Способ обезвоживания битума

(1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМ ДЕТЕЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР.ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ БИТУМА(57) Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и строительной промьпппенностям и касается способа обезвоживания битума. С целью сниженияэнергетических затрат на процесс.исходный битум нагревают до 70-95 С,пропускают через зернистый песок,нагретый до той же температуры, Затем битум нагревают до температуры не ниже температуры кипения содержащейся в нем воды, Влажность целевого битума снижается в 2 раза,Снижается удельный расход топлива.1 табл.Изобретение относится к способамобезвоживания битума и может бытьиспользовано в нефтеперерабатывающейи строительной промышленностях, аименно в нагревателях битума асфальтосмесительных установок, на битумных базах, при проведении кровельноизолировочных работ в строительстве,Цель изобретения - уменьшениеэнергетических затрат при обезвоживании битума.Проводят обезвоживание битума из, вестным и предлагаемым способами,Расход битума 3 т/ч. Конечная температура нагрева битума 150 ОС. Оценкуэффективности способов производят поудельным затратам топлива на процесси по конечной влажности битума. Вопытах 1-6 проводят обезвоживание иэ 20вестным способом, а в опытах 7 - 12предлагаемым способом. Результатысведены в таблице 1.Опыт 1. Обеэвоживают битум маркиБНД 40/60 с исходной температурой2585 С. Всю имеющуюся в битуме влагу(5 мзс.Х) переводят путем нагрева(при смешении с более горячим битумом) в парообразное состояние с по следующим цароотделением и нагревомбитума до 150 С.Опыт 2. Отличается от первого маркой битума. Обезвоживают битум БНД60/90.35Опыт 3, Отличается от второго опыта влажностью исходного битума, которая составляет 3 мас.Х. Это сни-,жает конечную влажность вяжущегои удельный расход топлива. 40Опыт 4, В отличие от предыдущегоопыта, обезвоживают битум с исходной влажностью 7 мас.3, что приводит к повышенной конечной влажностии большому удельному расходу топлива (13,4 кг/т) .Опыт 5. Обезвоживают битум БНД60/90, имеющий исходную температуру70 С и влажность 5 мас.7Опыт 6. Обеэвоживают известным 50способом битум марки БНД 90/30 с наначальной температурой 85 С и относительной влажностью 5 мас.7.,Опыт 7. Обезвоживают предлагаемым способом битум БНД 40/60, нагретый предварительно до 85 ОС, с исходной влажностью 5 мас.7. Фильтрующийматериал нагревают также до 85 С. Используемый в качестве фильтрую- щего материала крупный песок характеризуется модулем крупности М, который должен быть более 2,5, и остатком на сите 9 063, который должен быть свыше 45 мас.% (ГОСТ 8736-77).Песчаный фильтр встраивают в разрыве трубы подачи обводненного битума к смесительному теплообменнику нагревателя битума. От вяжущего песок отделен сеткой. Фильтр заключен в цилиндрический кожух с краном слива воды в нижней части. Внутри песка находятся нагреватели (паровые или масляные трубы, электрические трубчатые нагреватели и т.д.)Анализ влажности вяжущего после фильтра показывает, что она уменьшается до 4,4 мас.Х, Затеи производят нагрев вяжущего до 150 С с отделе" нием образующегося пара. Конечная влажность битума 0,02 мас.7, удельный расход топлива 10,9 кг/т.Опыт 8. Отличается от предыдущего тем, что обеэвоживают битум марки БНД 60/90, имеющий исходную температуру 70 С, температура песка 70 ОС.Опыт 9, Отличается от опыта 8 температурой битума и песка, составляющей 95 ОС.Опыт 10. Отличается от опытов 8 и 9 температурой битума и песка, составляющей 85 С, и исходной влажностью битума, равной 3 мас.3.Опыт 11, Отличается от предыдущего исходной влажностью битума, равной 7 мас.7.О пыт 12. Обезвоживают битум марки БНД 90/130, имеющий начальную температуру 85 С и влажность 5 мас.7 Температура фильтра 85 С.Выбор интервала температур подогрева исходного битума объясняется следующим.При температуре битума менее 70 С значительная часть битумов находится еще в упруговязком состоянии, имеет значительную вязкость и высокое поверхностное натяжение, что практически не позволяет отделять от вяжущего свободную влагу путем пропускания его по фильтрующей поверхности. Как показано в примере 8 таблицы, при температуре битума 70 О С, через фильтрующую поверхность отделяется не более 4 мас.7. содержащейся в исходном битуме во3 1273376 ды. При 85 С эта величина составляет 12% (пример 7), а при 95 С наблюдается отделение 16 мас,% воды (пример 9). Нагрев исходного битума до температуры более 95 С приводит, в частности из-за неравномерности нагрева, к местному вскипанию содержащейся в битуме воды, что нарушает течение битума по трубам, резко увеличивается их сопротивление. 0 оТемпература, С Влажность битума, мас,) Удель-ныйрасходтоплива,кг/т Марка битума Способобезвоживания, В Битум Фильтра Исход- После Конечная фильтр ная Известный БНД 40/60 85 БНД 60/90 85 БНД 60/90 85 БНД 60/90 85 БНД 60/90. 70 БНД 90/130 85 0,04 11,4 0,04 11,4 9,3 3 0,02 3 13,4 0,06 12,9 0,03 0,03 11,4 При использовании мелкого песка после разделения воды и битума на поверхности песка образуется пленка битума, которая при повторении опер ц рации плохо пропускает воду. На крупном песке сплошная пленка практически не образуется. В то же время замена песка щебнем приводит к тому, что фильтрующий материал почти щ с одинаковой скоростью пропускает и воду и битум. Выбор температурного интервала подогрева фильтрующего материала 25 до 70-95 С объясняется тем, что при этом фильтрующий материал не охлаждает ниже допустимого уровня и не перегревает исходный битум, что могло бы привести к последствиям, отмеченным выше. Кроме того, 70 С - это нижняя граница температуры, не вызывающей образование в крупном песке пленок битума,4Фильтр может пропускать без регенерации 1500 т битума (100-150 циклов). Замененный песок может быть использован при работе регенерационной асфальтосмесительной установки или в технологических целях. Расход песка не превышает 0,2-0,5 кг на топку обезвоживаемого битума.Как видно иэ представленной таблицы, обезвоживание предложенным способом при прочих равных условиях обеспечивает меньшую влажность целевого битума, а также снижает удельный расход топлива, так как часть влаги удается отделить от вяжущего без перевода ее в парообразное со-. стояние. Эффективность способа повышается с ростом влажности исходного битума.Формула и э обретения Способ обезвоживания битума путем нагрева исходного обводненного битума до температуры не ниже температуры кипения содержащейся в нем воды с последующим отделением образовавшихся паров, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью снижения энергетических затрат на процесс, исходный битум предварительно нагревают до 70-95 С и пропускают по поверхности крупнозернистого песка, нагретого до той же температуры.1273376 Продолжение таблицы Температ ажность битума, мас битум поаоббеэвожйания 9 Конечная П Битума ильтра т редлагаеый 10,9,3 0,0 оставитель Е,Горловехред М. Ходанич Корректор В.Бутяга Редактор Н,Товтин Тираж 48 И Государственн делам изобрете 5, Москва, ЖПроизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 Заказ 6387/19ВНИИП113 1ура, С Вл ф Исход- ная Подписного комитета СС 1",Рий и открытийРаушская наб., д. 4/5 Удель-ныйрасходтоплива,кг/т