Отримання бітумів компаундуванням - Довідник хіміка 21
Хімія та хімічна технологія
Отримання бітумів компаундуванням
Отримання бітумів компаундуванням[c.355]
В якості вихідної сировини для отримання окислених, залишкових та обложених бітумів було використано 41/о-й гудрон цієї нафти. Компаундовані бітуми отримані змішуванням асфальту бензинової деасфальтизації гудрону із сумішшю гудрону (15%) та мазуту (85%)- На рис. 48 представлений груповий склад, але в рис. 49 - властивості отриманих бітумів [114, 119, 120.[c.88]
Виробництво нафтових бітумів здійснюють у різний спосіб продуванням гудронів повітрям, перегонкою мазутів з глибоким відбором дистилятів, деасфальтизацією гудронів пропаном. Широко застосовують також компаундування продуктів різних процесів. Основним процесом виробництва бітумів нашій країні є окислення — продувка гудронів повітрям. Окислені бітуми отримують в апаратах періодичної та безперервної дії, причому частка бітумів, отриманих в апаратах безперервної дії, — економічніших і найпростіших в обслуговуванні — постійно збільшується. Серед апаратів безперервної дії найбільш ефективними є пустотілі колони з розділеними секціями реакції і сепарації фаз, що прореагували.[c.6]
При дослідженні раціонального вибору компонентів для отримання бітумів компаундування залишків та їх кількісного співвідношення були відібрані[c.5]
Технологію впроваджено на підприємстві Уфанефтехім та апробовано на Ново-Уфимському НПЗ з випуском дослідно-промислової партії компаундованого бітуму обсягом 3500 т. Впровадження цієї технології можливе без істотних капітальних витрат на будь-якому підприємстві масляного профілю, де є установки деасфальтизації. Крім того, у нашому інститутірозроблено модернізовану схему встановлення деасфальтизації для підприємств паливного профілю, яка може бути побудована практично на будь-якому НПЗ. Це дозволить випускати високоякісні бітуми навіть з високопарафінистих нафт, малопридатних або взагалі непридатних для отримання бітумів за традиційними технологіями.[c.61]
Як відомо, процес деасфальтизації, спрямований на видалення з гудрону парафіно-нафтенових речовин та концентрацію смолисто-асфальтового залишку, дає цінні залишки для виробництва бітумів. У процесах селективної очистки проводиться також концентрація ароматичних вуглеводнів в екстрактах. При проведенні досліджень була вивчена можливість отримання високоякісних бітумів компаундуванням таких концентратів асфальтово-смолистих речовин, як асфальти деасфальтизації та екстракти селективного очищення, багатих на високомолекулярні ароматичні складові, що володіють високою розчинною здатністю щодо асфальтенів.[c.7]
Отримання полегшених гудронів з ходу установок A T спеціально для бітумного виробництва в ряді випадків викликає певні труднощі. Тому можна готувати полегшену сировину для виробництва бітумів компаундуванням.[c.12]
Окислення компаундованої сировини (гудрону з мазутом або ва-умним погоном) до отримання бітуму заданої марки.[c.13]
Відомий ряд розробок, що вказують на можливість отримання бітумів із нафтошламів методами компаундування та окислення. Перший був використаний українськими вченими у приготуванні рідких в'яжучих із нафтошламу Кременчуцького НПЗ. Рідкий бітумний матеріал отримано при змішуванні нафтового шламу та асфальто-екстракційної суміші (АЕС) - відходу селективного очищення олій. Особливістю шламів НПЗ єпідвищений вміст смолистих речовин і висока температура википання (близько 90% шламу переганяється при 240-360 ° С).[c.322]
Відгуки дорожньо-будівельних організацій, які застосовували ці бітуми при укладанні дослідних ділянок покриттів загальною довжиною близько 10 км, дозволяють зробити висновок про високу якість таких бітумів. Досвід будівництва дослідних ділянок із застосуванням отриманих бітумів показав, що вони дуже добре змочують кам'яні матеріали, внаслідок чого витрата компаундованого бітуму скорочується на 10—15% порівняно з витратою товарного бітуму.[c.14]
ОТРИМАННЯ БІТУМІВ РІЗНИХ МАРОК КОМПАУНДУВАННЯМ ГУДРОНУ З ПРИРОДНИМ АСФАЛЬТИТОМ[c.156]
На заводі проводяться подальші дослідження щодо покращення якості дорожніх бітумів, що відповідають проекту ГОСТ. Дослідження щодо поліпшення адгезійних властивостей дорожніх бітумів ведуться у двох напрямках пошуки поверхнево-активних речовин на базі заводської сировини розробка технології отримання бітумів покращених марок з хорошими адгезійними властивостями шляхом компаундування будівельних марок бітуму з масляним гудроном або асфальтом з додаванням екстракту.[c.50]
