Актуальность работы связана с имеющимися затруднениями в использовании отдельных многотоннажных отходов и побочных продуктов промышленности в виде паст, шламов, мастик в дорожном строительстве, обусловленными нестабильностью их состава. Целью исследования являлась разработка метода оперативного контроля содержания минеральной составляющей в пастах, шламах, мастиках для мгновенного реагирования на процесс дозирования этих материалов, что очень важно в связи с их нестабильным составом. Изложены результаты работ по определению возможности контроля концентрации минеральных примесей в пастах и шламах с использованием радиоизотопного метода. Приведена принципиальная схема устройства для контроля зольности паст и шламов радиоизотопным методом. Экспериментальные исследования выполнены с использованием пастообразного вещества – сланцевых фусов, содержащих различное количество минеральных примесей. Получен график зависимости скорости регистрируемых импульсов от содержания минеральных примесей в пастообразном веществе – сланцевых фусах. Проведено сравнение точности определения содержания минеральных примесей в фусах методом радиоизотопного контроля и традиционным методом. Результаты исследования показали, что радиоизотопный метод обеспечивает необходимую для практических целей степень точности определения содержания минеральной составляющей в пастах и шламах при их использовании в дорожном строительстве.
The relevance of this paper is connected with difficulties in utilization of large tonnage industrial wastes and byproducts due to their unstable composition. These wastes represent pastes, slimes and resins applied in the road construction field. This paper aims to design a method of operational control for the concentration of mineral impurities in these wastes for the immediate response to their batching which is very important in the case of unstable composition. The paper demonstrates the detection of the impurity concentration in pastes and slimes using the radioisotopic method. The block diagram is suggested for the radioisotopic control device used for measuring the ash content in pastes and slimes. The presented experiments utilize a pasty substance, namely shale-based sludge comprising different content of mineral impurities. The dependence is plotted for the count rate and the content of mineral impurities in a pasty substance or shale-based sludge. Traditional and radioisotopic methods were used to compare accuracy of mineral components and oil shale concentration. Research results show that the radioisoropic method provides the appropriate accuracy level for measuring the concentration of the mineral component in pastes and slimes. The proposed approach can be successfully used in the road-building industry.
1. Oil Shale Reserves – The Daily Reckoning. URL: https://dailyreckoning.com/oil-shale-reserves (accessed 20.12.2017).
2. Лукашевич В.Н., Ефанов И.Н. Адгезия вяжущего при строительстве асфальтобетонных покрытий, дисперсно армированных волокнами из отработанных сорбентов // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2014. – № 4. – С. 221–230.
3. Лукашевич В.Н. Технология производства асфальтобетонных смесей, оптимизированная по критерию прочностных свойств асфальтобетона: автореф. дис. … докт. техн. наук. – Томск, 2001. – 315 с.
4. Назаренко М.Ю., Бажин В.Ю., Салтыкова С.Н., Коновалов Г.В. Изучение физико-химических свойств горючих сланцев // Кокс и химия. – 2014. – № 3. – С. 44–49.
5. Назаренко М.Ю., Кондрашова Н.К., Салтыкова С.Н. Исследование продуктов пиролиза горючих сланцев // Кокс и химия. – 2015. – № 4. – С. 38–42
6. Identification of radioactive sources and devices: technical guidance, reference manual // Vienna: International Atomic Energy Agency. – 2006. – 154 р.
7. Regimand А. A nuclear density gauge for overlays of asphalt concrete // Transportation research record 1126. URL: http://worldcat.org/isbn/0309045177 (accessed 20.12.2017).
8. Suvorova D., Khudonogova E., Revenko A. X-Ray fluorescence determination of Cs, Ba, La, Ce, Nd and Ta concentration in rocks of various composition // X-Ray Spectrometry. – 2017. – Т. 46, № 3. – P. 200–208.
9. Лукашевич В.Н., Погорелый А.В. Увеличение срока службы дорожных покрытий за счет дисперсного армирования и двухстадийной технологии приготовления асфальтобетонных смесей // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2001. – № 2. – С. 45–51.