Главная -> Словарь

Размягчения повышается

Опытно-промышленная непрерывнодействующая битумная установка колонного типа по сравнению с другими непрерывными битумными установками проста в аппаратурном оформлении. Она показала устойчивую работу без рециркуляции части битума. Установка легко управляется, гибка в эксплуатации, обеспечивает легкость перевода на выпуск битумов разных марок, удобна для введения инициаторов окисления, повышающих выработку и качество битумов, имеет высокую производительность. Безостановочный пробег установки продолжался более года. Пуск установки аналогичен пуску периодического куба-окислителя с той лишь разницей, что битум окисляют до температуры размягчения на 8—15 °С выше, чем у требуемого битума, затем переводят работу колонны на непрерывный режим. Температуру размягчения переокисленного битума можно определить по формуле А. Ю. Лопатинского при условии, что температура размягчения смеси соответствует заданной марке битума. Например, если гудрон имеет температуру размягчения 38 °С, то для получения битума БНД-40/60 температура размягчения переокисленного битума долж-на быть 63,5 °С. Подачу воздуха устанавливают в соответствии с технологическим регламентом в зависимости

Перевод установки на непрерывную работу осуществляется после переокисления битума. Для определения температуры размягчения переокисленного битума можно пользоваться эмпирической формулой А. Ю. Лопатинского :

где ten —температура размягчения смеси, °С; ^ — температура размягчения гудрона, °С; ty — температура размягчения переокисленного битума , °С; .

жителе — гудроне с понижением температуры размягчения переокисленного компонента возрастают пенетрация и интервал пластичности и понижаются растяжимость и температура хрупкости компаундированных битумов, хотя в общем случае при повышении температуры

Видно, что в результате неглубокого окисления асфальтов с последующим разбавлением экстрактом получают битумы с высокой температурой хрупкости, не удовлетворяющие техническим требованиям ГОСТ 11954—66 на улучшенные дорожные битумы. Глубокое переокисление позволяет получать улучшенные дорожные битумы с низкой температурой хрупкости и с высоким интервалом пластичности. Применение асфальта с более низкой температурой размягчения дает компаундированные битумы с низкими показателями пенетрации при О °С. С повышением глубины окисления асфальта деасфальтизации качества компаундированных битумов улучшаются. Приняв температуру размягчения переокисленного продукта равной 90 °С и разбавив его экстрактами, получают улучшенные дорожные битумы всех марок. При смешении переокисленного асфальта с гудроном в качестве разжи-жителя получить битумы стандартных свойств не удается.

3. Для компаундированных битумов с утяжелением разжижителя при одном и том же переокисленном битуме или с повышением температуры размягчения переокисленного битума при одном и том же разжижителе температура хрупкости повышается, а пенетрация при О °С понижается.

Опытно-промышленная непрерывнодействующая битумная установка колонного типа по сравнению с другими непрерывными битумными установками проста в аппаратурном оформлении. Она показала устойчивую работу без рециркуляции части битума. Установка легко управляется, гибка в эксплуатации, обеспечивает легкость перевода на выпуск битумов разных марок, удобна для введения инициаторов окисления, повышающих выработку и качество битумов, имеет высокую производительность. Безостановочный пробег установки продолжался более года. Пуск установки аналогичен пуску периодического куба-окислителя с той лишь разницей, что битум окисляют до температуры размягчения на 8—15°С выше, чем у требуемого битума, затем переводят работу колонны на непрерывный режим. Температуру размягчения переокиеленного битума можно определить по формуле А. Ю. Лопатинского при условии, что температура размягчения смеси соответствует заданной марке битума. Например, если гудрон имеет температуру размягчения 38 °С, то для получения битума БНД-40/60 температура размягчения переокисленного битума должна быть 63,5 °С. Подачу воздуха устанавливают в соответствии с технологическим регламентом в зависимости

Перевод установки на непрерывную работу осуществляется после переокисления битума. Для определения температуры размягчения переокисленного битума можно пользоваться эмпирической формулой А. Ю. Лопатинского :

где /е»—температура размягчения смеси, °С; tx — температура размягчения гудрона, "С; tv — температура размягчения переокисленного битума , °С; у— доля переокисленного битума в смеси .

жителе — гудроне с понижением температуры .размягчения переокисленного компонента возрастают пенетрация и интервал пластичности и понижаются растяжимость и температура хрупкости компаундированных битумов, хотя в общем случае при повышении температуры

Видно, что в результате неглубокого окисления асфальтов с последующим разбавлением экстрактом получают битумы с высокой температурой хрупкости, не удовлетворяющие техническим требованиям ГОСТ 11954—66 на улучшен» ные дорожные битумы. Глубокое переокисление позволяет получать улучшенные дорожные битумы с низкой температурой хрупкости и с высоким интервалом пластичности. Применение асфальта с более низкой температурой размягчения дает компаундированные битумы с низкими показателями пенетрации при 0 °С. С повышением глубины окисления асфальта деасфальтизации качества компаундированных битумов улучшаются. Приняв температуру размягчения переокисленного продукта равной 90 °С и разбавив его экстрактами, получают улучшенные дброжные битумы всех марок. При смешении переокисленного асфальта с гудроном в качестве разжи-жителя получить битумы стандартных свойств не удается.

