Способ получения битума

ОПИСАНИЕ 910723И ЗОВРЕТЕ Н Иэо Союз Советски кСоцнаимстинесникРесиубини К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(ы)м. кл. С 10 С 3/ОЬ с присоединением заявки М ГооударатовнныЯ конктвт аЕЕР оо аелэи нзобрвтевкЯ к открыткЯ(53) УДК 665 637.88(988 8) Опубликовано 07,03. 82. Бюллетень М 9 Дата опубликования описания 07. 03. 82 А,ф,фролов, А.Н,Аминов, Н.И.Майорова,А.Б.Спинальская и В.Г.Воробьев(72) Авторы изобретен 1) Заявител ославский политехнический инст(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ Изобретение относитс получения битума путем кислых прудовых гудроно использовано в нефтепер промышленности,к способамереработки и может быт рабатывающей Кислые гудроны являются крупнотоннажным отходом нефтемаслозаводов, образующимся при очистке дистиллятных масел концентрированной серной кислотой или олеумом. Содержание соляной кислоты в гудронах текущей выработки 30-60 мас. 1 В настоящее .- время этот продукт сбрасывают в пруды-накопители, где с течением5 времени происходит выделение ЯО 2 и ЯО, частичное оседание серной кислоты, вымывание ее атмосферными осадками, протекают реакции сульфирования, поликонденсации, полимеризации и т.д В результате этого загрязняются воздушный и водный бассейны. Утилизация кислых гудронов прудов накопителей решает важную задачу по созданию безотходного производства и охране окружающей среды.Известен способ получения битума- дорожного и строительного путем сов местной переработки кислого гудрона и нефтяного гудрона, однаковследст" вие сложности аппаратурного юформле ния и низкого качества получаемого битума этот способ не находит, широкого применения 1.Известен способ получения битума путем окисления воздухом нефтяного гудрона к которому добавляют органическую часть кислого гудрона2. Этот способ хара,теризуется высокой коррозийностью оборудования и низ" ним качеством целевого продукта.Более близким к изобретению является способ получения битума из прудового кислого гудрона31. Исходное сырье обрабатывают нейтрализующим агентом, в качестве которо"го используют водный раствор Са(ОН взятый в 3-, 4-кратном избытке. За3 91тем от продуктов нейтрализации отгоняют воду при 100- 120 С и .окисляютоэдухом при 160-190 фС в течение 45 ч с получением продуктов окисления, Однако дополнительное введениеводы в кислый гудрон на стадии нейт"рализации ведет к высоким энергозатратам, необходимым для проведениядальнейшей осушки ,Целью изобретения является снижение энергозатрат на процесс.Поставленная цель достигаетсяпри реализации предлагаемого способа получения битума путем обработкипрудового кислого гудрона нейтрализующим агентом, в качестве которогоиспользуют сланцевую золу, взятую вколичестве 1-9 вес. ч. на 100 вес.ч.кислого гудрона, последующего окисления продуктов нейтрализации с получением продуктов окисления и смешения их с асфальтом деасфальтизациинефтяного гудрона пропаном.Используемый прудовый кислый гудрон имеет кислотное число 15-90 мгКОН/г кислого гудрона.Сланцевая эола является отходомсжигания сланцев и представляет собой мелкодисперсный материал, который просеивается через сито размером 2 мм. Остаток после просева через сито 1 мм не превышает 3 мас. 4.Содержание влаги в золе не более2 мас. 4, суммарное содержание Са иМд в пересчете на СаСО - не менее60 мас.П р и м е р 1. Проводят два опы"та.В первом опыте используют прудовый кислый гудрон с кислотным числом15 мг КОН/г кислого гудрона. К600 г .этого гудрона добавляют сланцевую золу в количестве 1 вес. ч. на100 вес. ч. кислого гудрона чтосоответствует количеству, рассчитанному по стехиометрическому уравнению) .Сланцевую эолу вводят в сухом виде при перемешивании реакционноймассы. Сланцевая зола легко распределяется в гудроне, образующаясясмесь не расслаивается при длительном,хранении,Нейтрализацию проводят при 95 Спри перемешивании и заканчивают подостижении нулевого кислотного числа через 1,5 ч. Затем продукты нейтрализации окисляют воздухом при190 С, подача воздуха 2,5 л/мин.0723 4 43 50 М 5 0 1 29 Полученные продукты окисления, так называемые битумы на основе кислого гудрона (БКГ) , смешивают с асфальтом деасфальтиэации (АД) нефтяного вапарного гудрона пропаном и получают целевой продукт. Характеристика полученных БКГ и целевого продукта при различном соотношении в смеси БКН и АД представлена в табл. 1Опыт 2. Опыт проводят .