ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ ОГНЕУПОРНЫЕ ИЗДЕЛИЯ ИЗ ШЛАМА ВОДООЧИСТНОЙ СТАНЦИИ И ЗОЛЫ РИСОВОЙ ШЕЛУХИ
https://doi.org/10.17073/1683-4518-2017-4-7-16
Аннотация
Теплоизоляционные огнеупорные изделия различной плотности успешно изготовлены путем обжига смеси из шлама, полученного на станции водоподготовки электростанции Эль-Куреймат (El-Kureimat), находящейся в Гизе, Египет, и золы рисовой шелухи. Из смесей, содержащих различные пропорции шлама, полученного на станции водоподготовки (sludgeofwatertreatmentSWT), и золы рисовой шелухи (ricehuskashRHA) формовали, высушивали и обжигали при различных температурах в диапазоне 800‒1200 °C образцы. Шлам, полученный на фильтр-прессе, высушивали и обжигали в том же температурном диапазоне. Исследованы физико-механические свойства обожженных образцов из шлама и золы рисовой шелухи и шлама с фильтр-пресса. Шлам, полученный на водоочистной станции, можно с успехом использовать для производства высококачественных теплоизоляционных огнеупорных изделий, предназначенных для использования в различных областях.
Об авторах
Э.М. М. ЭвайсЕгипет
Отделение огнеупоров и керамики.
Каир, Е-mail: dr_ewais@hotmail.com
Р. М. Эльсаадани
Египет
Факультет неорганической химии
А. А. Ахмед
Египет
Факультет неорганической химии
Н. Х. Шалаби
Египет
Каир
Б.Э. Х. Аль-Анадули
Египет
Отделение химии факультета науки.
Гиза
Список литературы
1. Wu, C. Regeneration and reuse of water treatment plant sludge: Adsorbent for cations / C. Wu, C. Lin, R. Chen // J. Environ. Sci. and Health. ― 2004b; A39 (3). ― Р. 717‒728.
2. Kyncl, M. Opportunities for water treatment sludge reuse / M. Kyncl // Geo Sci. Eng. ― 2008. ― № 1. ― Р. 11‒22.
3. Prakhar, P. E. Donnan membrane process: principles & application in coagulant recovery from water treatment plant residuals / P. E. Prakhar, K. S. Arup. ― Lehigh University, Bethlehem, PA, 1998.
4. Mohammed, O. R. Reuse of water treatment plant sludge in brick manufacturing / O. R. Mohammed, A. F. Hanan, M. H. Ahmed // J. Appl. Sci. Research. ― 2008. ― № 4. ― Р. 1223‒1229.
5. Porras, A. C. Incorporaçãodo Lodo de Estação de Tratamento de Água e Agregado Reciclado do Resíduo da Construção Civil em Elementos de Alvenaria – Tijolos Estabilizados com Cimento / A. C. Porras, R. L. Isaac, D. Morita // Ciência y Engenieria Neograndina. ― 2008. ― № 18. ― Р. 5‒28.
6. Silva, M. R. Incorporação de lodo e estação de tratamento de Água (ETAs) em tijolo de solo-cimentocomo forma de minimização de impactos ambientais / M. R. Silva // Master Dissertation, Faculdade de Aracruz, E. S., 2009.
7. Rodrigues, L. P. Characterization of waterworks waste for use in soil-cement bricks / L. P. Rodrigues, J. N. F. Holanda // Adv. Ceram. Sci. Eng. (ACSE). ― 2013. ― № 2. ― Р. 135‒140.
8. Gidde, M. R. Waste to wealth potential of rice husk in India, a literature review / M. R. Gidde, A. P. Jivani // Proceedings of the international conference on cleaner technologies and environmental management PEC, Pondicherry, India, and January 4‒6, 2007. ― Р. 586‒590.
9. Prasad, C. S. Effect of rice husk аsh in white ware compositions / C. S. Prasad, K. N. Maiti, R. Venugopal // Ceram. Int. ― 2001. ― Vol. 27, № 6. ― Р. 629‒635.
10. Kumar, A. Properties and industrial applications of rice husk, а review / A. Kumar, K. Mohanta, D. Kumar, O. Parkash // Int. J. Emerging Technol. Advanc. Eng. ― 2012. ― Vol. 2, № 10. ― Р. 2250‒2259.
11. Rozainee, M. Effect of fluidising velocity on the combustion of rice husk in a bench-scale fluidised bed combustor for the production of amorphous rice husk ash / M. Rozainee, S. P. Ngo, A. A. Salema [et al.] // Bioresour. Technol. ― 2008. ― Vol. 99. ― Р. 703‒713.
12. Kapur, P. C. Thermal insulations from rice husk ash, an agricultural waste / P. C. Kapur // Ceramurgia Int. ― 1980. ― № 6. ― Р. 75‒78.