Для отримання бітумів за третьою схемою був отриманий гудрон компаундування гудрону нормальних якостей (з температурою розм'якшення К і Ш 34-38 ° С) з важкими масляними фракціями у співвідношенні 3 1.[c.53]
Переокислення гудрону з подальшим розведенням його гудронами АВТ різної в'язкості позитивних результатів не дало. Значно кращі результати досягнуті при отриманні бітуму компаундування переокисленого бітуму з важким моторним паливом, що представляє собою широку масляну фракцію, а також окислення суміші гудрону з важким паливом.[c.47]
Наступним етапом роботи стало дослідження впливу і можливості застосування комбінованих добавок, які поєднували в собі різні пластифікуючі властивості. Компаундування вели до температури розм'якшення бітуму 43,0 та 50,0 °С. Дослідження властивостей отриманих бітумів показали, що при малому вмісті комбінованої добавки досягається необхідна температура розм'якшення і спостерігається помітне поліпшення властивостей бітуму. Найкращі властивості мали бітуми, отримані на основі комбінованих добавок, що складаються з мазуту та залишку виробництва пластифікаторів та гудрону з тим самим залишком. Їх використання дозволило покращити пластичні властивості бітуму, знизити температуру крихкості та покращити адгезійні властивості. Таким чином, можливе застосування комбінованих добавок мазуту та гудрону в суміші із залишком виробництва пластифікаторів у будівельний бітум з метою отримання дорожнього бітуму марки БНД 90/130 на діючих бітумних установках. Це дозволить регулювати властивості бітуму незалежно від якості сировини, розширити сировинну базу бітумного виробництва та знизити собівартість дорожнього бітуму на 10 – 15 %.[c.257]
Відповідають комплексу вимог стандарту бітуми, одержані окисленням гудрону або компаундування гудрону з асфальтом деасфальтизації бензином.[c.88]
При отриманні бітуму із заданою температурою розм'якшення компаундуванням глибокоокисленого бітуму з вихідною сировиною також можна спостерігати помітнішу аномалію течії, ніж при отриманні бітуму окисленням вихідної сировини до тієї ж температури розм'якшення. Так, при окисленні залишку Галф Коаст II до температури розм'якшення 12ГС та подальшому розведенні його такою ж кількістю вихідного залишку отримано бітум з температурою розм'якшення 54°С та пенетрацією94-0,1 мм в'язкість цього бітуму при 25°З швидкості зсуву 0,1 З становила 3,0-10 Па-с, а ступінь аномалії течії - 0,70. При отриманні бітуму окисленням тієї ж сировини до температури розм'якшення 54 ° С відповідні величини мають інші значення пенетрація - 77-01 мм, в'язкість 5,4-10 = Па-с, ступінь аномалії - 0,85.[c.18]
На сьогоднішній день для отримання дорожніх бітумів використовуються наступні технології пряме окислення важких нафтових залишків, глибоковакуумна перегонка високосірчистих високосмолистих нафт (залишкові бітуми), компаундування асфальтів пропан-бутанової деасфальтизації з нафтовими залишками або переокисленими залишками і переокислених бітумів.[c.59]
Асфальт пропан-бутанової деасфальтизації, що отримується на установці 36/2, повністю направляли на бітумну установку 19/3 для приготування неокислених дорожніх бітумів шляхом компаундування з гудроном. Режим кампанування був наступним температура в кубі-накопичувачі 160 -170 ° С, час перемішування в кубі 0,5 - 1,0 год. Перемішування вмісту кубів-накопичувачів здійснювалися шляхом барбогування повітря при об'ємних витратах 400 - 500 м-коду. У табл.2 наведено основні параметри отриманих бітумів марок БНН 50/80 та БНН 80/120.[c.57]
В останні десятиліття традиційні для США та ряду європейських країн венесуельські нафти стали витіснятися легшими та менш придатними для отримання бітумів близькосхідними нафтами (Кувейт, Саудівська Аравія). Перехід на такі нафти зажадав спеціальної підготовки сировини для бітумного виробництва, в основному шляхом компаундування залишкових продуктів різного хімічного і фракційного складів з метою досягнення необхідної якості бітумів. У США, наприклад,експлуатуються установки з деасфальтизації сировини пропаном, спеціалізовані виробництва залишкових бітумів чи сировини отримання окислених бітумів. Режим деасфальтизації (температурний градієнт за висотою екстракційної колони, співвідношення пропан сировину) регулюють залежно від необхідної якості бітумів. На подібних установках отримують бітуми з пенетрацією 30-200, а побічний продукт деасфальтизат - спрямовується як сировина або її компонент на установки каталітичного крекінгу або гідрокрекінгу. Для процесу зазвичай використовують нафти парафінової або змішаної основи, непридатні для виробництва якісних робіт.
