CC BY
7
№ 10 (91)
А |
7universum.com
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
октябрь, 2021 г.
СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ОПЫТНЫХ ПАРТИЙ БИТУМ-ЗАМЕНЯЮЩЕЙ СМЕСИ
Мусаев Маъруфджан Набиевич
зав. кафедры «Безопасность жизнедеятельности» Ташкентского Государственного Технического Университета
имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент
Рахматова Дилноза Мухитдиновна
ст. преподаватель кафедры «Безопасность жизнедеятельности» Ташкентского Государственного Технического Университета
имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент
Рахимов Бекзод Бахтиёрович
мл. науч. сотр. Институт общей и неорганической химии Академии Наук Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: raximov2021@inbox.ru
COMPARATIVE TESTS OF EXPERIMENTAL LOTS OF BITUMEN-SUBSTITUTE MIXTURE
Marufjan Musayev
Head of the Department of Life Safety Tashkent State Technical University named after Islam Karimov,
Republic of Uzbekistan, Tashkent
Dilnoza Rakhmatova
Senior lecturer of the Department of "Life Safety" of Tashkent State Technical University named after Islam Karimov,
Republic of Uzbekistan, Tashkent
Bekzod Rakhimov
Junior researcher Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan Institute of General and Inorganic Chemistry, Republic of Uzbekistan, Tashkent
АННОТАЦИЯ
Полученные опытные партии битум-заменяющей смеси отправлены на лабораторные испытания. Рассмотрено происхождения и характеристика используемых местных отходов и компонентов в составе битум-заменяющей смеси. Приведены результаты сравнительных испытаний опытных партий битум-заменяющей смеси по физико-механическим характеристикам в соответствии с требованием ГОСТ 6617-76. Разработанные образцы позволяет получать качественную битум-заменяющую смесь и рекомендовать дальнейшее внедрения для антикоррозионной смазки и кровельной покрытий.
ABSTRACT
The received pilot batches of bitumen-replacement mixture were sent for laboratory tests. The origin and characteristics of the used local waste and components in the composition of the bitumen-replacement mixture are considered. The results of comparative tests of pilot batches of bitumen-replacement mixture in terms of physical and mechanical characteristics in accordance with the requirements of GOST 6617-76 are presented. The samples obtained allow us to obtain a high-quality bitumen-replacement mixture and recommend further implementation for anti-corrosion lubricants and roofing coatings.
Ключевые слова: битум, нефтяной шлам, госсиполовая смола (масложирового комбината), техническая сера, негашеная известь, кровельное покрытие, антикоррозионная смазка.
Keywords: bitumen, oil sludge, gossypol resin (oil and fat plant), industrial sulfur, quicklime, roofing, anti-corrosion grease.
Библиографическое описание: Мусаев М.Н., Рахимов Б.Б., Рахматова Д.М. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ОПЫТНЫХ ПАРТИЙ БИТУМ-ЗАМЕНЯЮЩЕЙ СМЕСИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2021. 10(91). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12416
№ 10 (91)
Введение. В Ташкентском Государственном Техническом Университете имени Ислама Каримова на кафедре «Безопасность жизнедеятельности» со специалистами и научными работниками разработана рецептура получения безопасных продуктов из местных отходов нефтяного и масложирового производство. Полученные образцы направлены на лабораторные испытания по физико-механическим характеристикам в соответствии с требованием ГОСТ 6617-76.
Происхождения и характеристика используемых местных отходов и компонентов в составе нового дорожного битума.
1- До настоящего времени комплексного решения вопроса утилизации экологически агрессивных нефтесодержащих отходов образующихся, на всех этапах производственных процессов переработки нефти не существует [1, 2].
2- Объектом следующего сырья является непищевая масложировая продукция - смола госсиполовая, производимая и реализуемая на территории Республики Узбекистан.
Госсиполовая смола (гудрон) получаемые из жирных кислот хлопкового соапстока «Янгиюлского масложирового комбината» без дополнительной
октябрь, 2021 г.
подготовки можно использовать, как сырьё для производства битум-заменяющего вяжущего [3, 4].
3- Негашеная известь - представляет собой смесь кусков различной величины, образующаяся после грубого помола продукта обжига. По химическому составу она представляет собой смесь оксидов кальция и магния с преимущественным содержанием СаО.
4- Полученная техническая сера (S) на Мубарекском газоперерабатывающем заводе можно использовать для получения строительного битума.
