Гидроизоляционный кровельный материал

д.т.н.Боковикова Т.Н., к.х.н. Шпербер Е.Р., аспирант Шпербер Д.Р.

Нефть поступает на нефтеперерабатывающие заводы в ёмкости для хранения. Во время хранения нефть расслаивается, и на дно резервуара оседают нефтяные осадки. Состав и характеристика нефтяных осадков зависит от свойств нефти. Нефтешламы нефтяных резервуаров (нефтяные осадки) имеют низкое содержание механических примесей (1-2%) и высокое содержание нефтепродуктов 72-94%. Перечисленные достоинства позволяют найти способ высококвалифицированной переработки нефтяных шламов в смежных отраслях промышленности. Так как нефтяные шламы в основной своей структуре содержат асфальто-смолистые парафиновые отложения и представляют собой твердую массу при нормальных условиях с температурой плавления 56-60ºС,одним из путей утилизации является их использование в производстве гидроизоляционных кровельных материалов.

Проведенные исследования позволили разработать новый гидроизоляционный кровельный материал, применяемый для мягких кровель, а также гидроизоляции подвальных помещений и фундаментов.

Для приготовления гидроизоляционного кровельного материала донные отложения нефтяных резервуаров (50-60% масс.) и керамзитовую пыль (40-50% масс.), нагревали до 70-90 ⁰С, перемешивали в течение 20-30 минут и охлаждали до комнатной температуры. В качестве наполнителей применяли керамзитовую пыль Афипского месторождения диаметром 0,1-1,2 мм, которая образуется 7-8 т ежесуточно, и является отходом производства керамзита. Насыпная плотность керамзитовой пыли в 2 раза ниже, чем у кварцевого песка (1500 кг/м³). Характеристика керамзитовой пыли Афипского месторождения представлена в таблице 1.

Таблица 1

Физико-химическая характеристика керамзитовой пыли

Характеристика керамзитовой пыли	Величина
Насыпная плотность	650-900 кг/м^3
Гранулометрический состав: до 0,14мм 0,14-1,25мм 1,25-5мм	25-30% 60-65% 5-10%

На рисунке 1 представлена зависимость теплостойкости гидроизоляционного кровельного материала от содержания нефтяного шлама.

Рисунок 1 Зависимость теплостойкости гидроизоляционного кровельного материала от содержания нефтяного шлама.

Установлено, что при содержании нефтешлама в смеси менее 45 % (пример 8, таблица 2) наблюдается появление трещин при температуре 70°С, увеличение на 1% водопоглощения и более высокий расход материала на 1 , а при содержании нефтяного шлама в смеси от 65-80% (пример 1-3) гидроизоляционный кровельный материал имеет пониженную теплостойкость. В таблице 1 представлены результаты испытаний образцов гидроизоляционного кровельного материала. Для сравнения характеристик кровельного материала использовали известный кровельный материал компании «ТехноНИКОЛЬ» Бикрост (пример 9).

Полученный гидроизоляционный кровельный материал имеет более высокую теплостойкость (на 4-9 °С) и более низкую хрупкость (на 5-12 °С) по сравнению с Бикростом. Показатель водопоглощения, и расход материала на 1 м² аналогичен Бикросту.

Таблица 2

Результаты испытаний образцов гидроизоляционного

кровельного материала

Пример №	Состав смеси, % масс.			Качество гидроизоляционного материала
	Нефтяной шлам	Напол-нитель	Масса материала кг на 1 м^2	Температура хрупкости по Фраасу, °С	Водопоглощение в течение 24 часов, % не более	Теплостойкость в течение 2 часов, ^оС
1	80	20	3	-25	1	65
2	70	30	3,5	-26	1	72
3	65	35	3,7	-26	1	75
4	60	40	4	-26	1	84
5	57	43	4,5	-27	1	87
6	55	45	4,9	-27	1	91
7	50	50	5,1	-20	1	92
8	45	55	5,5	-19	2	при 70^оС появились трещины
Бикрост	Стеклохолст	Битум	4	-15	1	80

Установлено:

· гидроизоляционный кровельный материал, приготовленный по предлагаемому способу, обладает высокой теплостойкостью и низкой хрупкостью. При этом оптимальное содержание воды до 15% масс.; содержание нефтяного шлама (50-60% масс.) и керамзитовой пыли (40-50% масс.);

· температура нагрева смеси 70 – 90 ºС;

На основании, проведенных исследований получен патент на изобретение РФ№ 2175661 от 10.11.2001г., предложенный кровельный материал изготовлен и использован при ремонте кровли гаражно-строительного кооператива. Экономический эффект от замены битума и битумной мастики на гидроизоляционный кровельный материал составил 306200 рублей на 1000м².