Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Цокур Ольга Сергеевна

Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов
<
Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Цокур Ольга Сергеевна. Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов: диссертация ... кандидата технических наук: 03.02.08 / Цокур Ольга Сергеевна;[Место защиты: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кубанский государственный технологический университет» http://kubstu.ru/scie/futdef/433].- Краснодар, 2015.- 183 с.

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1 Получение вторичных материальных ресурсов –способ решения проблемы использования отходов нефтегазовой отрасли 12

1.1 Наилучшие доступные технологии – приоритетные направления в обращении с отходами 12

1.2 Нефтесодежащие отходы нефтегазовой отрасли 17

1.3 Кремнеземсодержащие отработанные сорбенты 23

1.3.1 Отработанный силикагель – отход установки подготовки газа к транспорту 23

1.3.2 Отработанный сорбент ОДМ-2Ф – отход очистки нефтесодержащих сточных вод 25

1.4 Реагентный способ утилизации нефтесодержащих отходов 29

1.4.1 Двухкомпонентные обезвреживающие композиции оксид кальция : модификатор и оксид кальция : сорбент 34

1.4.2 Трехкомпонентные обезвреживающие композиции оксид кальция : модификатор : сорбент 37

1.4.3 Перспективный состав обезвреживающей композиции 40

1.5 Технологии использования нефтесодержащих отходов и продуктов их утилизации в качестве вторичных материальных ресурсов 48

Выводы к главе 1 54

ГЛАВА 2 Экспериментальная часть 55

2.1 Объекты исследований и используемые вещества 55

2.2 Методы анализа и контроля отходов и продуктов утилизации 56

2.3 Методики определения состава и физико-химических свойств отходов и продуктов утилизации 58

2.4 Методы определения экологической опасности отходов и продуктов утилизации 60

2.5 Методики получения продуктов утилизации нефтесодержащих отходов 61

2.6 Общая методика получения бетона с использованием продуктов утилизации нефтесодержащих отходов в качестве

гидрофобизирующей добавки 64

Выводы к главе 2 65

ГЛАВА 3 Повышение ресурсосбережения в нефтегазовой отрасли – утилизация нефтесодержащих отходов реагентным способом и получение экологически безопасных продуктов в качестве вторичных материальных ресурсов 66

3.1 Характеристика нефтесодержащих отходов 67

3.2 Разработка способа утилизации нефтесодержащих отходов с использованием отработанного сорбента ОДМ-2Ф 72

3.2.1 Характеристика отработанного сорбента ОДМ-2Ф 72

3.2.2 Разработка рецептуры утилизации нефтесодержащих отходов с обезвреживающей композицией СаО : отработанный сорбент ОДМ-2Ф 80

3.2.3 Экологическая безопасность продукта утилизации нефтешлама 85

3.3 Разработка способа утилизации нефтесодержащих отходов с использованием растительных восковых веществ 86

3.3.1 Характеристика восковых веществ в составе отработанных масс 87

3.3.2 Увеличение эффективности обезвреживания нефтешлама трехкомпонентной композицией СаО: ВВ-1 (ВВ-2):ОДМ-2Ф 100

3.4 Разработка способа утилизации нефтесодержащих отходов на основе отработанных масс 101

3.4.1 Обоснование использования отходов ОМ-1 и ОМ-2

в составе обезвреживающей композиции 101

3.4.2 Разработка рецептуры утилизации нефтесодержащих отходов с обезвреживающей композицией СаО : ОМ-1 (ОМ-2) 102

3.4.3 Экологическая безопасность продукта утилизации нефтешлама 109

3.5 Разработка способа утилизации нефтесодержащих отходов на основе отработанных масс и отработанного сорбента ОДМ-2Ф 110

3.5.1 Разработка рецептуры утилизации нефтесодержащих отходов с обезвреживающей композицией СаО : ОМ-1 (ОМ-2): отработанный сорбент ОДМ-2Ф 110

3.5.2 Экологическая безопасность продукта утилизации нефтешлама 114

3.6 Разработка способа утилизации нефтесодержащих отходов на основе отработанных масс и отработанного силикагеля 115

3.6.1 Разработка рецептуры утилизации нефтесодержащих отходов с обезвреживающей композицией СаО : ОМ-1 (ОМ-2): отработанный силикагель 115

