Эколого-экономические перспективы использования нефтешламов в составе керамзита

Бисенов Қ.А., Монтаев С.А., Нарманова Р.А.,.Аппазов Н.О  

Аннотация. Цель исследований — разработка ресурсосберегающей технологии гранулированного пористого теплоизоляционного материала типа «керамзит», основанная на рациональное использование некондиционного природного сырья и отходов  нефтедобычи. Разработаны рациональные технологические режимы и параметры производства керамзита при способе пластического формования. Предлагаемая технология предусматривает использование невспучивающихся лессовидных суглинков, барханных песков и нефтешлама, что значительно расширяет сырьевую базу для производства керамзита и способствует  получению эколого-экономического  эффекта. Реализация  предлагаемой технологии в производстве керамзита позволяет отказаться от дорогостоящей энерговыделяемой добавки угля, нефти,  снизить энергозатраты на сушку и обжиг изделии на 25-30%. Установлено, что процесс горения нефтешлама в составе  конгломератной смеси   позволяет повысить  температуру внутри печи и ускорить процесс вспучивания  керамической массы за счет  выгорания  органических компонентов, как асфальтены, масла, смолы. Полученный материал может использоваться строительными организациями.
Ключевые слова: нефтеотходы,  нефтешлам, утилизация нефтешламов, керамзит, экология, невспучивающиеся глины, барханный песок, конгломерат, топливосодержащий  компонент.

Коллагеновый пенообразователь и пенобетоны на его основе

Монтаев С.А., Рыскалиев М.Ж.,Маликова   С.М.  

Аннотация. Приводятся сведения о технологии получения коллагенового пенообразователя для пенобетонов. Исследованы физико-химические характеристики коллагенового пенообразователя. Показано, что по своим характеристикам он не уступают кератиновому пенообразователю. Приводятся составы пенобетонов на основе коллагенового пенообразователя и его основные физико-механические свойства. Установлено, что влияние  коллагенового пенообразователя  в цементных системах сказывается в меньшей степени, чем в традиционных пенобетонах. Объясняется это наличием комплексной добавки «МБ-01» и «Акватрон-8», которые закупоривают каналы Плато  и способствуют удержанию большего количества воды в пленках пенообразователя.  В результате использования комплекса технологических приемов по применению коллагенового сырья и гидроксида кальция для  гидролиза, а также минерально-химических добавок «МБ-01» и «Акватрон-8» стало возможно получение пенобетона с заданными свойствами по прочности и плотности.
Ключевые слова: коллагеновое сырьё, гидролиз, стабилизация гидролизата, нейтрализация гидролизата, сублимация, пеноконцентрат, пенобетон.

Целесообразность использования цементно-шлакового вяжущего в производстве пенобетона

Монтаев С.А., Рыскалиев М.Ж., Маликова С.М. 

Аннотация. Показано, что цементно-шлаковое вяжущее, активированное в агрегате ударного действия, характеризуется высоким, равномерно распределенным содержанием «товарной» фракции частиц от 15 до 40 мкм, т.е. фракционный состав более узкий в сравнении с частицами вяжущего вещества, активированного в шаровой мельнице. В результате ударного измельчения частицы цементно-шлакового  вяжущего приобретают осколочную или «щебеночную» форму с острыми углами и сильно развитой конфигурацией, которая способствует их более интенсивному взаимодействию с водой, что в свою очередь позволяет говорить о повышении физико-химической активности цементно-шлакового вяжущего. С целью сокращения сроков начала  схватывания и твердения пенобетона в ранние сроки, мы ввели добавки-ускорители твердения пенобетона. В качестве таких добавок были испытаны химические добавки «МБ-01» и «Акватрон–8».
Ключевые слова: цементно-шлаковое вяжущее, физико-химическая активность, добавки-ускорители, пенобетон.