аналогично опыту 1. Используют прудовый кислый гудрон с кислотным числом 50 мг КОН/г кислого гудрона, К 600 г гудрона добавляют сланцевую эолу в количестве 3,8 ве. ч. на 100 вес, ч. кислого гудрона (что соответствует количествурассчитанному по стехиометрическому уравнению).Режимные условия нейтрализации и окисления аналогичны условиям опыта 1, Процесс нейтрализаций проводят в течение 2 ч.,Как и в первом опыте полученные продукты окисления БКГ смешивают с АД нефтяного вапарного гудрона пропаном и получают целевой продукт.Характеристика полученных БКГ и целевого продукта при различном соотношении в смеси БКГ и АД представлена в табл. 1. Из данных табл. 1 видно, что по- .лученные битумы удовлетворяют требо"ваниям существующих стандартов набитумы нефтяные дорожные вязкие.П р и м е р 2. Способ проводятаналогично примеру 1 с той .разницей,что использует прудовый кислый гудрон с кислотным числом 90 мг КОНРг кислого гудрона. При нейтрализации используют сланцевую золу в количестве 9 вес., ч. на 100 вес. ч. кислого гудрона (что в 1,5 раза превышает количество, рассчитанное по стехиометрическому уравнению).Сланцевая зола при введении легко распределяется в гудроне, и далее. при длительном хранении смесь не расслаивается. Продолжительность нейтрализации 3,0 ч.В табл, 2 представлена характеристика полученных продуктов окисления БКГ и целевого продукта, полу" ценного смешением БКГ и АД при различном их соотношении в смеси.Из данных табл. 2 следует, что полученный целевой продукт удовлет0723 6ввода на стадии нейтрализации и осушки воды. Кроме того исключается необходимость использования дорогого и дефицитного нейтрализующего агента " Са(ОН)2 . Способ позволяет по,лучать качественный дорожный битум.Таблицав а Целевой продукт опыта 2Целевой продукт опыта 1 Показатели БКГ-20 21 Сцепление с мрамором Выдерживает Таблица 2Продолжение табл.2 Целевой про- дукт Показатели Показатели БКГ оотношениеБКГ:ЛД, мас.Й соотношениеБКГ:АД,мас.З60:40 50:50 ттт т тататат та 60:40 50:50 Температурахрупкости пофраасу, С 22 21 21 Пенетрация при25 фС, 0,1 мм 68 У 1 У 5 Сцепление смрамором Выдерживает Выдер- живает Темгератураразиягчейия по КИВ,ф С 61 59 57 Содержание вотдорастворимыхпримесей,мас. 1 Дуктильностьпри 25 ОС, см 6 57 62,0,2 0,6 0,3 т а а е е е в е а в е а т т 5 91 воряет требованиям существующих стандартов на битумы нефтяные дорож" ные вязкие,Таким образом предлагаемый способ позволяет снизить энергозатраты на процесс вследствие исключения Температура размягченияпо КИВ,в С Дуктильность при 25 С,оси Температура хрупкостипо Фраасу, ОС Содержание водорастворимых примесей, мас. 4 0,6 соотношение БКГ соотношение БКГ:АД, мас. 3 РД, мас. 4 Выдерживает Выдерживает 0,6 0,3 0,3 0,2 0,2 ЬКГ елевой продукт7 910723 8формула изобретения 100 весч. кислого гудрона, и продукты окисления смешивают с асфальСпособ получения битума путем том деасфальтизации нефтяного гудро. обработки прудового кислого гудрона на пропаном.нейтрализующим агентом с последующим Источники информации, окислением продуктов нейтрализации с принятые во внимание при экспертизе получением продуктов окисления, о т - 1. Авторское свидетельство СССР л и ч а ю щ и й с я тем, что, с це- " 165975, кл, С 10 С 3/04, 1964.лью сокращения энергозатрат на про. Авторское свидетельство СССР цесс,"в качестве нейтрализующего 10 Г 12577, кл. С 10 С 3/04, 1925.агента используют сланцевую золу, 3. Авторское свидетельство СССР взятую в количестве 1-9 вес, ч. на Ю 617937, кл. С 10 С 3/04, 1979.Составитель Н.КоролеваРедактор П.Горькова Техред И.Гергель Корректор Н.СтецЗаказ 656 Тираж 524 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва,. 1-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,