3.6.2 Экологическая безопасность продукта утилизации нефтешлама 118

Выводы к главе 3 119

ГЛАВА 4 Использование продуктов утилизации в качестве гидрофобизирующих добавок в бетоны 121

4.1 Применение продуктов утилизации нефтесодержащих отходов в качестве гидрофобизирующих добавок в составе бетона 121

4.2 Разработка рецептуры получения бетона 124

4.3 Испытания опытных образцов бетона 127

Выводы к главе 4 137

ГЛАВА 5 Практическая реализация результатов исследования 138

5.1 Разработка универсальной технологической линии утилизации нефтесодержащих отходов 139

5.2 Использование продукта утилизации нефтешлама в производстве бетона 142

5.3 Эколого-экономическая эффективность утилизации нефтесодержащих отходов 145

5.3.1 Экономическая эффективность утилизации нефтешлама с получением гидрофобизирующих добавок 145

5.3.2 Экономическая эффективность использования гидрофобифизирующих добавок в бетон 147

Выводы к главе 5 149

Выводы 150

Список использованных источников

Отработанный силикагель – отход установки подготовки газа к транспорту

Согласно оценкам экспертов, около 15 % территории Российской Федерации по экологическим показателям находится в критическом состоянии, что может привести к необратимым последствиям для окружающей среды. Главными причинами таких проблем называют несовершенство системы природоохранного регулирования, неэффективность управленческих и контрольных функций государства, слабые стимулы для использования современных чистых и так называемых зеленых технологий. Для изменения ситуации в законодательство вводится ряд изменений, касающиеся, прежде всего нормирования воздействия на окружающую среду за счет внедрения так называемых «наилучших существующих технологий» [3].

«Наилучшие существующие технологии» (НСТ), согласно (ст. 1) № 7-ФЗ РФ «Об охране окружающей среды», – это технология, основанная на последних достижениях науки и техники, направленная на снижение негативного воздействия на окружающую среду и имеющая установленный срок практического применения с учетом экономических и социальных факторов [4].

Согласно закону «Об охране окружающей среды» (ст. 39) эксплуатация зданий, строений, сооружений и иных объектов, должна обеспечивать соблюдение нормативов качества окружающей среды на основе применения технических средств и технологий обезвреживания и безопасного размещения отходов производства и потребления, обезвреживания выбросов и сбросов загрязняющих веществ, а также иных наилучших существующих технологий. Данные технологии позволят обеспечить выполнение требований в области охраны окружающей среды, проводить мероприятия по восстановлению природной среды, рекультивации земель, благоустройству территорий в соответствии с законодательством [4].

Законодательство Европейского союза (ЕС) в настоящее время определяет термин НСТ как «Наилучшие доступные технологии» (НДТ). Однако НСТ вызывает много споров, т. к. «существующая технология» предполагает только факт существования такой технологии, а «доступная» также факт доступности с технической и экономической точки зрения [5]. В России понятие «наилучшие существующие технологии» также трансформировалось в «наилучшие доступные технологии» [6, 7].

Согласно национальному стандарту РФ ГОСТ Р 14.13 [8] «Наилучшие доступные технологии» – технологические процессы и способы проектирования, строительства, управления, обслуживания, эксплуатации и прекращения эксплуатации промышленных установок, основанные на последних достижениях науки и техники, доступные для практического применения с учетом экономических, а также социальных факторов и направленные на снижение негативных воздействий технологических отходов на окружающую среду, жизнь и здоровье людей. Применение НДТ является наиболее эффективным решением для обеспечения общего высокого уровня охраны окружающей среды, сбережения материальных и энергетических ресурсов. НДТ считаются априорно существующими.

При выборе НДТ особое внимание следует уделять положениям, представляемым в регулярно обновляемых Правительством Российской Федерации Перечнях критических технологий. НДТ для объектов хозяйственной деятельности должны учитывать все технологические операции и соответствующее оборудование с учетом специфики воздействий на окружающую среду и затрат хозяйствующих субъектов [7, 8].

Впервые в мировой практике термин «наилучшая доступная технология» или «best available techniques» (BAT) был применен в Директиве 96/61/ЕС Совета ЕС от 24.09.1996 г. для обозначения наиболее эффективных технологий в отношении достижения высокого уровня защиты окружающей среды в целом. Впоследствии была издана новая редакция (Директива Европейского парламента и Совета ЕС 2008/1/EC от 15.01.2008 г) и разработана серия справочников НДТ – BREF (Best available techniques reference document) для выбора среди всех имеющихся технологий наилучшей.