Технология получения стеновой керамики на основе некондиционных глин, модифицированных бентонитами Казахстана

Аннотация. Статья посвящена исследованию возможности получения качественной лицевой стеновой керамики на основе местного лессовидного суглинка Чаганского месторождения. С целью обеспечения формирования новых минералов упрочняющих структуру керамического черепка в качестве добавки использовали тонкомолотую бентонитовую глину Погодаевского месторождения Западно-Казахстанской области РК. В результате исследования установлено, что глина Погодаевского месторождения по огнеупорным свойствам относится к легкоплавким. Анализ термообработанных образцов показал, что принятые технологические решения способствовали тонкому измельчению минералов кальцита, что привело к плавлению их при обжиге в структуре черепка при пониженной температуре обжиге. Введение тонкомолотой бентонитовой глины в качестве добавки способствовало образованию новых минералов типа альбита, анортита, упрочняющих структуру керамического черепка. Таким образом, установлено оптимальное соотношение кристаллических и стеклофаз в керамическом черепке, улучшающих морозостойкость образцов, прочностные показатели, эксплуатационные характеристики.
Ключевые слова: структурообразование, бентониты, лессовидный суглинок, усадка, кристаллическая фаза.

ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОМИНЕРАЛЬНОЙ ДОБАВКИ НА ОСНОВЕ СМЕШАНОСЛОЙНЫХ ГЛИН ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ОТДЕЛОЧНЫХ СМЕСЕЙ

Аннотация. В настоящее время рынок сухих смесей является одним из наиболее динамично развивающихся сегментов отрасли строительных материалов. Длительный срок службы покрытий на основе сухих строительных смесей (ССС) являются одними из главных факторов, которые обеспечивают низкие эксплуатационные расходы на содержание зданий.  В практике отделочных работ часто применяют известковые ССС, обеспечивающие вследствие высокой паропроницаемости покрытий оптимальный микроклимат зданий и сооружений. Однако недостаточная водостойкость и прочность известковых покрытий сдерживают более широкое применение известковых ССС при наружной отделке. Решение данной проблемы в целом будет способствовать повышению срока службы покрытий на основе известковых ССС. Приведены сведения о технологии получения органоминеральной добавки на основе глин с повышенным содержанием монтмориллонита. Рассмотрены вопросы адсорбции поверхностно-активных веществ на поверхности глин. Показано, что применение  в рецептуре  отделочных смесей органоминеральной добавки способствует повышению устойчивости к сползанию с вертикальной поверхности растворных смесей. Разработана технология и рецептура органоминеральной добавки для сухих строительных смесей, заключающаяся в адсорбции анионных и неионогенных ПАВ на поверхности смешанослойных глин с повышенным содержанием монтмориллонита.
Ключевые слова: органоглина, адсорбция, поверхностно-активные вещества, диспергируемость,  сухие строительные смеси, устойчивость к сползанию.

Нефтешлам как энерговыделяемый и модифицирующий компонент в технологии строительной керамики

Аннотация. Приведены результаты экспериментальных исследований по разработке композиционной добавки с использованием нефтяных шламов для производства эффективной стеновой керамики. Установлена возможность получения качественной стеновой керамики с пониженными энергетическими затратами по ресурсосберегающей технологий за счет использования конгломератной композиции   на основе нефтешламов. Добавка конгломератной смеси с нефтешламом  в керамическую массу служит  в качестве поверхностно активных веществ (ПАВ) благодаря содержанию в них природных эмульгаторов в виде- смол, асфальтенов и высокоплавких парафинов, что позволяет облегчить работу формующего оборудования и исключает свильеобразование формовочной массы и гарантирует получение отформованных изделий без трещин и посечек. Установлено что, при термообработке сырьевой композиции  происходит следующие процессы:

— процесс горения нефтешлама внутри продукта и способствует снижению перепада температур между центром и поверхностью изделий, что интенсифицирует процесс спекания изделий;
—  за счет внутреннего горения нефтешлама сокращается продолжительность обжига, так как что отформованный сырец обжигается быстрее, чем сырцы, отформованные по традиционной технологии керамического кирпича;
— повышается температура среды внутри печи за счет горения нефтешлама, что обеспечивает снижению энергозатрат на стадии обжига.

