Производство нефтяных битумов

В зависимости от сырья, температуры и требуемой марки битума окисление производят в течение 4—6 ч. Когда цикл окисления закончен, битум откачивают в железнодорожные цистерны и бункера или направляют его на формовку.
Для интенсификации процесса окисления применяется способ окисления при перемешивании или в состоянии пены, эмульсии. Большая поверхность окисления, высокая степень контакта воздуха с меньшим пребыванием смеси при высокой температуре 250—300° С изменяют характер окислительного процесса. В последнее время предложен бескомпрессорный способ непрерывного окисления битума. Сырье при температуре 170—210° С поступает в секции реактора, в которых установлены диспергаторы, при вращении (480—960 об/мин) они засасывают и распыляют воздух в окисляемом продукте. Наряду с интенсификацией процесса улучшается качество битума за счет снижения побочных окислительных реакций.

Для ускорения процесса окисления имеются указания на применение катализаторов: хлорида цинка, меди, железа, алюминия, пятиокиси фосфора, серной кислоты, сульфидов и ряда других.

Исследования, проведенные Союздорнии, БашНИИ, о влиянии природы нефти и технологии ее переработки на свойства битумов показали, что природа нефти и качество промежуточного продукта (смолистого остатка: мазута, гудрона) влияет на химический состав и свойства битумов. Так, при окислении смолистых остатков из тяжелых высокосмолистых нефтей повышение вязкости происходит в основном за счет превращения смол в асфальтены, превращение углеводородов в смолы играет второстепенную роль. При окислении остатков из легких нефтей основным источником образования смол и асфальтенов является углеводородная часть сырья. В этом случае битумы получаются более жесткими и хрупкими, так как в них содержатся карбены и карбоиды, а асфальтены представлены более высококонденсированными араматическими структурами. Битумы, полученные окислением смолистых остатков из различных нефтей, значительно отличаются между собой по компонентному составу, молекулярной массе, кислотному числу и другим физико-химическим свойствам.

27.08.2017