Основным принципом природоохранного законодательства ЕС, предусмотренным Директивой 96/61/ЕС, в последней редакции 2008/1/ЕС от 15.01.2008 г. «О комплексном предотвращении и контроле загрязнений», является постоянное снижение степени воздействия на окружающую среду. Директивой отмечено, что требование о применении НДТ распространяется только на наиболее крупные отрасли экономики, эксплуатация предприятий которых связана с существенным воздействием на окружающую среду [9].

В России на основании природоохранного законодательства ЕС разработан и принят национальный стандарт ГОСТ Р 54097 «Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии», в котором основные положения европейской практики применения НДТ адаптированы для нашей страны [10]. По этому ГОСТу дается следующее определение наилучшей доступной технологии: технологический процесс, технический метод, основанный на современных достижениях науки и техники, направленный на снижение негативного воздействия хозяйственной деятельности на окружающую среду и имеющий установленный срок практического применения с учетом экономических, технических, экологических и социальных факторов [10].

Важную роль в социальной, экологической и экономической жизни страны играет успешное внедрение инновационных проектов в сфере обращения с отходами. Технологии в области утилизации и обезвреживания отходов должны также соответствовать принципам НДТ, что обеспечит экологически устойчивое развитие ЮФО и РФ в целом. Постоянное накопление отходов предполагает поиск способов утилизации, соответствующих принципам НДТ. При выборе НДТ учитывают ее экологические и экономические характеристики. Для принятия решения отнесения той или иной технологии к НДТ используется ступенчатый логический подход: техническая возможность применения технологии, выгода для окружающей среды, целесообразность экономических затрат и затрат для данной отрасли промышленности [10].

Методики определения состава и физико-химических свойств отходов и продуктов утилизации

Для определения экологической опасности отходов и продуктов их утилизации и выявления возможного загрязнения окружающей среды определяли их класс опасности и вымываемость ЗВ в водную среду на основе количественной тонкослойной хроматографии.

Класс опасности нефтесодержащих отходов и продуктов их утилизации устанавливается по степени их возможного вредного воздействия на окружающую среду и может быть определен расчетным или экспериментальным методом в соответствии с Критериями отнесения опасных отходов [137]. Если качественный и количественный состав отхода известен, то применяется расчетный метод определения класса опасности отхода [138]. В случае если качественный и количественный состав отхода невозможно определить, то для определения его класса опасности применяется экспериментальный метод [139]. Отнесение отходов к классу опасности для окружающей природной среды расчетным методом осуществляется на основании показателя (К), характеризующего степень опасности отхода, рассчитанного по сумме показателей опасности веществ, составляющих отход, для окружающей природной среды (Ki). Отнесение отходов к классу опасности расчетным методом по показателю степени опасности отхода для ОС осуществляется в соответствии с Критериями отнесения опасных отходов [137].

Метод определения вымываемости ЗВ воду на основе тонкослойной хроматографии. Водную вытяжку готовили по ГОСТ 26423 [140]. Пробу нефтешлама или продукта его утилизации массой 50 г помещали в колбу и приливали 5-ти кратное количество дистиллированной воды по 250 см3, перемешивали в течение 3 мин с помощью пропеллерной мешалки и оставляли на 30 мин, после чего фильтровали через двойные складчатые фильтры. Фильтрат собирали в чистый сухой приемник. Экстракцию органических веществ из фильтрата проводили согласно ПНДФ 14.1:2.116 [127]. В делительную воронку помещали 250 см3 водной вытяжки, затем приливали 20 см3 хлористого метилена (или гексана). Пробу взбалтывали в течение 5 мин, давали отстояться, потом сливали слой растворителя в коническую колбу, стараясь не захватить при этом воды. Экстракцию повторяли трижды. Затем 50 см3 растворителя обмывали стенки сосуда, в котором проба находилась до экстракции, и сливали в ту же делительную воронку, после отстаивания органический слой присоединяли к первым трем экстрактам. Совмещенный экстракт сушили безводным сульфатом натрия, фильтровали, упаривали на водяной бане. Концентрированную пробу объёмом 0,5 см3 анализировали методом тонкослойной хроматографии с применением денситометра Sorbfil.

