Способ получения битума

(19) 51) 4 С 10 С 3/О ВоЕО ЕЗТЯ 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вательсырьян,во нефтя с. 128 СодержаниеСераАсфальтеныСмоли силиПарафинОкисление260 С, раси его дискр сей: 3,2 7 1 2,5 агелевые 5,5температу24 л/ч роводят пр оде воздух тной подач нтерва подачу воздуью регулируюходом окисле-проб на анамягчения (Киц 1). мой температуе прекращают енного битумапредставленздесь же при ния битума оздуха в коальных указан 988,при13,условВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИРМПРИ ГКНТ СССР(56) Гун Р.Б. Нефтяные битумьХимия, 1973, с. 144.Грудников И,Б. Производстных битумов, М.: Химия, 1983 Изобретение относится к способуполучения битумов путем окислениянефтяных остатков и может быть использовано в нефтеперерабатывающей,нефтяной, дорожной и других отрасляхпромывпенности,Цель изобретения - улучшение качества битума и сокращение временипроведения процесса.П р и м е р 1. 200 г остатка, выкипающего выше 350 С, нефти, добытойиэ битуминоэного песчаника внутри"пластовым горением, загружают в лабораторный стеклянный реактор, снабженный термометром, барботером для подачи воздуха и гаэоотводной трубкой,соединенной с нисходящим холодильником. Остаток нефти имеет следующиефизико-химические свойства:оПлотность при 20 С,кг/мь 8Вязкость ная100 С, 2(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИТУМА(57) Изобретение касается проиэводст ва битумов и может быть использовано в нефтепереработке. Цель изобретения - улучшение качества битума и сокращение времени проведения процесса, Процесс ведут окислением нефтяного сырья при нагревании и дискретной подаче воздуха с интервалом 3-30 с, Эти условия позволяют улучшить качество битума по температуреовспышки на 4-28 С и сократить время проведения процесса окисления на 2-27 ч, 2 табл. лом 3-30 с, Дискретнуюха осуществляют с помощщего крана. Контроль эания осуществляют отборолиз по температуре разПри достижении необходиры размягчения окислении проводят анализ получРезультаты экспериментов табл, 1. Для сравненияведены результаты получпри непрерывной подачеличестве 24 л/ч при остных условиях, 149013710 П р и и е р 2. В реактор периодического действия загружают 50 т мазуота (с температурой размягчения 28 С),выделенного из угленосной нефти,Используемое сырье имеет следующиефизико-химические свойства:оПлотность при 20 С,кг/мз 945,6Вязкость условная при100 С, ВУ 4)7Содержание)мас.%:Сера 3,1Асфальтены 7,6Смолы силикагелевые 23,0 15Парафин 6,2Условия окисления: начальная темопература 228 С (в ходе процесса температура повышается до 3 10 С); расходвоздуха 200 м /ч с интервалом дискретной подачи 10 с. После проведенияпроцесса окисления получают битумс показателями качества, приведенными н табл,2, где также приведены результаты окисления с непрерывной 25подачей воздуха в количестве 200 м /чпри остальных указанных условиях,По известному способу получениябитума при непрерывной подаче воздуха в аппарат окисления нефтяного остатка перемешивание продукта окисления (реакционной массы) происходитв результате постоянного восхождениятока жидкости снизу вверх потокомгаза (воздуха) и нисхождения сверху.вниз. При этом нисходящий поток образуется у стенок аппарата, а восходящий - в средней части аппарата,Такое перемешивание реакционной массы не исключает образование застойных эон, В застойных зонах происходит перегрен и термодеструкция реакционной массы,что приводит к образованию ниэкокипящих фракций и, соответственно, к снижению температуры45вспышки окисленного битума, Кроме того,по мере протекания процесса окислениявязкость реакционноймассы увеличивается, что приводит к значительному снижению восходящего тока жидкости до практически полного его исчезновения, Такое изменение вязкости в ходе процесса приводит к тому, что газонаяфаза (воздух) образует канальный прорын по линиям минимального гидродинамического сопротивления, в результате резко снижается поверхность контакта фаз,Согласно предлагаемому способупри дискретной подаче воздуха реакционной массе сообщается колебательное движение определенной частоты,В результате такого импульсного воздействия на реакционную массу разрушаются застойные эоны, исключаютсяканальные прорывы воздуха и увеличидается поверхность контакта фаэ, чтоприводит соответственно к сокращениюпродолжительности процесса и улучшению качества битума.Используемый интервал временидискретной подачи воздуха являетсяоптимальным, так как при дискретности более 30 с не происходит эффективного использования кислорода воздуха, а дискретность менее 3 с является технически трудноосуществимой,Таким образом, предлагаемый способ получения битума по сравнению сизвестным позволяет сократить времяпроведения процесса окисления на2-27 ч и улучшить качество получаемого битума по температуре вспышкина 4-28 С.Формула изобретенияСпособ получения битума путем окисления нефтяного сырья кислородом воздуха при нагревании, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества битума и сокращения времени проведения процесса, подачу воздуха осуществляют дискретно с интервалом 3-30 с.1490137 Таблица 1 Показатели качества битума Интервал пода- Время чи воздуха, с окисГлубина про- Растяжиникания иглы мость при 25 С, при 25 С,мм см ления, ч Строительный битум БН 70/3014 74 2415 74 2417 74 2319 74 22 Дорожный битум БНД 60/9047 7847 7847 7747 74 Более 100 226 Более 100 225 Более 100 223 Более 100 219 3 915 10 30 11 Непрерывный 13 Таблица 2 Показатели качества битума Интервал пода- Время чи воздуха, с окисГлубина проникания иглыпри 25 С,ления Строительный битум БН 70/3073 2673 25Дорожный битум БНД 60/9047 7847 70 10 Непрерывный44 57 Более 100 228 Более 100 206 Составитель Н.КоролеваРедактор М.Петрова Техред А.Кравчук Корректор И.Муска Заказ 3648/28 Тираж 446 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент , г. Ужгород, ул. Гагарина, 11 Е В 1Г ина 101 3 15 30 НепрерывныйТемпература размягчения по КиШ, С Температура размягчения по КиШ, С 4,8 4,7 4,2 3;3