Способ получения битума

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 801 51 65 А 1 04 С 10 С 3/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ"Мангьпплакнефть" и Институт химиинефти и природных солей АН КазССР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕИИЯ БИТУМА(57) Изобретение относится к способуполучения битума и может быть использовано в нефтехимической промышленности. С целью расширения сырьевойбазы и охраны окружающей среды окислению подвергают нефть с вязкостьюпри 50 С 55-150 сСт. Окисление проводят в присутствии асфальтосмолопа"рафиновых отложений, которые образуются при эксплуатации скважин, Последние используют в количестве 1050 мас.7 от смеси с нефтью. 4 табл.1351965 56 листай нефти при 240-260 С кислороИзобретение относится к способамполучения битума и может найти применение в нефтяной промышленности идля производства битумов.Целью изобретения является расширение сырьевой базы и защита окружающей среды,П р,и м е р 1, 40 г асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО),удаленных из насосно-компрессорных труб наместорождении Жетыбай, состав которых приведен в табл,1, разогреваютдо 120 С и смешивают с 360 г, обезвоженной и обессоленной неф.си место"рождения Каражанбас (10 мас 7 АСИОи 90 мас,% нефти в смеси). Составнефти приведен в табл,1,400 г полученной смеси загружаютв лабораторный реактор (объем 0,5 л),разогревают до 260 С. При достижениитемпературы 120 С начинают подачувоздуха с расходом 130 л/ч, Смесь вреакторе выдерживают в изотермических условиях 6 ч,В результате получают вязкий битум и жидкий конденсат в количестве78,4 и 18,3 мас.%. 3,3 мас.7. составляют несконденсировавшиеся газы ипотери,Физико-химические свойства полученного битума: глубина проникновения иглы0,1 мм при 25 С, 121, при0 С 29; температура размягчения поКИИ., С 50,5," растяжимость, мм при25 С 68, при 0 С - 4,4; температура.хрупкости С 19," температура вспьш 1 ки, С 227; содержание водора"творимых примесей отсутствует; сцеплениес мрамором - хорошо по контрольномуобразцу 2,Полученный битум по всемпоказателям качества соответствует требованиям ГОСТ 22245/76 и битуму марки БНД90/130 (табл,2).Остальные примеры, иллюстрирующиепредлагаемый способ,. приведены втабл.) и 2. Во всех примерах загрузка реактора 400 г,. Используемые пределы температуры ограничены возможностью безопасной реализации процесса при до таточной его интенсивности, так как при темпеоратуре выше 260 С возможно возгорание реакционной массы. Снижение темопературы ниже 240 С г 1 риводит к неоп равданному увеличению продолжительности окисления,1 О 2 О 25 ЗО г/ 540 Состав сырьевой смеси ограниченнеобходимостью получения битумов, которые по своим показателям качествасоответствуют требованиям ГОСТов квязким дорожным или строительным би"тумам, При содержании АСПО в смесименее 10 мас.% не удается получитьвязких битумов с требуемыми показателями пенетрации и температуры размягчения. При содержании АСПО в смеси более 50 мас.7. полученные продукты не удовлетворяют требованиям стандартов по показателям растяжимости итемпературы хрупкости,При вязкости исходной нефти менее55 сСт (при 50 С) АСПО распределяются в ее объеме неравномерно, отслаиваются, что не позволяет получить качественных вязких дорожных битумов.При вязкости нефти более 150 сСтсырьевая смесь при 240-260 С имеетвысокую вязкость и окисление возду".хом затруднено. Это иллюстрируетсяпримерами 8 и 9В примерах 8 и 9 использованыАСПО месторождения Жетыбай (образецкак в примере 2 табл,1) и следующиенефти: в примере 8 - месторождениеКаламкас и в примере 9 месторождение,Каражанбас (табл.3),Состав сырьевой смеси и условияокисления соответствуют примеру 4,табл.2.Данные по качеству получаемых приэтом битумов представлены в табл.1.Образец, полученный в примере 8,не соответствует требованиям ГОСТ попоказателям пенетрации и температурыразмягчения, а в примере 9 - по показателям пенетрации, температуры размягчения и хрупкости.Как видно из приведенных данных,предлагаемый способ позволяет защитить окружающую среду от выбросовАСПО и получить вязкие дорожные истроительные бглтумы, которые по своему качеству соответствуют требованиям стандартов. Формула и э обретения Способ получения битума путем окисления обезвоженной асфальтосмо цом воздуха, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения сырьевой базы и охраны окружающей среды в качестве исходного сырья ис1 2 3 4 5 6 7 АСПО Температура плавлеОния, С 84 85 60 77 8 86 70 15 8 20 20 Содержание, мас.Е: 83,4 60,0 13,2 55,0 49,1 56,6 41,7 асфальтенов 8,0 10,9 3,3 5,1 6,3 2,5 смол 6 вО 38 ф 5 1513 23 эО 14 еО 1 Ов парафинов 37,8 26,4 22,8 23,1 45,7НЕФТЬ 26,0 масел Вязкость при 50 С,сСт 85 85 20 85 150 117 Плотность, 4,г/см 0,9395 0,9431 0,9119 0,9217 0,9217 0,9217 0,8933Содержание, мас.7.: 2, 15 2,51 серы асфальтенов 92,0 92,0 60,0 82,3 92,0 смол Выход Фракций, 7. 4,8 3,75 3,75 3,75 14,76 6,5 6,0 16,6 14,216,5 18,4 18,4 18,4 28,4 26,7 23,6 27,7 26,3 26,3 26,3 33,3 П р и м е ч а н и е. В примерахи 2 использованы АСПО месторождения Жетыбай; 4 - Каламкас; 6, 7 - Узень.В примерах 1 и 2 использована нефть месторожденияКаражанбас; 4-6 - товарная смесь Бузачинских нефтей;3-7 - нефть месторождения Каламкас. Глубина проникновения иглы0,1 ммпри 25 С до 200 С300 С 350 С 6,5 4,177,4 89,8 Пример, У1351965 Таблица 2 Пример, У Показатели 5 ( 6контрольные) Содержание АСПО в исходной смеси, мас.Е 20 30 Температура процесса окисления, С 240 250 250 120 120 260 240 250 Расход воздуха, л/ч 120 130 120 120 Время окисления, ч Выход, мас.".: 83,2 79,3 81,1 76,6 , 86,4 62,4 битума 14,6 17,6 15,9 19,7 11,5 33,8 конденсата 2,2 3,1 3,0 3,7 2,1 3,8 газовых потерь Свойства битума: Глубина проникания иглы Р 1 мм при 25 С 34 206 53 130 О С Темгература размягчения, Со 70 31 ЗЗ Растяжимость, мм при 25 С54 447 60 0 С Зэ 8 2 ю 9 -17 -15 230 227 Температура хрупкости, С-19 -6 "18 Температура вспьппки, С 234 210 239 210 Содержание водорастворимых примесей, мас.7 Следы 0,2 0,15 Следы 0,2 Следы Сцепление с мрамором поконтрольному образцу 2 Хорошее Хорошее Хорошее -Не соответствуют БН О/ЗО-БН 50/50 П р и и е ч а и и е: Сырье нефть, АСПО) см, по табл.1. Соответствие марке битумапо ГОСТ 22245-76 БНД 60/90 ГОСТ 6617-76 42 543,6 4,6Глубина проникновения иглы0,1 мм: Температура размягчения, С (по Кий) Содержание водорастворимых примесей,мас.Х Сцепление с мрамором по образцу 2 ример, У 8 Более 38 300 78,6939,8