Тезисы докладов

Вид материала

Содержание

Физико-механические свойства магнезиальных вяжущих

Подобный материал:

1 2 3 4

УДК 622.245.42 Р. И. Турумтаев, Н. Х. Каримов, Ю. М. Лосев, В. В. Васильев

НПО “Союзнефтеотдача”, г. Уфа

Конструкторско-технологическое бюро “Азимут”, г. Уфа

РЕЗУЛЬТАТЫ ДЕЗИНТЕГРАТОРНОЙ ОБРАБОТКИ ТАМПОНАЖНЫХ КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ ТАМПОНАЖНОГО ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА И ШЛАМ-ЛИГНИНА (стр. 133 – 134)

На протяжении последних лет в ОНГДУ “Ишимбайнефть” ведутся цементировочные работы с применением тампонажных композиций, содержащих в качестве добавки шлам-лигнин (гранулированный и негранулированный), который представляет собой отход биохимической очистки сточных вод сульфатно-целлюлозного производства Байкальского целлюлозно-бумажного комбината.

Использование негранулированного шлам-лигнина при добавке 15 кг на 100 кг тампонажного портландцемента и выше приводит к резкому снижению прочности цементного камня.

Недостаток применения гранулированного шлам-лигнина состоит в растрескивании образцов цементного камня уже при добавке 5 кг шлам-лигнина на 100 кг цемента, вызванном набуханием крупных частиц шлам-лигнина в воде.

Это вызывается следующими причинами:

- высокой химической активностью лигнина как добавки, замедляющей процессы твердения цементного камня;

- неравномерностью перемешивания добавки с цементом;

- крупным размером частиц гранулированного шлам-лигнина.

Для устранения недостатков тампонажных растворов, содержащих шлам-лигнин, использовали дезинтеграторную технологию получения сухих тампонажных смесей. Экспериментальные работы были проведены на лабораторном дезинтеграторе “Дези-12М1Ф”.

Анализируя результаты экспериментальных данных, можно сделать следующие выводы:

1. Дезинтеграторная обработка тампонажных смесей, содержащих гранулированный шлам-лигнин, позволяет полностью устранить трещинообразование образцов и повысить двухсуточную прочность цементного камня на изгиб при добавке 5% шлам-лигнина – на 50%; при добавке 20 … 25% - на 5 … 7%; при этом прочность на сжатие увеличилась в среднем на 10 ... 15%.

2. Дезинтеграторная обработка тампонажных смесей, содержащих негранулированный шлам-лигнин, приводит к резкой активации лигнина как замедляющей добавки, что вызывает резкое подавление процессов твердения, сопровождающееся снижением прочности или полным несхватыванием раствора. Растворы, содержащие 15, 20, 25 кг шлам-лигнина на 100 кг цемента, после дезинтеграторной обработки не схватывались через 2 суток от момента затворения, а растворы, содержащие 20, 25 кг шлам-лигнина, не схватывались и через 6 … 7 суток твердения. Прочность на изгиб и сжатие образцов цементного камня, содержащих 5 … 10 кг шлам-лигнина на 100 кг цемента, в среднем на 10 … 30% выше, чем у смесей, полученных без дезинтеграторной обработки.

Таким образом, дезинтеграторная обработка целесообразна и необходима для тампонажных композиций, содержащих гранулированный шлам-лигнин, так как позволяет повысить физико-механические характеристики цементного камня (прочность на изгиб и сжатие)и предотвратить трещинообразование. Дезинтеграторная обработка неприемлема для получения тампонажных смесей, содержащих шлам-лигнин негранулированный, так как она в большей степени активирует деструктивный лигнин, чем тампонажный портландцемент.

УДК 666.962.3+088.8:541.053 В. Н. Зырянова, М. А. Савинкова, А. Т. Логвиненко,

В. И. Верещагин

Институт химии твёрдого тела и переработки

минерального сырья СО РАН СССР, г. Новосибирск

Томский политехнический институт

ИССЛЕДОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ МАГНЕЗИАЛЬНОГО ВЯЖУЩЕГО, АКТИВИРОВАННОГО ПРИРОДНЫМИ СИЛИКАТАМИ МАГНИЯ (стр. 135 – 136)

Цемент Сореля системы MgO – MgCl₂ – H₂O обеспечивает получение высоких механических прочностей технического камня, недостатком его является низкая водо- и химическая стойкость.

Для устранения указанного недостатка исследовалось влияние введения в композицию силикатов магния и характера их измельчения. Силикаты магния (диопсид, дунит, серпентинит) подвергались помолу в шаровой мельнице и механической активации в планетарно-центробежной мельнице (ПЦМ). Сухую смесь MgO с силикатом магния затворяли раствором MgCl₂ до нужной консистенции. Свойства полученных магнезиальных вяжущих представлены в таблице, из которой следует, что в случае введения силикатов магния после помола в шаровой мельнице увеличивается водо- и химическая стойкость. Введение активированных диопсина, дунита, серпентинита приводит к увеличению механической прочности до 50, 56, 30 МПа соответственно при химической стойкости 0,9 … 0,96.

