Способ получения битума

(21) 4 (22) 2 (46.) 3 (71) К 04 101048/318,07.860.03,88, Бюл. У 1ировский политехни еский тельство С 3/04,НИЯ БИТУМА тносится к получне т ОСУДАРСТВЕНКЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ НИЕ ИЗОБ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ институт(57) Изобретение о К фхимии, в частности ению би ма (БМ), Цель - повышение качестваБМ и снижение расхода катализатора(КТ), Получение БМ ведут окислениемнефтяного гудрона кислородом воздухав присутствии КТ. Последний имеетсостав мас.7: двуокись марганца3,32-13,0; сульфат железа и сульфатмарганца 0,01-1,0; олигохиноны остальное, взятый в количестве 0,00010,1 мас,Х. В качестве КТ предпочтительно используют отход производства гидрохинона из анилина со стадииотгонки н восстановления хинона, снижение содержания соединений поливалентных металлов с 1-10 до 0,0000130,000032 мас.7 в БМ ведет к повышенной стойкости БМ к окислительному старению. 1 з.п. ф-лы,табл.Пример Глубина проникновения иглыпри 25 С 100 г, 5 с ,мм 1 О 225 170 170 21 15 О 5 97 28 55 Температура размягчения поокольцу и шару, С 32 35 39 70 85 92 100 39 43 53 оРастяжимость при 25 С,см 66 8 - 3,5 0 - 60 51Хор. Хор, Хор.Хор. Хор. Уд. Хор.Хор. Уд. Сцепление с мрамором Марка битума по ГОСТ22245-76 Содержание двуокиси марганца в битуме, мас.Х 0,15. 0,32 0,323 0,646410,4542 0,15 Изобретение относится к производству окисленных нефтяных битумов и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности,Цель изобретения - повышение качества битума и снижение расхода катализатора.П р и м. е р 1. В стеклянный реактор емкостью 2 л, снабженный внешним электронагревателем, при 1 ООо150 С загружают 1 кг нефтяного гудрона, туда же вводят 0,00005 мас,7 катализатора 1 - отхода производства гидрохинона из анилина.Катализатор представляет собой шлам в виде порошкообразного продукта стадии восстановления хинона и имеет следующий состав, мас,7; двуокись марганца 3,32, сульфаты железа и марганца 1, олигохиноны остальное. 1 Члам стадий отгонки и восстановления хинона получают при производстве гидрохинона из анилина вколичестве до 40 мас.7.11 лам с указанных стадий имеет оди-наковый качественный состав,оТемпературу доводят до 250 С ивключают подачу воздуха через барба"тер с расходом 1 л/мин и проводятО окисление в течение заданного времени, Для окисления используют гудрон; имеющий следующие показатели:Плотность, г/см 0,98Вязкость условная5 при 80 С, сСт 20Температура вспьппки,оС, в открытом тигле 19)Температура застываония, С 1020 Результаты, полученные в данномопыте, приведены в таблице, где приведены также результаты опытов попримерам 2-10. БНД БИ- БИ- - БНД, БНД 130/ 90/130 60/90 20088 40ХорошееНе соответствуетИз сравнения свойств битумов, полученных в примерах 4 и 12 следует В примерах 2-7 используют тот жекатализатор 1, в примерах 8-9 используют катализатор 2, а в приме"ре 1 О - . 3.Катализатор 2 - это шламм из колонны отгонки хинона - содержащий,мас,%: двуокись марганца 5,17; сульфаты железа и марганца 0,05, олигохиноны остальное, а катализатор 3шлам со стадии отгонки хинона,содержащий, мас.%: двуокись марганца12,84- сульфаты железа и марганца0,01, олигохиноны остальное,П р и м е р 11. В качестве катализатора используют модельную систе-.му, содержащую, мас,%:Двуокись марганца 13Сульфат марганца (11) 0,5Сульфат железа (11) 0,5Хингндрон Остальное1представляют собой хингидрон молекулярный комплекс и-бензохинона игидрохинона, представляет из себяолигомер из чередующихся молекулокисленной и восстановленной формы.При использовании катализатораданного состава в условиях примера5 получают битум, имеющий, следующиепоказатели:Глубина проникновения иглыпри 25 С (100 г,5 с),мм 10 12Температура размягчения по кольцу и шару,СоРастяжимость при 25 С,см 4Сцепление с мрамором Хорошее.П р и м е р 12. Опыт проводятаналогично примеру 4, но окислениеведут в присутствии чистой двуокисимарганца в количестве, равном содержанию этого вещества в катализаторе, введенном в реакционную смесь впримере 4 (0,000032 мас.% от сырья) .Получают битум, имеющий, следующиехарактеристики:Глубина проникновения иглыпри 25 С (100 г,5 с),мм 1 О 80.Температура размягченияопо кольцу и шару, ССцепление с мраморомГОСТ 22245-76что чистая двуокись марганца обладает значительно меньшей каталитической эффективностью по сравнению сотходом, в состав которого она входит в количестве 3,23 мас.%. Такиеже результаты получают при использовании других образцов катализатора.П р и м ер 13. Опыт проводят ана- О логично примеру 6, но окисление ведут без введения катализатора. Получают битум, имеющий следующие характеристики:Глубина проникновения иглы 5 при 25 С (100 г,5 с),мм 10 260Температура размягченияопо кольцу и шару, СРастяжимость см, при 20 25 ССцепление с мраморомГОСТ 22245-76 31 43ХорошееНе соот 55 Формула изобретения 1. Способ получения битума путемокисления нефтяного гудрона кисловетствует25 Проведение процесса окисления нефтяного сырья для получения битумов,отвечающих ГОСТУ 22245-76, без катализатора требует значительно большего времени (до 12 ч),30 При добавлении катализатора менее 0,0001 мас.% не наблюдается достижения требуемого качества битумовв оптимальное время 2-3 ч , а увеличение количества катализатора более 0,1 мас.% приводит к получениюза то же время продуктов с высокойвязкостью.Таким образом, предлагаемый способ позволяет резко сократить коли 40 чество соединений поливалентных металлов, вводимых в битум для сокращения времени его получения, Как показывают примеры 3,9,10 использование катализатора в количестве 0,00145 0,0001 мас.% позволяет получить за2,5-3 ч основные марки дорожных битумов марок НДБ при содержании соединений поливалентных металлов в готовом битуме 0,000013-0,000032 мас,%,Снижение содержания соединений поли.валентных металлов (с 1-10 мас,%до 0,000013-0,000032 мас. ) в битумеведет к повышенной стойкости битумак окислительному старению.1384598 Составитель Н.КоролеваРедактор Н.Киатулинец Техред А.Кравчук Корректор В.Бутяга Заказ 380/19 Тираж 464ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5 Подписное производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4 родом воздуха в присутствии катализатора, содержащего двуокись марган.ца, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения качества битума и снижения расхода катализатора,используют катализатор, дополнительно содержащий сульфаты железа и марганца и олигохиноны, при сле-дующем содержании компонетов,мас. Х: Двуокись марганца 3,32-13.0Сульфат железа исульфат марганца 0,01-1,0Олигохиноны Остальное взятый в количестве 0,0001-0, мас.7.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве катализатора используют отход производства гидрохинона из анилина со стадии отгонки и восстановления хинона,