13. Nayak, J. P. Effect of sintering temperature on phaseformation behaviour and mechanical properties of silica ceramics prepared from rice husk ash / J. P. Nayak, J. Bera // Phase Transitions. ― 2009. ― Vol. 82. ― P. 879‒888.
14. Chandrasekhar, S. Processing, properties and applications of reactive silica from rice husk-an overview, review / S. Chandrasekhar, K. G. Satyanarayana, P. N. Pramada, P. Raghavan // J. Mater. Sci. ― 2003. ― Vol. 38. ― P. 3159‒3168. http://dx.doi.org/10.1023/A:1025157114800
15. Ghani, W. A. K. Characterization of vitrified malaysian agrowaste ashes as potential recycling material / W. A. K. Ghani, M. S. F. Abdullah, C. J. Loung [et al.] // Int. J. Eng. Technol. ― 2009. ― № 6. ― Р. 72‒66.
16. Zawrah, M. F. Synthesis and characterization of SiC and SiC/Si3N4 composite nano powders from waste material / M. F. Zawrah, M. A. Zayed, M. R. K. Ali // J. of Hazard.Mater. ― 2012. ― Vol. 227/228. ― Р. 250‒256. http://dx.doi.org/10.1016/j.jhazmat.2012.05.048
17. Niyomwas, S. Synthesis and characterization of silicon-silican carbide composites from rice husk ash via self-propagating high temperature synthesis / S. Niyomwas // J. Met. Mater. Minerals. ― 2009. ― Vol. 19. ― P. 21‒25.
18. Pavarajarn, V. Synthesis of silicon nitride fibers by the carbothermal reduction and nitridation of rice husk ash / V. Pavarajarn, R. Precharyutasin, P. Praserthdam // J. Am. Ceram. Soc. ― 2010. ― Vol. 93. ― P. 973‒979. http:// dx.doi.org/10.1111/j.1551-2916.2009.03530
19. Onojah, Amah A. N. Comparative studies of silicon from rice husk ash and natural quartz / Amah A. N. Onojah, B. O. Ayomanor // Am. J. Sci. Indust. Res. ― 2012. ― № 3. ― Р. 146‒149.
20. Acharya, H. N. Production of magnesium silicide and silane from rice husk ash / H. N. Acharya, S. K. Dutta // Sol. Energy Mater. ― 1980. ― Vol. 3, № 3. ― P. 441‒445. http://dx.doi.org/10.1016/0165-1633(80)90032-5
21. Ahmed, K. An assessment of rice husk ash modified, marble sludge loaded natural rubber hybrid composites / K. Ahmed, S. S. Nizami, N. Z. Raza [et al.] // J. Mater. Environmental Sci. ― 2013. ― № 4. ― Р. 205‒216.
22. Chiang, K. Y. Lightweight bricks manufactured from water treatment sludge and rice husks / K. Y. Chiang, P. H. Chou, C. R. Hua [et al.] // J. Hazard. Mater. ― 2009. ― Vol. 171, № 1‒3. ― P. 76‒82. http://dx.doi.org/10.1016/j.jhazmat.2009.05.144
23. Ugheoke, I. Optimization of production process parameters of rice husk silica (RHS) refractories / I. Ugheoke, O. Mamat, B. A. Wahjoedi // J. Austr. Ceram. Soc. ― 2013. ― Vol. 49. ― P. 92‒100.
24. Ismail, H. Synthesis and characterization of nanowollastonite from rice husk ash and limestone / H. Ismail, R. Shamsudin, M. A. Abdul Hamid, A. Jalar // Mat. Sci. Forum. ― 2013. ― Vol. 756. ― P. 43‒47. http://dx.doi. org/10.4028/www.scientific.net/MSF.756.43
25. Yu, Q. The reaction between rice husk ash and Ca(OH)2 solution and the nature of its product / Q. Yu, K. Sawayama, S. Sugita [et al.] // Cem. Conc. Res. ― 1999. ― Vol. 29. ― P. 37‒43. http://dx.doi.org/10.1016/S0008-8846(98)00172-0
26. Ahmed, Y. M. Z. Production of porous silica by the combustion of rice husk ash for tundishlining / Y. M. Z. Ahmed, E. M. Ewais, Z. I. Zaki // J. University of Sci. and Technol. Beijing, Mineral, Metallurgy, Mater. ― 2008. ― Vol. 15. ― P. 307‒313.
27. Badr El-Din, E. H. Brick manufacturing from water treatment sludge and rice husk ash / E. H. Badr El-Din, A. F. Hanan, M. H. Ahmed // Aust. J. Basic and Applied Sci. ― 2012. ― Vol. 6, № 3. ― Р. 453‒461.