Изменение свойств структур твердения можно объяснить следующим образом. Частицы силиката магния являются микронаполнителем, обладающим водо- и химической стойкостью. Активная поверхность частиц силиката магния играет роль подложки, на которой начинается акт химического взаимодействия силикат магния + MgO + MgCl₂ + H₂O. Особенно чётко это проявляется в композициях с механически активированными силикатами магния.

По данным электронной микроскопии в системе MgO – MgCl₂ – H₂O – силикат магния процесс формирования кристаллических продуктов гидратации аналогичен классической системе (MgO – MgCl₂ – H₂O), но значительно интенсифицируется кристаллизация триоксигидрохлорида магния призматической формы. Микроструктура затвердевшего камня представлена плотным конгломератом. Канальные пустоты и поры полностью заполнены чешуйчатыми кристаллами совместной кристаллизации триоксигидрохлорид магния – силикат магния. Образование продуктов гидратации с новыми свойствами, как мы предполагаем, за счёт химического срастания триоксигидрохлорида магния с силикатом магния, способствует формированию плотного беспористого камня и тем самым позволяет получить новый вид магнезиального вяжущего, отличающегося повышенными водо- и химической стойкостью к агрессивным средам.

^ Физико-механические свойства магнезиальных вяжущих

Система	Способы измельчения	Предел прочности при сжатии после твердения 28 в сут. Среде, МПа; КХС, отн. единиц*
		воздух	вода		3% MgSO₄		3% MgCl
		МПа	МПа	КХС	МПа	КХЧ	МПа	КХЧ
MgO-MgCl₂-H₂O	Реактивы “ЧДА”	40	0		0		0
MgO-MgCl₂-H₂O-диопсид	Шаровая мельница	30 50	30 45	1,0 0,90	28 40	0,87 0,78	28 45	0,87 0,90
MgO-MgCl₂-H₂O-дунит	То же ПЦМ	45 56	43 45	0,93 0,82	38 43	0,84 0,77	48 47	1,05 0,83
MgO-MgCl₂-H₂O-серпентинит	“ ПЦМ	21 30	18 29	0,80 0,96	17 28	0,85 0,93	20 29	0,95 0,96

*) определение коэффициента химической стойкости (КХС) образцов проводилось по ГОСТ-5050-87.

УДК 666.972.53 А. В. Убеев

Восточно-Сибирский технологический институт

г. Улан-Удэ

МЕХАНОХИМИЧЕСКАЯ АКТИВАЦИЯ БЕСЦЕМЕНТНЫХ ВЯЖУЩИХ КОМПОЗИЦИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДЕЗИНТЕГРАТОРНОЙ ТЕХНОЛОГИИ (стр. 136 – 137)

Исследованы бесклинкерные алюмосиликатные композиции, обработанные в дезинтеграторе “Дези-11” и роторно-пульсационном аппарате (РПА) с одновременным вводом химических добавок. В качестве алюмосиликатной матрицы использованы кислые золы-унос (8 разновидностей), природные и техногенные стекла, цеолитизированные туфы.

Механизм активации алюмосиликатных вяжущих композиций рассмотрен с позиции теории поверхностных явлений и синергетических закономерностей, так как при возможном термодинамическом равновесии макросистемы со средой внутренние микросистемы на атомно-молекулярном уровне энергетически неравновесны. Для стеклокристаллических вяжущих композиций характерен квантово-механический эффект при переходе физически адсорбированной молекулы в хемосорбционное состояние, что зафиксировано нами экспериментально методом электронного парамагнитного резонанса.

Маханохимическая активация гидратирующих алюмосиликатов приводит к значительной аморфизации структуры и образованию гелеобразных гидратов, о чём свидетельствуют “размытость” и искажение полос поглощения ИК-спектров, продолжительность эндоэффектов при 110 … 250ºС (ДТА). Степень гидратации образцов, подвергнутых обработке в дезинтеграторе, на 7 … 12% выше, чем в образцах, обработанных в РПА. Механохимический синтез гидратных новообразований позволяет снизить параметры рациональной тепловой обработки на 30 … 50ºС и сократить её продолжительность на 25 … 40%.

Полученные экспериментальные данные подтверждены практической реализацией на предприятиях стройиндустрии.

