Патент на изобретение №2263735

(54) ОРГАНОМИНЕРАЛЬНАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ДОРОЖНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области дорожного и аэродромного строительства и может быть использовано для устройства оснований автомобильных дорог и аэродромов. Технический результат: повышение прочности материала, снижение его стоимости и утилизация отходов производств нефтедобывающей промышленности и процессов водоумягчения ТЭЦ. Органоминеральная смесь для дорожного строительства, включающая минеральный материал, нефтешлам, известьсодержащий компонент, содержит твердый нефтешлам следующего состава, % масс: асфальтены 1,5-4,0, смолы 4,0-7,0, непредельные углеводороды 6,0-10,0, парафины 20,0-50,0, механические примеси 40,0-60,0, вода 2,0-10,0, в качестве минерального материала – отсевы дробления малопрочного известняка или дробленые пески или смеси дробленых песков с природными песками крупностью зерен менее 5 мм, в качестве известьсодержащего компонента – шлам водоумягчения следующего химического состава, % масс: SiO₂ – 5,44, TiO₂ – 0,07, Al₂O₃ – 1,48, Fe₂O₃ – 5,73, MnO – 0,08, CaO – 42,5, MgO – 4,29, Na₂O – 0,11, K₂O – 0,21, P₂O₅ – 0,16, SO₃ – 0,27, ппп – 39,6, при следующем соотношении компонентов, масс.ч: указанный минеральный материал – 100; твердый нефтешлам указанного состава – 12-20; шлам водоумягчения указанного состава – 10-18. 1 табл.

Изобретение относится к области дорожного и аэродромного строительства и может быть использовано для устройства оснований автомобильных дорог и аэродромов.

Известен состав грунтовой смеси для устройства оснований дорожных одежд, включающий, % масс:

[Безрук В.М., Линцер А.В., Юрченко В.А., Илясов Б.Ф. Применение нефтегрунта в строительстве автомобильных дорог. – М.: Транспорт, 1975, с.23-25].

Материал известного состава недостаточно прочен. Кроме того, использование нефти в дорожном строительстве нецелесообразно.

Прототипом изобретения является грунтобетонная смесь, включающая компоненты, масс.ч:

Грунт является минеральным материалом. Нефтешлам в известном составе представляет собой эмульсию отходов переработки нефти. Он содержит 15-25% воды, 3-6% соединений, близких по составу к нефти, 20-30% сложных по составу органических соединений, 15-25% минеральных веществ, 6-10% механических примесей [авторское свидетельство СССР №607870, М. кл. Е 01 С 7/36, Е 02 Д 3/12].

Грунтобетонная смесь известного состава имеет недостаточно высокую прочность при сжатии.

Изобретение направлено на повышение прочности материала, снижение его стоимости и утилизация отходов производств нефтедобывающей промышленности и процессов водоумягчения ТЭЦ.

Результат достигается тем, что органоминеральная смесь для дорожного строительства, включающая минеральный материал, нефтешлам, известьсодержащий компонент, содержит твердый нефтешлам следующего состава, % масс.: асфальтены 1.5-4.0; смолы 4.0-7.0; непредельные углеводороды 6.0-10.0; парафины 20.0-50.0; механические примеси 40.0-60.0; вода 2.0-10.0, в качестве минерального материала – отсевы дробления малопрочного известняка или дробленые пески или смеси дробленых песков с природными песками крупностью зерен менее 5 мм, в качестве известьсодержащего компонента – шлам водоумягчения следующего химического состава, % масс.: SiO₂ – 5.44; TiO₂ – 0.07; Al₂O₃ – 1,48; Fe₂O₃ – 5.73; MnO – 0.08; CaO – 42.5; MgO – 4.29; Na₂O – 0.11; K₂O -0.21; Р₂О₅ – 0,16; SO₃ – 0.27; ппп – 39.6, при следующем соотношении компонентов, масс.ч: указанный минеральный материал – 100; твердый нефтешлам указанного состава – 12-20; шлам водоумягчения указанного состава – 10-18.

Твердые нефтешламы – многотоннажные отходы нефтедобывающей промышленности.

Шламы водоумягчения, характеризующиеся вязкопластичной консистенцией, являются отходами процессов водоумягчения ТЭЦ.

Органоминеральную смесь для дорожного строительства готовят по следующей технологии. Разогретую до температуры 90-100°С смесь минерального материала и высушенного шлама водоумягчения перемешивают с разжиженным при температуре 85-95°С нефтешламом до однородного состояния. Для приготовления смесей пригодно смесительное оборудование асфальтобетонных заводов. Готовая смесь не снижает своих

качеств в течение продолжительного времени и может быть заготовлена впрок. Процесс уплотнения смеси практически не зависит от ее температуры, а достаточная плотность и прочность материала достигается при уплотняющей нагрузке 15 МПа.

Испытания проводили по ГОСТ 30491-97. Результаты испытаний образцов заявляемой смеси с отсевами дробления в качестве минерального материала приведены в таблице для образцов смесей 7-ми суточного твердения с последующим 2-х ступенчатым водонасыщением.

Применение заявляемых органоминеральных смесей в дорожном и аэродромном строительстве позволит высвободить значительные площади, занятые шламами в населенных пунктах и за их пределами. А замена извести шламами водоумягчения, содержащими около 50% CaO+MgO, обеспечит снижение стоимости смеси.

Формула изобретения

Органоминеральная смесь для дорожного строительства, включающая минеральный материал, нефтешлам, известьсодержащий компонент, отличающаяся тем, что она содержит твердый нефтешлам следующего состава, мас.%: асфальтены 1,5-4,0, смолы 4,0-7,0, непредельные углеводороды 6,0-10,0, парафины 20,0-50,0, механические примеси 40,0-60,0, вода 2,0-10,0, в качестве минерального материала – отсевы дробления малопрочного известняка, или дробленые пески, или смеси дробленых песков с природными песками с крупностью зерен менее 5 мм, в качестве известьсодержащего компонента – шлам водоумягчения следующего химического состава, мас.%: SiO₂ – 5,44, TiO₂ – 0,07, Al₂O₃ – 1,48, Fe₂O₃ – 5,73, MnO – 0,08, CaO – 42,5, MgO – 4,29, Na₂O – 0,11, K₂O – 0,21, P₂O₅ – 0,16, SO₃ – 0,27, ппп – 39,6, при следующем соотношении компонентов, мас.ч:

Указанный минеральный материал 100

Твердый нефтешлам указанного состава 12-20

Шлам водоумягчения указанного состава 10-18

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 15.05.2006

Извещение опубликовано: 20.10.2007 БИ: 29/2007