Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การเก็บกลับคืนเบนทอไนต์จากดินโคลนเจาะเหลือทิ้งในการขุดเจาะเสาเข็ม

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Recovery of bentonite from waste drilling mud in bored piles

Year (A.D.)

2016

Document Type

Thesis

First Advisor

สมศักดิ์ สายสินธุ์ชัย

Second Advisor

อภิสิทธิ์ น้ำประสานไทย

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมทรัพยากรธรณี

DOI

10.58837/CHULA.THE.2016.1004

Abstract

วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้คือศึกษาความเป็นไปได้ของการเก็บกลับคืนเบนทอไนต์จากดินโคลนเจาะเหลือทิ้งในการขุดเจาะเสาเข็มภายในเขตกรุงเทพมหานครโดยใช้เครื่องไฮโดรไซโคลน เพื่อปรับปรุงและคัดแยกอนุภาคของทรายออกให้อยู่ในปริมาณที่เหมาะสมตามข้อกำหนดในการใช้งานเพื่อเป็นโคลนเจาะ ซึ่งในการศึกษาการกระจายตัวของขนาดอนุภาคจะถูกวิเคราะห์ด้วยชุดตะแกรงมาตรฐานแบบเปียกและเครื่อง Laser Particle Size Distribution Analyzer เพื่อเปรียบเทียบขนาดของหัวแร่ที่ได้จากการคัดแยกแล้ว และปริมาณของอนุภาคทรายที่ค้างตะแกรง อีกทั้งยังพิจารณาถึงองค์ประกอบและปริมาณของแร่ด้วยเครื่องวิเคราะห์การเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ (XRD) เครื่องวิเคราะห์การเรืองรังสีเอกซ์ (XRF)จากการศึกษาการคัดแยกโคลนเจาะเหลือทิ้งจากการขุดเจาะเสาเข็มภายในกรุงเทพมหานครด้วยเครื่องไฮโดรไซโคลนขนาด 9 เซนติเมตร พบว่าความดันป้อนและปริมาณของของผสมในแร่ป้อนส่งผลต่อการคัดแยกเบนทอไนต์ โดยเมื่อความดันป้อนเพิ่มขึ้น ขนาดของอณุภาคที่ของขนาดคัดที่ D50 มีขนาดลดลงเล็กน้อย และที่ขนาดคัดที่ D90 มีขนาดเล็กลงอย่างเห็นได้ชัด ในส่วนปริมาณของของผสมในแร่ป้อนจะส่งผลต่อการคัดขนาดโดยเมื่อมีปริมาณของของผสมในแร่ป้อนเพิ่มขึ้นจากร้อยละ 5 เป็นร้อยละ 15 โดยปริมาตร ขนาดคัดที่ D50 จะมีขนาดโตขึ้นเล็กน้อย และ มีขนาดคัดที่แตกต่างกันมากที่ D90 ซึ่งผลของขนาดอนุภาคจากปริมาณของของผสมในแร่ป้อนร้อยละ 5 ร้อยละ 10 และร้อยละ 15 คือ 3.90 µm 4.25 µm 4.60 µm ที่ความดันป้อน 0.5 bar, 3.76 µm 3.99 µm 4.23 µm ที่ความดันป้อน 1.0bar, 3.20 µm 3.84 µm 3.86 µm ที่ความดันป้อน 1.5 bar and 3.11 µm 3.58 µm 3.71 µm ที่ความดันป้อน 2.0 bar. อีกทั้งยังมีปริมาณของทรายในโคลนเจาะที่คัดได้ลดลงไม่เกินร้อยละ 3 ในโคลนเหลือทิ้งที่มีปริมาณของของผสมในแร่ป้อนไม่เกินร้อยละ 13 ซึ่งเหมาะสมต่อการนำไปใช้งานเป็นโคลนเจาะได้อีกครั้ง โดยปริมาณของทรายในโคลนเจาะน้อยที่สุดจะขึ้นอยู่กับปริมาณของของผสมในแร่ป้อนและความดันป้อนที่น้อยที่สุดซึ่งคือ ร้อยละ 98 ณ ปริมาณของของผสมในแร่ป้อนร้อยละ 5 และความดันป้อน 0.5 bar

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

In this research, the drilling mud waste from foundation construction which is the mixture of bentonite slurry, local clay disposal and cuttings is investigated in order to explore alternatives for utilization to landfill disposal. The bentonite slurry is widely used to prevent drilling hole collapse and water leakage for substructural construction of cast in place piles. Identification tools such as laser particle size distribution analyzer, x-ray diffraction and x-ray fluorescence were applied to explore the character of pure bentonite clay and drilling mud waste. Hydrocyclone was performed to investigate the separation ability of bentonite employing the different particle size of the bentonite slurry and the drilling mud waste. The result showed that utilized bentonite from overflow products contained less than 3% of sand content which was under the requirement of used bentonite in bored pile. However higher 13% solid resulted in over the limitation. Also, the volume of solid percentage and feed pressure were effected to the size distribution and volume of sand content. The higher solid percentage from 5 to 15 and decreasing feed pressure from 2.0 bar to 0.5 bar were resulted in larger the D50 of utilized bentonite magnificently that there were 3.90 µm 4.25 µm 4.60 µm in 0.5 bar, 3.76 µm 3.99 µm 4.23 µm in 1.0 bar, 3.20 µm 3.84 µm 3.86 µm in 1.5 bar and 3.11 µm 3.58 µm 3.71 µm in 2.0 bar. In addition, the sand content was dramatically increased due to rising up the solid percentage. The results showed that 0.73% 2.18% and 2.91% for 0.5 bar, 0.73% 1.56 % and 3.28% for 1.0 bar, 0.77% 0.84% and 3.60%for 1.5 bar and 0.86% 1.63% and 3.89% for 2.0 bar.The lowest feed pressure and solid percentage were evaluated to the best volume of yield that 98.0 % on 5% solid and 0.5 bar.

Link to Full Text

Share

COinS