Образцы стандарта и пробы наносили с помощью механического аппликатора «Sorbfil» микрошприцом на пластину для хроматографии на линию старта. Нанесение стандарта производили в виде трех пятен с диаметром не более 3 мм в точки 1, 3, 5, проб – в точки 2, 4. Высушивание пластины производили нагревательным устройством УСП-1М для получения компактного пятна и повышения эффективности и четкости разделения. Далее пластинку анализировали с применением денситометра «Sorbfil». Денситометр производит расчет видеоизображения пластины с построением хроматограммы (аналоговой кривой) по отклонению яркости пятен от яркости фона пластины с последующим нахождением пиков на этой кривой и расчетом их площади (количественным расчетом полученной хроматограммы) [122].

Для разработки оптимальной рецептуры обезвреживающей композиции проводили подбор необходимого количества негашеной извести, достаточной для перевода нефтешлама из вязкотекучего состояния в сухое сыпучее. Для этого, смешивали оксид кальция и образцы НШ с добавлением, при необходимости, рассчитанного стехиометрического количества воды, требуемого для реакции гашения извести. При этом соотношение НШ : СаО изменяли в пределах от 1:0,5 до 1:1. Анализ полученных смесей анализировали в соответствии с МУ 2.1.674 [141].

Методика определения реакционной способности отработанных кремнеземсодержащих сорбентов с оксидом кальция. Образование кальцийсиликатной структуры при взаимодействии измельченных отработанного кремнеземсодержащего сорбента – ОДМ-2Ф и негашеной извести определяли по наличию в растворе силикатов кальция. К навескам негашеной извести добавили ОДМ-2Ф в соотношении 11,2. Далее к каждой из проб прилили по 100 см3 дистиллированной воды. Выдерживали полученные образцы в течение часа, периодически перемешивая. Полученную водную вытяжку отфильтровывали через двойные складчатые фильтры. Образование силикатов кальция определяли по изменению объема 0,01 N HCl, пошедшего на титрование, во времени. Титрование проводили на 1, 2, 3, 5, 8, 15 и 30-е сутки.

Продукт утилизации нефтешламов с использованием 2-х компонентной обезвреживающей композиции на основе оксида кальция и отработанного сорбента ОДМ-2Ф. Измельченную негашеную известь в количестве 80 % масс. и отработанный сорбент ОДМ-2Ф от 27 до 50 % масс. перемешивали в течение 1 минут с получением обезвреживающей композиции. Нефтесодержащие отходы обрабатывали полученной обезвреживающей композицией в соотношении НШ:ОК равном 1:1,3. Далее добавляли стехиометрически рассчитанное количество воды для гашения оксида кальция с учетом содержания воды в НШ. После тщательного перемешивания в течение 10 мин за счет экзотермической реакции гашения извести смесь разогревалась до температуры 105±2 С и переходила из вязкого текучего состояния в твердое порошкообразное. Полученную смесь выдерживали в течение 30 минут, периодически помешивая, для более полного протекания процесса капсулирования с получением ПУ 1-5.

Разработка рецептуры утилизации нефтесодержащих отходов с обезвреживающей композицией СаО : отработанный сорбент ОДМ-2Ф

Для повышения экологической безопасности в состав обезвреживающей композиции вводят кремнеземсодержащие адсорбенты, которые поглощают легкие углеводородные фракции, ионы тяжелых металлов и серосодержащие соединения, содержащиеся в нефтяном отходе [60]. Введение кремнеземсодержащих сорбентов позволяет снизить растворимость капсул продукта утилизации за счет образования малорастворимых силикатов и карбонатов кальция при взаимодействии оксидов кремния, углекислого газа атмосферного воздуха с оксидом кальция, соответственно. Для повышения экологической безопасности нами предлагается введение в состав обезвреживающей композиции СаО:ОДМ-2Ф модификатора – восковых веществ, содержащихся в ОМ [161]. Кроме того, ОМ-1 и ОМ-2 выполняют одновременно и роль сорбента-реагента. Остаточные сорбционные свойства отработанного ОДМ-2Ф создают условия для поглощения углеводородов. Ионы тяжелых металлов при гашении оксида кальция в щелочной среде переводятся в нерастворимые гидроксиды (уравнение 3.4).

