Органоминеральные добавки к строительным материалам на основе отходов газовой и нефтяной промышленности

Использование отходов и продуктов их переработки в качестве вторичного сырья является перспективным и рациональным способом их утилизации. Добавление отходов в смеси обеспечивает и высокое качество продуктов, и улучшение некоторых физико-механических характеристик. Органоминеральные добавки, получаемые при обезвреживании отработанных сорбентов и нефтесодержащих отходов, отвечают требованиям экологической безопасности и пригодны для использования в качестве добавки в строительные материалы, например, керамзит и асфальтобетонные смеси. Целью работы является разработка технологии получения органоминеральных добавок, которая направлена на ликвидацию загрязнения окружающей среды отходами, их вовлечение в ресурсооборот и обеспечение рационального природопользования через уменьшение потребления реагентов и получение высококачественной экологически безопасной продукции. Установлено минимальное необходимое количество негашеной извести (реагента оксида кальция), требуемое для перевода вязкотекучего шлама в сыпучее и получения органоминеральных добавок. Для достижения наиболее важных технических характеристик строительных материалов, в частности, керамзита – насыпной плотности и прочности, применяют различные добавки. Органические добавки улучшают вспучивание глины и снижают насыпную плотность керамзита. Кремнеземсодержащие добавки помогают увеличить прочность готового продукта. Применение комплексных добавок способствует увеличению коэффициента вспучивания глины до 3х раз и получению требуемой прочности бетонного блока с меньшим потреблением энергии, что значительно снижает себестоимость продукции. Было проведено исследование по разработке составов глинистого теста с органоминеральными добавками и выбору режима обжига для получения керамзита. Были установлены оптимальные температуры и режим предварительной термоподготовки для производства продукта, отвечающего требованиям стандартов, с минимальным потреблением энергии. Определено влияние процентного содержания органоминеральной добавки на коэффициент вспучивания глины. В процессе обжига слабовспучивающейся глины с использованием органоминеральной добавки при температуре 1050 °С коэффициент конструктивного качества увеличивается на 70–97 % по сравнению с керамзитом, полученным из сырья без добавок. Таким образом, предлагаемая технология для производства керамзита с органоминеральными добавками позволяет получить высококачественные экологически безопасные продукты и утилизировать в своем составе отходы нефтегазового комплекса, вовлекая их в ресурсооборот, и отвечает требованиям наилучших доступных технологий, стимулируя повторное использование отходов.