Робота по першому напрямку звелася до вивчення стану обладнання установки, деяких змін у технології окислення гудрону, підбору якості гудрону, необхідного для виробництва базового бітуму, наприклад, марки БНД 60/90 та отримання на його основі, за рахунок змішування з гудроном, інших марок з пенетрації 80/100 і 130/150. Для отримання базового бітуму на обладнанні, що діє, був проведений фіксований пробіг. Якість бітуму і гудрону було проаналізовано в лабораторії заводу, далі взято представницькі зразки гудрону та отриманого бітуму БНД 60/90 і проаналізовано в лабораторії дослідницького центру в Італії і там же визначено пропорції компаундування бітуму з гу.[c.357]
При виробництві бітумів з глибиною проникнення порядку 45 це відношення має наближатися до нижньої межі. Співвідношення компонентів у сировині можна регулювати. зміною глибини відбору масляних компонентів або компаундування залишкових продуктів різного складу. Так, окисленням у кубі сировини 1- гудрону речицької нафти - отримано бітум 1,який не задовольняє вимог нового ГОСТу. Зниженням у сировині відношення суми асфальтосмолистих речовин до парафіно-нафтенових вуглеводнів, що досягається зміною глибини вакуулшої перегонки нафти, отримано гудрон П, окисленням якого отримано бітум П. Якість бітуму[c.19]
Будівельні бітуми отримують окисленням нафтових залишків прямої перегонки нафти або суміші залишків з асфальтами деасфальтизації та екстрактами очищення олій. Допускається також отримання будівельних бітумів компаундування окислених і неокислених нафтових залишків. Це бітуми БН 50/50 (П25 = (41-60) хід мм, Гр = 50-60 ° С), БН 70/30 (П25 = (21 0) х0, 1мм, Гр = 70-80 ° С) та БН 90/10 (Has = (5-20) X 0,1 мм, Гр = 90-105 ° С). Бітуми цих марок застосовують при вишиванні будівельних робіт для створення вологонепроникних бар'єрів у фундаментах будівель, використовують при спорудженні продуктових складів і сховищ. Їх також використовують як сполучний, прогивокорозіошюго, водонепроникного, тепло-і звукоізолюючого матеріалу. Вироблення будівельних бітумів за ГОСТ 6617-76 становить близько 25% загального виробництва бітумів.[c.768]
По-перше, всі численні роботи БашНІІНП з отримання бітумів проводилися з нафтами, що є в невеликих кількостях або туймазинською нафтою, гудрон якої на бітум не переробляється. Необхідно, щоб БашНДІНП виконав роботу з масовим ромашкінським гудроном і з компаундуванням його з відходами маслоблоку.[c.41]
На заводі ведуться роботи для отримання бітуму, відповідного проекту ТОСТ, шляхом переокислення бітуму і подальшого його компаундування з більш маслянистими залишками.[c.47]
Виробництво бітумів, засноване на компаундуванні, має велику гнучкість. Змішуючи бітуми двохмарок у різних співвідношеннях, можна отримати велику кількість товарних марок. Як компоненти для змішування краще використовувати сильноокислену і слабоокислену марки. Є досвід досвіду отримання з в'язкого бітуму двох марок і розріджувача трьох видів 33 марок товарних бітумів. Перевага методу компаундування полягає й у тому, що підбором та дозуванням компонентів можна змінювати властивості бітумів. Наприклад, у промисловій практиці використовують компаундування для отримання бітуму з підвищеними теплостійкістю та пластичними властивостями без погіршення інших його властивостей.[c.53]
Арланська нафта цікава не як масова товарна єфть, а як представник групи високосірчистих високо-емолпстих нафт. Для бітумів, отриманих з 52-55%-го Гудрону цієї нафти шляхом вакуумної перегонки, окислення повітрям та деасфальтизації пропаном, а також компаундування гудрону з асфальтом, отриманим деасфальтизацією бензину гудрону, на рис. 46 показаний груповий склад, рнс. 47 - властивості [47, 119].[c.86]
Дивитися сторінки, де згадується термінОтримання бітумів компаундуванням :[c.268] [c.31] [c.50] [c.34] [c.39] [c.88] [c .90] [c.100] [c.110] Дивитись розділи в: