Способ получения вяжущего

(54) (57) ЕНИЯ ВЯЖУЦЕГ СПОСОБ ПОИзобретен относится кжущего с испол лых гудронов вано в нефте ьзов олучения вя прудовых ки ть использ м 1 о ни же е ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Научно-исследовательский институт химии при Горьковском госу венком университете им.Н.И.лоб кого и специализированный дорожностроительный трест(56) Авторское свидетельство СССР 9 979485, кл. С 1 О С 3/02, 980.Авторское свидетельство СССР У 43/410,кл. С 10 С 1/00, 972. батывающей промышленности, Изобретение направлено на охрану окружающейсреды и позволяет упростить технологию получения вяжущего из отходовпроизводства. Это достигается тем,что в прудовой кислый гудрон при температуре 60-90 С и непрерывном пе-.ремешивании добавляют 25-30 мас.ч.недопала со стадии гашения известив производстве гидрохинона на100 мас.ч. кислого гудрона и 1550 мас.ч. пластификатора - смесикубового ,остатка со стадии ректификации бутилакрилата в производствебутилакрилата и жирового гудронаотхода производства глицерина на100 мас.ч. нейтрализованного кислого гудрона при их массовом соотношении в смеси 1:0,6-4 соответственно, Предлагаемый способ прост восуществлении и не требует специального оборудования. 3 табл.Изобретение относится к способамполучения вяжущего с использованиемпрудовых кислых гудронов и можетбыть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности, а также,в дорожном строительстве.Целью изобретения является упрощение технологии.П р и м е р, В кислый прудовый гудрон, нагретый до 60-900 С, одновременно вводят для нейтрализации25-30 мас.ч. недопала со стадии гашения извести на 100 мас.ч. кислогогудрона и для пластификации - смеськубового остатка со стадии ректификации бутилакрилата и жирового гудрона - отхода в производстве глицерина в количестве 15-50 мас.ч. на100 мас.ч. нейтрализованного кислогогрунта. Соотношение компонентов всмеси 1;0,6-4 мас.ч.Состав и Физико-химические характеристики кислого гудрона даны втабл.1,Для нейтрализации используют недопал - отход со стадии гашения извести в производстве гидрохинона.Недопал - мелкозернистый порошокбело-серого цвета представляет собойсмесь компонентов, мас,7: СаСО50-60; СаО 15-25; СаОН)30-35,Кубовый остаток со стадии ректи"фикации бутилакрилата, используемыйв качестве одного из компонентовпластификатора, образуется в производстве бутилакрилата, представляетсобой вязкую жидкость буро-коричневого цвета, содержащую мас.т.: тиодифениламин 1; бутилакрилат 60,7; бутанол 22,8, тетрабутоксититан 15,5.Жировой гудрон, используемый вкачестве второго компонентепластификатора, является. отходом производства глицерина на масло-жировыхкомбинатах, представляет собой пастообраэную массу черного цвета. Всостав жировых гудронов входят, компоненты мас.у. полиглицерин (кальциевые мыпа) до 75; алюмокальциевые мьла жировых веществ 10, нерастворимыхвеществ 2; кальциевые соединения 7;влага 4. Смесь перемешивают до гомогенного состоянияпри 60-90 С в течение 30-45 мин.Результаты эксперимента сведены в табл,2,815822Как видно из табл.2, использование предлагаемого способа позволяетутилизировать такие отходы, как прудовый кислый гудрон, недопал - отход со стадии гашения извести, кубовые остатки со стадии ректификациибутилакрилата, жировые гудроны - от-ходы производства глицерина с получением вяжущих.Ю Процесс ведут при 60-90 С, так какпри температуре ниже 60 С прудовыйкислый гудрон не течет, а выше 90 Сначинается необратимый процесс коксо"вания гудрона.Количество нейтрализующего агентаопределяется содержанием кислоты впрудовом кислом гудроне. Нижняя граница 25 мас,ч.) обусловлена минимальным количеством недопала, которое необходимо для полной нейтрали"зации серной кислоты в используемомпрудовом гудроне. В случае неполнойнейтрализации серной кислоты, послед"няя оказывает отрицательное воздействие на свойства вяжущего и асфальтобетонной композиции на го основе:увеличивается чувствительность к изменениям температуры, воздействиювлаги.Внедрение агента - недопала в количестве более 30 мас.ч. увеличивает содержание в вяжущем минерального инертного наполнителя, что резко уменьшает пластичность и растяжимостьвяжущего и придает хрупкость асфальтобетонной композиции на его основе,Использование пластификатора ввяжущем позволяет создать эластичную композицию. При содержании пластифи" катора в вяжущем меньше 15 мас.ч, на 100 мас.ч. нейтрализованного кислого гудрона повышается температура размягчения вяжущего и снижается пенетрация, При этом не удается получить вяжущее, на основе которого асфальтобетонная композиция удовлетворяла бы техническим требованиям. При содержании пластификатора более 50 мас.ч. на 100 мас.ч. нейтрализованного кислого гудрона вяжущее неустойчиво и подвержено расслоению.Использование смеси кубовых остатков бутилакрилата и жировых гудронов позволяет варьировать свойствавяжущего, которые должны меняться взависимости от конкретных климатических условий его использования, Кубовые остатки бутилакрилата обу824щего - кислого гудрона, не уступаютпо показателям стандартным обраэцаи,а по некоторым даже превосходят почУ Р од Р бак2 О 5 О 2 о Способ получения вяжущего путем нейтрализации кислого гудрона при повышенной температуре и перемешивании нейтрализующим агентом, содержащим известь, в присутствии пластификатора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии, в качестве нейтралиэующего агента используют.недопал со стадии гашения извести в производстве гкдрохина в количестве 25-30 мас.ч. на 100 мас,ч. кислого гудрона, в качестве пластификатора - смесь кубового остатка со стадии ректификации бутилакрилата в производстве бутилакрилата и жирового гудрона - отхода производства глицерина в массовом соотношении 1:0,6-4, взятую в количестве 15-50 мас.ч. на 100 мас.ч, нейтрализованного кислого гудрона, и процесс проводят при температуре 60-90 С,Таблица 1 Характеристики Показатели Состав кислого гудрона, мас,Е: органическая масса 47-48 20-22 водорастворимые соединениявода О 1157 КиШ, фС 98 237 3 12815 словливают сшивку компонентов й растяжимость вяжущего, а жировые гудроны придают пластичность вяжущему, Именно их сочетание в укаэанных соотношениях на 1 мас.ч. кубовых ос 5 татков бутилакрилата 0,6-4 мас.ч.жировых гудронов) позволяет достичь необходимые свойства вяжущего в зависимости от конкретных климатических условий. ЮКачество полученного вяжущего испытано в дорожных смесях, На основе вяжущего, полученного по предлагаемому способу, приготавливают асфальтобетонную композицию. Испытания ее, 15 а также стандартной асфальтобетонной композиции проводят в соответствии с ГОСТом.Результаты испытании представлены в табл,З. 20Как следует из табл.З, предлагаемый способ позволяет получить качественное вяжущее, полностью созданное из отходов, которое пригодно для получения асфальтобетонных 25 композиций, отвечающих требованиям ГОСТ. Образцы асфальтобетонных композиций, полученные на основе вяжумеханические примесиПлотность, кг/м "Температура размягчение поЛенетрация, х 0,1 ммДуктивность, смКислотное число, мг КОНг Формула изобретенияса х а Ио Х о хас,Фо о сО Д Г 4 о о а Х х Ф о с Р йе оао сса 3 х о. оо 1 д х х а аоо с оасща адеР %ь оохе офо ойГ х юа о-оах сч цс в охххххфо с о оооецц хц оох аи м с Х О О О О О м м сч м о ОФх оБо 1: " а ь с. а х В Ы о о М Э х х Щ а о 63 Х х о х а с а О 3 Х хж х с В о хх х ОсО Осч м м со ю ч И М с О ф О сЧОс 1 л --- сч м - счА О О О О ОЮ ОлллФ со м - флсо л л сч сч о сО О И О О О а О Ф л Ол со сО о о л л л л л Фс 4 " О - ; О с 4-1281582 Таблица 3 Предел прочности на сжатие, кг/см Состав асфальтобетоннойкомпозиции 3 В воде при20 С В воде пр50 С в вакуумпри 20 Состаточно влени-10 мм.т.ст.Щебень.извес няковый (фр, 20-40 мм) 50 Песок речной Вяжущее кислого гудрона, полученное предлагаемым способом боль 1003) 20 0,73 7)7 Составитель Е.Г Техред И. Попович Корректор А.Обручар едактор Н.Гун каэ 7212/20 одписное оизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород. ул.Проектная, 4 Щебень няковый 20-40 Песок Тираж 464 ВНИИХИ Государственного по делам изобретений