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

тель) размягчает битум, что позволяет работать с ним при низких температурах. После укладки асфальта разбавитель испаряется и образуется прочное и твердое асфальтовое покрытие.

Время, за которое разбавитель испарится (оно обычно измеряется днями), зависит от того, какой именно продукт использовали для разбавления. Если требуется быстрое загустение битума (образование конечного твердого материала), то разбавителем должна служить достаточно легкая фракция, например, нафта. Если допустимо более длительное время загустения, то используют керосин. Тип разбавителя обычно находит отражение в маркировке дистиллятных растворов битума: БГ (быстрогустеющие) и СГ (густеющие со средней скоростью).

Использование дистиллятных растворов битума всегда бьшо сопряжено с проблемами. В самом деле, разбавитель проходит через всю систему и уходит в никуда - это дорого. Кроме того, он уходит не в никуда, а в атмосферу, и, значит, загрязняет воздух.

Битумные эмульсии

Чтобы достичь той же гибкости в использовании оборудования и при этом избежать проблем, связанных с разбавителем, разработали производство эмульсий. Эмульсия - это смесь, содержащая 50-70% битума и 30-50% воды. Чтобы эти компоненты оставались в смещанном состоянии, добавляют эмульгатор, что-нибудь типа мыла. Хотя эмульгатор гораздо дороже, чем битум, его требуется всего один процент.

Из готового материала вода испаряется точно так же, как и разбавитель, и в результате образуется твердый асфальт. С эмульсиями можно работать при более низких температурах по сравнению со всеми остальными сортами битума, поскольку добавление воды для облегчения работы не требует больших затрат.

Для строительства дорог обычно используют мягкие битумы с индексом пенетрации 200-300. Для промыщ-

ленных целей применяют материал, для которого эта величина составляет 40-50. Для кровельных материалов (гонт, толь, пергамин) и для настилки полов (влагонепроницаемые покрытия, плитка) битумы часто смешивают с глиной.

Один любознательный инженер обнаружил, что частицы битума в эмульсиях отрицательно заряжены, такие эмульсии называются анионньши. Некоторые наполнители, которые используют в смесях с битумом, также отрицательно заряжены. Поэтому иногда оказывается трудно полностью смешать наполнитель с битумной эмульсией, особенно если это проделывают в сырую погоду, когда возможны электрические токи. Для борьбы с этим явлением придумали специальные эмульсии, в которых частицы битума заряжены положительно. Такие эмульсии, которые называют катионными, охотно совмещаются с наполнителем. Для дорожных работ в основном применяют катионные эмульсии.

ОСТАТОЧНЫЕ ТОПЛИВА

Остаточное топливо - это то, что остается, когда все нефтепродукты уже приготовлены (поэтому оно и называется остаточным). Во многих странах за пределами США остаточное топливо - это всего лишь остаток от перегонки сырой нефти, то есть мазут* В США мазут в основном используется как сырье для вакуумной перегонки. В этом случае основным ингредиентом остаточных нефтепродуктов является остаток от вакуумной перегонки (пек).

Остаточные нефтепродукты всегда труднее выгодно продать, чем все прочие виды топлива, по двум причи-

* В России к остаточным нефтяным тошхивам относятся тош1и-ва, содержащие нефтяные остатки. Кроме топочных мазутов, они представлены моторными топливами ДТ и ДМ (топлива для среднеоборотных дизелей), высоковязкими судовыми топливами, а также флотскими котельными мазутами.

нам, одна из которых физическая, а другая экономическая. Во-первых, их транспортировка и использование требуют специального оборудования типа подогреваемых трубопроводов и резервуаров, так как иначе топливо застывает. Во-вторых, что более важно, его количество и состав практически невозможно произвольно менять, поскольку остаточное топливо состоит из отходов от производства других продуктов.

Получение остаточного топлива

Так как остаточное топливо является побочным продуктом, требования, предъявляемые к товарному продукту, достаточно расплывчаты. Наиболее важной характеристикой является вязкость, которая показывает, насколько жидкость сопротивляется течению, как это показано на рисунке 14.3 (вязкость кленового сиропа больше, чем вязкость воды). Стандартной единицей вязкости является сантистокс. Поскольку вязкость меняется в зависимости от температуры (горячий сироп течет лучше, чем холодный), вязкость в сантистоксах измеряют при 80°С или при 100°С. К остатку от вакуумной перегонки обычно добавляют какой-либо разбавитель {дистиллятный нефтепродукт) для того, чтобы достичь максимальной приемлемой вязкости. Обычно в качестве разбавителя используют какую-либо тяжелую маловязкую фракцию, которая представляет собой небольшую ценность в качестве сырья, например, для крекинга. Скажем, это может быть крекинг-газойль, если он есть.

Другим нормируемым показателем является содержание серы. Допустимое вьщеление серы из промышленных топлив изменяется в широких пределах в зависимости от географического положения и от требований потребителя. Остаточное топливо может быть сернистым и малосернистым. Граница между этими категориями находится в области содержания 0,5-1% серы по массе. Содержание серы зависит в основном от состава исходной сырой