Специфика серы как материала для строительства состоит в том, что она может выполнять несколько функций: использоваться в качестве самостоятельного вяжущего, его компонента, а также как заполнитель в сочетании с битумом [5, 6].
Цель работы является получить результаты сравнительных испытаний опытных партии четырёх образцов битум-заменяющей смеси по физикомеханическим характеристикам в соответствии с требованием ГОСТ 6617-76.
Методы и исследования. В лаборатории «Нефтехимия» проведены эксперименты получения опытных партий битум-заменяющей смеси, которые, представлены в таблице № 1.
Таблица 1.
Ai
ДЕЛ
7universum.com
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
Эксперименты получения опытных партий битум-заменяющей смеси
Компоненты битума Опытная партия №1 Опытная партия №2 Опытная партия №3 Опытная партия №4
Битум БНД-60/90 55 55 55 55
Нефтяной шлам, % 20 20 15 15
Гудрон (МЖК) 20 15 15 10
Техническая сера (S) молотая,% 5 10 15 20
Изготовленные 4 образца опытных партии направлены в центральную заводскую лабораторию цеха №10 Ферганского нефтеперерабатывающего завода для проведения испытания опытных партии дорожных битумов по физико-механическим характеристикам в соответствии с требованием ГОСТ 6617-76.
Опытные партии битум-заменяющей смеси которые будут использованы для антикоррозионной смазки и кровельных покрытиях были испытаны по следующим показателям: глубина проникания иглы 0,1 мм при 25 °С, температура размягчения по кольцу и шару, растяжимость при 25 °С не менее, растворимость % не менее, изменение массы после прогрева % не более, температура вспышки °С не ниже, массовая доля воды.
Пенетрация (П) - определялась согласно ГОСТ 11501-92, характеризует твердость битума и измерялась как глубина погружения (проникновения) калиброванной иглы в образец битума под действием определенного груза в течение заданного времени при фиксированной температуре. Фиксируется в десятых долях мм. Согласно ГОСТ 11501-92 приняты следующие условия определения пенетрации: груз Р = 100 г, продолжительность проникновения иглы X = 5с, температура Т = 25 °С (обозначается П25) [7].
Дуктильность - это способность битумов растягиваться в нить. Определялась как величина длины нити, образовавшейся к моменту разрыва при фиксированных нагрузках и температуре 25 °С (Д25) (ГОСТ 11505-88). Растяжимость (дуктилъностъ) битума характеризуется расстоянием, на которое его можно вытянуть в нить до разрыва [7].
КиШ - расплавленным и перемешанным битумом заливают два латунных кольца. После охлаждения избыток битума срезают нагретым ножом и устанавливают на средний диск прибора «Кольцо и шар». Через 15 минут прибор вынимают из стакана, на каждое кольцо кладут стальной шарик и помещают прибор в стакан, который подогревают со скоростью 5 °С в минуту. Температура, при которой деформирующийся битум под действием массы шарика коснется нижнего диска прибора, является температурой размягчения^) [7].
Обсуждение результатов. Результаты сравнительных испытаний опытных партий нового дорожного битума по физико-механическим характеристикам в соответствии с требованием ГОСТ 661776 приведены в таблице №2.
81
№ 10 (91)
А |
7universum.com
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
октябрь, 2021 г.
Таблица 2.
Результаты сравнительных испытаний опытных партий нового дорожного битума по физико-механическим характеристикам в соответствии с требованием ГОСТ 6617-76
Наименование показателя Требования ГОСТ 6617-76 для битума марки БН 70/30 Опытная партия №1 Опытная партия №2 Опытная партия №3 Опытная партия №4 Метод испытаний
1. Глубина проникания иглы, 0,1 мм, при 25 °С 21-40 38 34 22 18 По ГОСТ 11501
2. Температура размягчения по кольцу и шару, °С, не ниже 70-80 72 76 80 88 По ГОСТ 11506
3. Растяжимость, см, не менее, при 25 °С 3,0 2,9 2,7 1,6 1,0 По ГОСТ 11505
4. Растворимость % не менее 99,50 99,50 99,50 99,50 99,40 По ГОСТ 20739
5. Изменение массы после прогрева % не более 0,50 0,50 0,52 0,54 0,55 По ГОСТ 18180
6. Температура вспышки °С не ниже 240 235 240 245 245 По ГОСТ 4333
7. Массовая доля воды следы По ГОСТ 2477
Проведенные сравнительные испытания опытных партий нового дорожного битума по физикомеханическим характеристикам в соответствии с требованием ГОСТ 6617-76 показали, что практически все 4 опытные партии битум-заменяющей смеси дали хорошие показатели. При этом нами было выбрано опытная партия №3 поскольку опытная партия №1 и опытная партия №2 после добавление негашёной извести наблюдалось изменения состава смеси, которую можно использовать для антикоррозионной смазки как мастика, а опытная партия №4 после добавления негашёной извести 4% изменил устойчивость и увеличил показатель хрупкости битума. Опытная партия №3 после испытания получили хорошие показатели по устойчивости и хрупкости.