28. Kumagai, S. Carbon/silica composite fabricated from rice husk by means of binderless hot-pressing / S. Kumagai, J. Sasaki // Bioresour. Technol. ― 2009. ― Vol. 100. ― P. 3308‒3315.
29. Mansaray, K. G. Determination of kinetic parameters of rice husk in oxygen using TGA / K. G. Mansaray, A. E. Ghaly // Biomass Bioenergy. ― 1999. ― Vol. 17, № 1. ― Р. 19‒31.
30. Francioso, O. Chemical characterization of municipal wastewater sludges produced by two-phase anaerobic digestion for biogas production / O. Francioso, M. T. Rodriguez-Estrada, D. Montecchio [et al.] // J. Hazard. Mater. ― 2010. ― Vol. 175. ― P. 740‒746.
31. Maiti, S. Physical and thermochemical characterization of rice husk char as potential biomass energy source / S. Maiti, S. Dey, S. Purakayastha, B. Ghosh // Bioresour. Technol. ― 2006. ― Vol. 97. ― P. 2065‒2070.
32. Kumar, A. Properties and industrial applications of rice husk: a review / A. Kumar, K. Mohanta, D. Kumar, O. Parkash // Int. J. Emerging Technol. Advanc. Eng. ― 2012. ― Vol. 2, № 10. ― Р. 2250‒2259.
33. Chiang, K. Y. Novel lightweight building bricks manufactured from water treatment plant sludge and agricultural waste / K. Y. Chiang, P. H. Chou, K. L. Chien. ― A case study in Feng-Chia University, Tai-Chung, Taiwan, 2000.
34. Victoria, A. N. Characterization and performance evaluation of water works sludge as brick material / A. N. Victoria//Int.J.Eng.Appl.Sci.― 2013.―Vol.3,№3.―Р.69‒79.
35. Phonphuak, N. Effects of organic residue on physical and mechanical properties of fired clay brick / N. Phonphuak // 4th Int. Sci., Social Sci., Eng. Energy Conf. 2012, 2013. ― Р. 479‒485.
36. Fernandes, F. M. Ancient clay bricks : manufacture and properties, in Dan M. B., Prikyl R., Torok A. Materials, Technologies and Practice in Historic Heritage / F. M. Fernandes, P. B. Lourenco, F. Carto. ― London : Springer, 2010.
37. Huang, C. Reuse of water treatment sludge and dam sediments in brick making / C. Huang, J. R. Pan, K. D. Sun, C. T. Liaw // Water Sci. Technol. ― 2001. ― Vol. 44, № 10. ― Р. 273‒277.
38. Rouf, M. A. Effect of using arsenic-iron sludge in brick making / M. A. Rouf, M. D. Hossain // The Inter. Symposium on Fate of Arsenic in the Environment Organized by Bangladesh University of England and Technology (BUET), Dhaka, Bangladesh, 2008. ― Р. 193‒208.
39. Lin, D. F. Use of sewage sludge ash as brick material / D. F. Lin, C. H. Weng // J. Environ. Eng. ― 2001. ― Vol. 127, № 10. ― Р. 922‒927.
40. Weng, C. H. Utilization of sludge as brick materials / C. H. Weng, D. F. Lin, P. C. Сhiang // Advanc. Environ. Res. ― 2003. ― № 7. ― Р. 679‒685.
41. Wali, M. A. Utilization of water plant’s sludge in the manufacture of insulating refractories : A thesis for master degree in environmental science / M. A. Wali, S. A. A bo-El-Enein, E. M. Ewais, T. A. Abdul-Razek. ― Ain Shams University 2006.
42. Norsker, H. The Self-reliant potter: refractories and kilns / H. Norsker. ― Braunschweig, Wiesbaden : Friedr. Vieweg&Sohn, 1987.
43. Rajput, R. K. Heat and mass transfer / R. K. Rajput. ― Ram Nagar, New Delhi : S. Chand and Company Ltd, 2003.
Дополнительные файлы
Для цитирования: Эвайс Э.М., Эльсаадани Р.М., Ахмед А.А., Шалаби Н.Х., Аль-Анадули Б.Х. ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ ОГНЕУПОРНЫЕ ИЗДЕЛИЯ ИЗ ШЛАМА ВОДООЧИСТНОЙ СТАНЦИИ И ЗОЛЫ РИСОВОЙ ШЕЛУХИ. Новые огнеупоры. 2017;(4):7-16. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2017-4-7-16
For citation: Ewais E.M., Elsaadany R.M., Ahmed A.A., Shalaby N.H., Al-Anadouli B.H. INSULATING REFRACTORYBRICKS FROM THE WATER TREATMENT SLUDGE AND RICE HUSK ASH. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2017;(4):7-16. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2017-4-7-16
Обратные ссылки
- Обратные ссылки не определены.