Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 [ 45 ] 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72

V I I I

н нн

"с

С57Н32 Асфальтен (глазами художника)

Рис. 14.1. Асфальтен.

тем он тверже. Смолы повышают цементирующие свойства битума и его эластичность. Масла в битуме являются разжижающей средой, в которой растворяются смолы и набухают асфальтены. - Прим. ред.

Битумы можно разделить на четыре категории, хотя такое деление и не является строгим. Это - прямогонный нефтяной битум, окисленный битум (или асфальт), дистиллятный раствор битума и битумная эмульсия.

Прямогонный нефтяной битум

Остаток, который получается при глубокой вакуумной перегонке смолистых нефтей (при отборе 80-90% дистиллятов), можно непосредственно использовать как битум. Это - черное или темно-коричневое вещество, при

Вакуумная перегонка

Нафта или керосин

Остаток

Горячий воздух

Воздуходувка

Дистил-лятный раствор

Окис-ленный битум

Прямо-гонный битум

Эмульсия

Вода + эмульгатор

Ршс. 14.2, Производство битумов разных видов.

комнатной температуре оно очень вязкое (густое) или твердое. Чем выше была температура на установке вакуумной перегонки нефти, тем больше вязкость битума.

Для характеристики этого вида битума используют два основных показателя: температура размягчения и пенет-рация (проницаемость). Температурой размягчения называют температуру, при которой предмет определенной формы и заданной массы начинает погружаться в битум. В наиболее распространенной методике используют стальной шар. Нефтяные битумы, поступающие в продажу, обычно имеют температуры размягчения около 25-170°С (80-340°F).

Пенетрация является мерой твердости битума. Прибор для измерения этого показателя снабжен стальной иглой с тяжелой верхней частью. Пенетрацию определяют как глубину, на которую игла погружается в битум при заданной температуре за стандартный промежуток времени. Очень твердые битумы характеризуются нулевым значением пенетрации, а показатель для более мягких битумов достигает 250.

Производство широкого набора битумов на нефтеперерабатывающем заводе обеспечивается за счет смены режима. Например, некоторое время установка вакуумной перегонки работает на заполнение резервуара битумом с величиной пенетрации 40-50, после этого режим ее работы изменяют так, чтобы получался битум с величиной пенетрации 250, который заполняет новый резервуар. Смешивая эти два компонента непосредственно в емкости для транспортировки на фузовике, барже или в цистерне, можно получить продукт с любой заданной величиной пенетрации от 40 до 250.

Окисленный битум

Помимо повышения температуры вакуумной перегонки, имеется возможность изменять консистенцию мягких битумов химическим путем в воздуходувке. На этой установке остатки от переработки нефти или крекинг-остатки продувают горячим воздухом, в результате чего происходит химическая реакция. Кислород присоединяется к битуму, либо водород соединяется с кислородом и образует воду, которая затем испаряется. В результате получается более твердый и резиноподобный битум. Этот способ позволяет получить битумы с низкой величиной пе-нефации и фебует меньших затрат, так как при этом используется пек, содержащийся в сырой нефти.

Дистиллятный раствор битума

Для многих областей применения битума фебуется, чтобы материал оставался текучим. Например, при сфо-ительстве дорог он должен хорошо смешиваться с гравием и песком. Поэтому асфальт обычно смешивают и укладывают при повышенных температурах. Чтобы упростить требования к оборудованию в местах укладки, отказавшись от работы при высоких температурах, и одновременно получить твердое и прочное покрытие, иногда в битум добавляют разбавитель. Разбавитель (или разжижи-