Таким образом, доказано принципиальная возможность использования нефтешламов в качестве энерговыделяемого и модифицицирующего компонента в технологии производства стеновой керамики. При этом достигается не только экономический эффект но и экологический эффект за счет утилизации нефтешламов с выходом готовой продукций. Работа выполнена в рамках грантовых исследований по приоритетному направлению «Рациональное использование природных ресурсов, переработка сырья и продукции» за 2015- 2017 годы по линии МОН РК.
Ключевые слова: керамическая масса, нефтешлам, лессовидный суглинок, утилизация, керамический кирпич. 

Местные глины для строительства способом «Стена в грунте»

Аннотация. Для обеспечения устойчивости отрываемых в грунте глубоких и узких траншей применяется тиксотропный глинистый раствор, который должен удерживать во взвешенном состоянии частицы разрабатываемого грунта, кольматировать несущий грунт и образовывать на нем практически водонепроницаемую глинистую пленку. В связи с данной проблемой в данной статье рассмотрен процесс взаимодействия глин с водой, который позволит установить состав глинистых растворов, обладающих тиксотропностью. Изучены процессы, происходящие в глинистых растворах. Получены рекомендации по параметрам глинистых растворов, обладающих необходимыми свойствами для удержания стенок траншей от обрушения при строительстве способом «стена в грунте», не увеличивающими энергозатраты при проходке траншей.  Выявлен основной показатель определяющий качество глины, как расход  на приготовление 1 м3 глинистого раствора. Подобран подход по правильному выбору глин и методов их обработки.
Ключевые слова: глина, тиксотропность, «стена в грунте», раствор, коалинит, монтмориллонит.

Самораспространяющийся высокотемпературный синтез высокопористой керамики на основе природного и техногенного сырья/Self-propagating high-temperature synthesis of high porous ceramics based on natural and technogenic raw materials

Аннотация. В статье представлены результаты по подбору состава и механохимической обработке (МХО) шихтовых смесей на основе кварца и техногенного сырья (зола-унос, отходы производства автоклавного газобетона) для получения в режиме СВ-синтеза высокотемпературных теплоизоляторов. Предварительная механохимическая обработка компонентов шихты проводилась в присутствии различных углеродсодержащих модификаторов. Установлено оптимальное соотношение компонентов шихтовой смеси и условий МХО для получения  СВ-синтезом мезопористого материал с низкой теплопроводностью (0,185 ÷ 0,228 В/мК) и высоких показателях прочности  (до 96 МПа).Данный материал относится к категории огнеупорных систем. Использование отходов различных производств в составе шихты может быть достаточно эффективным при получении тепловых изоляторов.
Ключевые слова: СВС-теплоизоляторы, свойства, обработка шихты, механохимическая обработка, модифицирование, кварц, золоунос, газобетон

Эффективная технология стеновой керамики на основе лессовидных суглинков

Аннотация. Приведены результаты экспериментальных исследований по разработке композиционной добавки для производства эффективной стеновой керамики. Установлена возможность получения качественной стеновой керамики с пониженными энергетическими затратами по ресурсосберегающей технологии за счет механоактивированных композиционных добавок с использованием отходов промышленности Ключевые слова: механоактивация, стеновая керамика, композиционная добавка, энергосбережение, отходы промышленности, ресурсосбережение

Термодинамические основы получения тепла с использованием водо-пузырьковой смеси на основе гидродинамической кавитации

УДК 621.1  №2, 2014г. МРНТИ 31.15.25, 44.31.03   Скачать   У.К.Абдалиев,  Ы.Ташполотов,  А.Ы. Ысламидинов  Институт природных ресурсов Южного отделения Национальной академии наук г.Ош, Киргизская Республика   Получено термодинамическое уравнение, показывающее возникновение разности давления в тонких прослойках из-за разности концентрации атомов и молекул газа в жидкости на  границе раздела. При мгновенном исчезновении этой границы раздела фаз…