Полученные образцы по рецептуре опытной партии №1 и №2 позволяет получать качественную битумную смесь и рекомендовать дальнейшее внедрение для фундаментного и трубопроводного антикоррозионного покрытия. Опытная партия №3 позволяет получать качественную битумную смесь и рекомендовать дальнейшее внедрение для кровельного покрытия.
Рассмотрев результаты исследования специалистами и научными работниками кафедры «Безопасность жизнедеятельности» Ташкентского Государственного Технического Университета имени Ислама Каримова совместно научными сотрудниками лаборатории «Нефтехимии» Института общей и
неорганической химии Академии Наук Республики Узбекистан была направлена рецептура битум-заме-няющей смеси на производственное предприятие ООО «Бухара Проспер Инвест» для производства безопасных продуктов.
Вывод
1. Полученные опытные партии битум-заменяю-щей смеси были направлены на лабораторные испытания.
2. Рассмотрено происхождения и характеристика используемых местных отходов и компонентов в составе битум-заменяющей смеси.
3. В лаборатории проведены эксперименты получения опытных партий битум-заменяющей смеси.
4. Изготовленные 4 образца опытных партии направлены в центральную заводскую лабораторию цеха №10 Ферганского нефтеперерабатывающего завода.
5. Приведены результаты сравнительных испытаний опытных партий битум-заменяющей смеси по физико-механическим характеристикам в соответствии с требованием ГОСТ 6617-76.
6. Опытная партия №1 и №2 позволяет получать качественную битумную смесь и рекомендовать дальнейшее внедрение для защиты фундаментов и антикоррозионной обработки трубопроводов.
7. Опытная партия №3 позволяет получать качественную битумную смесь для кровельного покрытия.
82
№ 10 (91)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
• 7universum.com
октябрь, 2021 г.
Список литературы:
1. Ланина Т.Д. Комплексная утилизация нефтегазопромышленных отходов для обеспечения экологической безопасности и дополнительного извлечения минерального сырья: автореф. дис. ... докт. техн. наук: 25.00.16. -Ухта, 2009.-48 с.
2. Мусаев М.Н., Рахматова Д.М. Проблема обеспечения безопасности обезвреживания и утилизации аварийно -опасных ядовитых химических отходов. /Сб. Материалов III Международной заочной конференции «Безопасность человека и общества: совершенствование системы реагирования и управления защитой от чрезвычайных ситуаций», 2019., Минск, - C. 168-170.
3. Негматов Ж.Н. Разработка составов и технологии получения модифицированных водорастворимых порошкообразных госсиполовых смол для производства композиционных полимерных буровых реагентов: Выпускная квалификационная работа: Негматов Жахонгир Носиржон угли: Ташкентский химико -технологический институт. - Ташкент, 2018. -89с.
4. Мусаев М.Н., Рахматова Д.М. Особенности переработки невостребованных в сельском хозяйстве ядохимикатов с целью уменьшения отрицательного влияния их в окружающую среду. Обеспечение безопасности жизнедеятельности: проблемы и перспективы: сб. материалов XIV международной научно-практической конференции курсантов (студентов), слушателей и адъюнктов (аспирантов, соискателей) ученых.: В 2-х томах. Т. 2. -Минск : УГЗ, 2020., - C.48-50.
5. Гурарий Е.М. Влияние серы на структурообразование в битумах// Тр. СоюзДорНИИ. 1971. Вып.44. 137 с.
6. Личман Н.В. Автореф. дис. ... канд. техн. наук. СПб., 2002. 33 с.
7. Электронный ресурс https://studfile.net/preview/5656699/page:8/
83