УДК 622.244.4062.533.611 Л. С. Пальчикова, Н. Н. Петрова, А. Э. Алик

Всесоюзный научно-исследовательский и

проектный институт по креплению скважин и

буровым растворам

НПО “Бурение”, г. Краснодар

НПО “Дезинтегратор”, г. Таллинн

ГЛИНОПОРОШОК С УЛУЧШЕННЫМИ СМАЗОЧНЫМИ СВОЙСТВАМИ (стр. 137 – 138)

ВНИИКРнефть, НПО “Синтез ПАВ” и НПО “Дезинтегратор” разработали глинопорошок с улучшенными технологическими и смазочными свойствами, позволяющий использовать его в растворах с малым содержанием твёрдой фазы и исключить использование нефти в процессе бурения при строительстве скважин.

Глинопорошок включает следующие ингредиенты: глина, карбонат натрия, оксид магния и продукт этерификации жирных кислот фракций С₂₁ – С₂₅ кубовыми остатками производства бутиловых спиртов или этиленгликолями. В качестве продукта этерификации синтетических жирных кислот кубовыми остатками производства бутиловых спиртов можно использовать смазочную добавку ЭКОС-Б.

Нами исследованы технологические и смазочные свойства суспензий, полученных из указанного глинопорошка. Приведены сравнительные испытания глинопорошка с отечественными и зарубежными глинопорошками. Изучена зависимость выхода раствора, показателя фильтрации, коэффициента трения от концентрации смазочной добавки.

Установлено, что глинопорошок с улучшенными смазочными свойствами имеет высокий выход раствора; суспензии, приготовленные из этого глинопорошка, характеризуются низкими значениями показателя фильтрации и коэффициента трения.

Состав глинопорошка с улучшенными смазочными свойствами защищён авторским свидетельством. Организация опытного производства глинопорошка с улучшенными свойствами намечается с 1992 г. на Ильском заводе “Утяжелитель” Миннефтегазпрома

УДК 621.762.2:669.26 А. И. Арро, А. В. Гайдуков, В. Н. Чуватин, В. Л. Кузнецов,

В. В. Воронин, А. С. Дубровин, В. В. Храмцов, А. П. Карякин

Всесоюзный научно-исследовательский и

НПО “Дезинтегратор”, г. Таллинн

Научно-исследовательский институт металлургии,

г. Челябинск

ПРОИЗВОДСТВО ИЗДЕЛИЙ И ПОРОШКОВ ИЗ АЛЮМИНОТЕРМИЧЕСКОГО ХРОМА И ЕГО СПЛАВОВ (стр. 138 – 139)

В Научно-исследовательском институте металлургии (г. Челябинск) с целью обеспечения всё возрастающего спроса на продукцию из хрома разработана и освоена технология производства изделий в виде пластин размером 100 … 200х300 … 800х10 … 20 мм и прутков диаметром 50 … 200 мм из литого и деформированного алюминотермического хрома с его содержанием 99,5%. Технология отличается простотой применения и экологической чистотой.

Дальнейшее развитие технологии потребовало утилизации отходов производства в виде стружки и обрезков. Одним из направлений использования отходов являются их измельчение до порошков крупностью 200 мкм и менее, очистка, компактирование и получение плотных изделий методом горячей прокатки, а также прямое пользование порошка в установках газопламенного и диффузионного напыления.

В свете изложенного НИИМ и НПО “Дезинтегратор” разработали технологию производства тонкодисперсных (до 200 мкм и менее) порошков хрома, включающую предварительное измельчение кускового металла (до крупности менее 8 мм) на щековой или конусной дробилке.

По результатам исследований на лабораторной дезинтеграторной установке выбраны оптимальные режимы обработки и параметры требуемого аппарата, на основании которых НПО “Дезинтегратор” разработало и изготовило две опытно-промышленные установки, одна из которых установлена в НИИМ, вторая – на Ключевском заводе ферросплавов.

Дезинтеграторные установки обладают значительными преимуществами в сравнении с используемыми до настоящего времени агрегатами (конусные инерционные дробилки, шаровые мельницы, пневмоизмельчители). Степень измельчения в 2 … 3 раза выше, чем при использовании указанных аппаратов. Производительность достигает 50 кг/ч и выше при низком уровне загрязнения готовой продукции (порошков) материалами мелющих тел и т.д.

В работе подробно изучены характеристики получаемых порошков: гранулометрический состав, насыпная масса, угол естественного откоса, текучесть, межфракционная неоднородность по химическому составу, а также влияние добавок (алюминия, кремния, углерода и других элементов) на показатели дробности хрома.

Опытные партии порошков испытаны и приняты к производству на ряде отечественных предприятий.

14.09.2005 - переведено в электронный вид Яцковым А. А. - 66705 знаков с пробелами.

Первоисточник: «Дезинтеграторная технология. Тезисы докладов VIII Всесоюзного семинара. Киев 1 – 3 октября 1991 г.»

В Российской государственной библиотеке, г. Москва хранится под номером 2 91-39/3274 и 2 9139/3282.

Blog

Тезисы докладов

Содержание