugleobogashcheniya v proizvodstve poristogo zapolnitelya na osnove zhidkogo stekla [Use of flotation carbon enrichment in the production of porous aggregate based on liquid glass]. Ekologiya promyshlennogo proizvodstva [Ecology of industrial production], 2019, no. 4, pp. 25–29. (In Russian).
9. Abdrakhimov V.Z. Vliyanie othodov proizvodstva mineral’noj vaty – diabazovoj shihty na fiziko-mekhanicheskie pokazateli i fazovyj sostav keramicheskogo kirpicha [Influence of waste products of mineral wool and diabase charge on physical and mechanical parameters and phase composition of ceramic bricks]. Izvestiya vuzov. Stroitel’stvo.[University news. Construction], 2019,
no. 8, pp. 37–44. (In Russian).
10. Abdrakhimov V.Z. Recikling othodov energetiki i cvetnoj metallurgii v proizvodstve keramicheskogo kirpicha sposobstvuet energeticheskoj bezopasnosti biosfery [Recycling of energy and nonferrous metallurgy waste in the production of ceramic bricks contributes to the energy security of the biosphere]. Biologicheskaya sovmestimost’: chelovek, region, tekhnologi [Biological compatibility: man, region, technology], 2019, no. 3, pp. 71–80. (In Russian).
11. Abdrakhimov V.Z. Povyshenie ekologicheskoj bezopasnosti za schet ispol’zovaniya zoloshlakovogo materiala i otrabotannogo katalizatora v proizvodstve keramicheskogo kirpicha na osnove bejdellitovoj gliny [Improving environmental safety through the use of ash and slag material and spent catalyst in the production of ceramic bricks based on beidellite clay]. Biologicheskaya sovmestimost’: chelovek, region, tekhnologii [Biological compatibility: man, region, technology], 2019, no. 2, pp. 35–42. (In Russian).
12. Commoner B. Zamykayushchij krug [The Closing Circle]. Moscow, Gidrometeoizdat, 1974. 280 p. (In Russian).
13. Kairakbaev A.K., Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov V.Z. Ekonomicheskie, ekologicheskie i prakticheskie aspekty ispol’zovaniya gorelyh porod i burovogo shlama v proizvodstve poristogo zapolnitelya [Economic, environmental and practical aspects of the use of burnt rocks and drill cuttings in the production of porous filler]. Ekologiya i promyshlennost’ Rossii [Ecology and Industry of Russia], 2019, vol. 23, no. 11, pp. 26–31. (In Russian).
14. Abdrakhimov V.Z. Ispol’zovanie othoda obogashcheniya uglya i bejdellitovoj gliny v proizvodstve poristogo zapolnitelya na osnove zhidkostekol’nyh kompozicij [The use of coal enrichment waste and beidellite clay in the production of porous filler based on liquid glass compositions]. Izvestiya vuzov. Stroitel’stvo [Izvestiya vuzov. Building], 2019, no. 7, pp. 25–34. (In Russian).
15. Abdrakhimov V.Z. Ispol’zovanie obozhzhennogo solevogo shlaka dlya polucheniya vysokoprochnogo sejsmologicheskogo kirpicha [The use of fired salt slag for obtaining high-strength seismological brick]. Sejsmostojkoe stroitel’stvo. Bezopasnost’ sooruzhenij [Seismic construction. Safety of structures], 2019, no. 5, pp. 45–50. (In Russian).
16. Abdrakhimov V.Z. Vliyanie nanotekhnogennogo syr’ya na sushil’nye svojstva i fiziko-mekhanicheskie pokazateli keramicheskogo kirpicha [Influence of nanotechnogenic raw materials on drying properties and physical and mechanical properties of ceramic bricks]. Sejsmostojkoe stroitel’stvo. Bezopasnost’ sooruzhenij [Seismostoykoe stroitel’stvo. Safety of structures], 2020, no.1, pp. 29–34. (In Russian).
17. Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. Oxidation Processes in the Firing of Porous Filler Based on Oil Production Wastes and Intershale Clay. ISSN 0040-5795, Theoretical Foundations of Chemical Engineering, 2020. Vol. 54. No. 4. Рp. 750–755. © 2020 Pleiades Publishing, Ltd. (In English).
18. Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. Study of the Distribution of Iron Oxides in Intershale Clay and Oil Sludge Porous Filler with Mossbauer Spectroscopy. Theoretical Foundations of Chemical Engineering. Vol. 53, Issue 4, July 2019. Pр. 703–707. (In English).
19. Abdrakhimov V.Z. Issledovanie teplomassoobmennyh processov pri obzhige keramicheskih materialov na osnove mezhslancevoj gliny i neftyanogo shlama [Investigation of heat and mass transfer processes during the firing of ceramic materials based on intershale clay and oil sludge]. Burenie i neft’ [Drilling and oil], 2019, no. 3, pp. 52–53. (In Russian).
20. Abdrakhimov V.Z. Povyshenie ekologicheskoj bezopasnosti za schet ispol’zovaniya mezhslancevoj gliny i elektrostaleplavil’nogo shlaka v proizvodstve keramicheskogo kirpicha [Improving environmental safety through the use of intershale clay and electric steel-melting slag in the production of ceramic bricks]. Energosberezhenie i vodopodgotovka [Energy saving and water treatment], 2018, no. 6, pp. 47–51. (In Russian).
21. Kairakbaev A.K., Abdrakhimov V.Z. Reologicheskie svojstva keramicheskih mass i fiziko-mekhanicheskie pokazateli kislotouporov na osnove nanotekhnogennyh othodov neftekhimii, cvetnoj metallurgii i pirofillita [Rheological properties of ceramic masses and physical and mechanical properties of acid-resistant materials based on nanotechnogenic wastes of petrochemicals, nonferrous metallurgy and pyrophyllite]. Steklo i keramika [Glass and ceramics], 2018, no. 8, pp. 25–31. (In Russian).

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

    Абдрахимов В.З.

    Абдрахимов В.З.

    д.т.н., профессор

    Самарский государственный экономический университет

    Просмотров статьи: 284

    Рейтинг@Mail.ru

    admin@burneft.ru