Использование отработанного ОДМ-2Ф и кремнеземсодержащего диатомита отработанных масс способствует формированию прочной кальцийсиликатной структуры при взаимодействии оксида кальция с оксидом кремния (уравнение 1.1). А сложные эфиры восковых веществ взаимодействуя с гидроксидом кальция (уравнение 3.3) образуют кальциевые соли восковых веществ, способствующих гидрофобизации капсулы ПУ.

Продукт утилизации готовили путем перемешивания НШ с обезвреживающей композицией, содержащей измельченные до мелкодисперсного состояния оксид кальция и отработанного ОДМ-2Ф (рисунок 3.22). НШ перед перемешиванием предварительно смешивали при нагревании до 60-70 С в течение 5-10 мин с ОМ. При повышенной температуре снижается вязкость отходов за счет перехода из твердого в жидкое состояние восковых веществ в составе ОМ и тяжелых углеводородов в НШ. В полученную смесь отходов вводили порционно обезвреживающую композицию. Для получения продукта утилизации добавляли воду необходимую для гашения оксида кальция (уравнение 3.1) с учетом воды, имеющейся в НШ и водопоглощаемости отработанного ОДМ-2Ф. Полученную смесь, разогревающуюся в процессе гашения до температуры от 112 до 146 С, перемешивали в течение 10-15 мин до образования однородного сыпучего мелкодисперсного порошка.

Для выявления оптимальной рецептуры получения продукта утилизации определяли вымываемость ЗВ методом ТСХ (таблица 3.22).

Оптимальным соотношением компонентов для утилизации нефтешлама является соотношение НШ:ОМ-1 1:0,1 при получении экологически безопасного продукта утилизации 33, концентрация ЗВ в водной вытяжке которого составила СЗВ = 0,2 мг/дм3, сниженная в 11 раз по сравнению с вымываемостью ЗВ из нефтешлама 2,045 мг/дм3 пункте 3.1. Вымываемость из ПУ 39 меньше на 10 % за счет содержания большего количества восковых веществ. Установлено снижение вымываемости ПУ 33 и 39 на 0,8 и 0,72 мг/дм3 (или на 78 и 80 %) соответственно по сравнению с ПУ 1, полученный обработкой двухкомпонентной обезвреживающей композиции СаО:ОДМ-2Ф (таблица 3.11). Расчет погрешностей результатов приведен в Приложении А.

Продукт утилизации НШ с использованием ОМ и отработанного ОДМ-2Ф представляют собой сыпучий гидрофобный мелкодисперсный порошок светлосеро-коричневого цвета. Наличие бронирующей оболочки силикатов и карбонатов кальция образует прочную оболочку капсулы ПУ и препятствуют вымываемости ЗВ. Образование силикатов и карбонатов кальция в полученном продукте утилизации в процессе смешения НШ, ОК и ОМ подтверждено данными дериватографии и РФА. На рисунке 3.23 представлены дериватограммы продуктов утилизации. Уход свободной и связанной влаги с потерей массы 2,84-3,25 % происходит при температуре до 317-324 С. Разложение содержащийся в продукте утилизации органических веществ наблюдается в интервале температур 383–599 С с потерей массы 3,96-7,68 %. Потеря 19,15 и 19,07 % (пик при температуре 792 и 825 С) свидетельствует о разложении силиката кальция CaOSiO2 - продукта взаимодействия гидроокиси кальция с силикагелем, о чем свидетельствует отсутствие эндотермического эффекта при 500-530 С.

Разработка рецептуры получения бетона

Продукты утилизации НШ нами предложено использовать в производстве бетонных конструкций гидротехнического назначения в качестве гидробофизирующих добавок.

Процесс приготовления бетонной смеси состоит из дозировки ингредиентов и их перемешивания. Введение гидрофобизирующей добавки не требует приобретения дополнительного оборудования для блока подачи добавки в смеситель, т.к. оборудование для хранения, просева и дозирования добавки является стандартным на заводах по производству изделий из бетона.

Большинство сооружений систем водоснабжения и водоотведения возводится из бетонных конструкций. Комплексный технологический процесс бетонирования конструкций включает изготовление опалубки, приготовление бетонной смеси и транспортирования ее на строящийся объект, подачу, распределение, укладку и уплотнение ее в конструкции, уход за бетоном в процессе твердения, распалубливание и отделка конструкций [171]. Блок-схема комплексного процесса производства бетонных работ представлена на рисунке 5.3. Опалубка предназначена для придания возводимым конструкциям проектной формы, заданных размеров и положения в пространстве. В опалубку укладывают бетонную смесь и выдерживают ее в ней до достижения распалубочной прочности.

Введение добавки в производственную линию осуществляется на стадии смешения компонентов цесчано-цементной смеси (рисунок 5.3). Для удаления крупных частиц, не вступивших в реакцию оксида кальция и НШ или продуктов их взаимодействия, необходимо ПУ просеять на вибросите. Для дозирования, возможно, использовать бункер дозатор.

Для приготовления бетонной смеси используют бетоносмесители непрерывного и периодического действия. В бетоносмесители периодического действия загружают необходимые дозы исходного сырья, которые перемешивают и выгружают. Продолжительность замешивания бетонного раствора зависит от объёма барабана и подвижности перемешиваемой массы. Чем ниже подвижность бетонной смеси и меньше ёмкость бетоносмесителя, тем длительнее процесс перемешивания [171].

Транспортирование бетонной смеси включает в себя доставку ее от места приготовления на строительный объект, подачу смеси непосредственно к месту укладки и распределения по блоку бетонирования. Для сохранения подвижности и однородной консистенции бетонного раствора с целью недопущения снижения его качества необходимо обеспечить его оперативную доставку потребителям. При длительной транспортировке происходит гидратация цемента. Часть воды испаряется, часть – поглощается заполнителями, в результате чего бетонный раствор загустевает, а его подвижность снижается.

Смесь укладывают горизонтальными слоями толщиной 30-50 см по всей площади бетонируемой части сооружения (блока). При этом все слои укладывают в одном направлении, одинаковой толщины, непрерывно на всю высоту и тщательно уплотняют [171].

Выдерживание бетона и уход за ним производят в целях его твердения, т.е. набора им необходимой прочности. Для нормального твердения бетона нужна положительная температура 20±2С с относительной влажностью воздуха не менее 90 %. Необходимые для твердения бетона температурно-влажностные условия создают укрытием его различными покрытиями, а также систематической поливкой. Особенно тщательно уход за бетоном организуют таких конструкций, как стволы водонапорных башен или оболочки градирен, которые защищают от быстрого высыхания в течение не менее 14 сут.

Для реализации предложенной технологической линии в производственный процесс действующих предприятий нефтегазовой отрасли или вновь проектируемых предприятий по переработке отходов рассмотрена эколого-экономическая эффективность способа утилизации нефтешлама с использованием отработанных масс и кремнеземсодержащих сорбентов.

Экономическая эффективность утилизации нефтешлама с получением гидрофобизирующих добавок Для утилизации нефтешлама с использованием отработанного силикагеля (сорбента ОДМ-2Ф), отработанных масс и получения продукта утилизации необходимы дополнительные капитальные вложения, связанные с приобретением (таблица 5.1), доставкой и монтажом технологического оборудования, строительством вспомогательных зданий и сооружений.

Стоимость необходимого оборудования, исходя из производительности линии по утилизации НШ с получением гидрофобизирующих добавок в бетон, равной 9 368,8 тонн в год, составит 2 649 050 руб. При данной производительности линии возможна ее компоновка в виде малогабаритной установки с размещением на площадке, как на территории предприятия-собственника отходов, так и на предприятиях по переработке отходов. Затраты на доставку и монтаж оборудования составляют (20% стоимости) 529 810 руб. Сумма капитальных затрат 3 178 860 руб.

Для обезвреживания 1 т нефтешлама необходимо использовать негашеную известь в количестве 0,8 т, отработанные массы – 0,1 т, отработанный силикагель – 0,1 т и воды – 0,026 м3. Выход продукта утилизации нефтешлама составляет до 2,1 т.

В таблице 5.2 представлен расчет затрат на сырье и материалы при обезвреживании 1 т нефтешлама при условии, что затраты на нефтешлам и отработанный силикагель, представляющий собой отход производства, отсутствуют. Прибыль от получения отработанных масс от сторонних организаций в количестве 0,1 т составит 950 руб. из расчета, что стоимость тонны отхода – 9 500 руб.

Похожие диссертации на Повышение ресурсосбережения утилизацией нефтесодержащих отходов реагентным способом с получением экологически безопасных продуктов