3. Для компаундированных битумов с утяжелением разжижителя при одном и том же переокисленном битуме или с повышением температуры размягчения переокисленного битума при одном и том же разжижителе температура хрупкости повышается, а пенетрация при 0 °С понижается.

Деасфальтизация гудрона пропаном проводится иногда в две ступени с целью увеличения общего выхода деасфальтизата. Выход асфальта при этом уменьшается, а его температура размягчения повышается.

шиваются свежее сырье и воздух, температура размягчения повышается, а содержание кислорода снижается в большей степени, чем на конечном, где движутся уже частично прореагировавшие фазы. На рис. 29 показано изменение температуры размягчения битума и содержания кислорода в газах по длине реактора с трубой диаметром 200 мм при получении битума с температурой размягчения примерно 50 °С на следующем режиме: температура окисления 265°С, расход сырья 19 м3/ч и расход воздуха 2200 м3/ч. Как видно, процесс окисления в основном заканчивается в первой трети длины змеевика. В последующих трубах реакция протекает менее интенсивно, здесь наблюдается, в частности, снижение температуры- реагирующей смеси, так как тепловыделение становится меньше тепловых потерь. Однако уменьшать длину реактора вряд ли целесообразно, так как экономия металла в сопоставлении с затратами его в целом на установку незначительна, а при колебаниях режима роль последних труб змеевика как реакционного пространства может возрасти .

В окисленном асфальте сильно повышается величина отношения асфальтейы/смолы, что результируется в некотором увеличении его молекулярного веса, повышении твердости и хрупкости, снижении эластичности: температура размягчения повышается, пе-нетрация снижается. В элементном составе наблюдается изменение: идет заметное обогащение серой и углеродом и обеднение водородом . Почти весь кислород, содержащийся в S02, выделяется в виде реакционной воды. Это обстоятельство, а также накопление серы в окисленном битуме, несомненно, указывают на то, что основным агентом дегидрирования при воздействии на нефтяные остатки двуокиси серы является содержащийся в ней кислород; сера же, если и участвует в процессе дегидрирования, то лишь в незначительной степени. Основное направление ее действия СОСТОИТЕ «сшивании» углеродных скелетов с образованием трехмерных структур. Процесс этот напоминает вулканизацию каучука при нагревании с элементной серой. Вновь образовавшиеся молекулы асфальтенов в результате конденсации двух и более молекул ароматизированных в результате дегидрирования углеводородов и смол способствуют накоплению в битуме более жестких с меньшим молекулярным весом асфальтенов, чем первичные асфальтены. Эти новые полициклоароматические кон-

Деасфальтизация гудрона пропаном проводится иногда в две ступени с целью увеличения общего выхода деасфальтизата. Выход асфальта при этом уменьшается, а его температура размягчения повышается.

Для битумов из одной и той же нефти пенетрация при температуре на 28 °С ниже температуры размягчения повышается от 30 до 90X0,1 мм по мере углубления окисления остатка от температуры размягчения 33 °С до 100 °С, тогда как она остается почти постоянной для остаточных битумов независимо от глубины отгона масляных фракций и повышения температуры размягчения остаточных битумов , что объясняется большим содержанием масел в окисленных битумах по сравнению с остаточными.

Нами исследовано влияние сырья, способа окисления и толщины слоя битума на изменения его свойств в результате нагревания при 160°С в течение 5 ч. Результаты исследования приведены в табл. 28. Видно, что при толщине слоя 1 мм свойства и состав битума изменяются более значительно. Причем степень изменения зависит главным образом от природы сырья. Температура размягчения повышается на 8 °С, почти в 2 раза снижаются при 25 °С пенетрация, растяжимость и когезия. Потеря массы во всех случаях менее 0,4%.

Надо отметить.что о увеличением количества вноокоплавких компонентов в веках, ростом температуры их размягчения повышается степень отруктурироваввости углерод-металлической системы ври карбонизации. Вследствие втого УМК ставовятоя более однородной во степени распределевия металлической фавн в углеродной матрице. В результате повышения однородности системы возрастает поверхность контакта углерода о металлическим катализатором,который способствует протекавию жидкофазной графитации ври высоких температуре». Этим объясняется рост содержания грефтмроввнной фааы в УШ с увеличением температуры размягчения века.

Для битумов из одной и той же нефти пенетрация при температуре на 28 °С ниже температуры размягчения повышается от 30 до 90X0,1 мм по мере углубления окисления остатка от температуры размягчения 33 °С до 100 °С, тогда как она остается почти постоянной для остаточных битумов независимо от глубины отгона масляных фракций и повышения температуры размягчения .остаточных битумов , что объясняется ббльшим содержанием масел в окисленных битумах по сравнению с остаточными.

Нами исследовано влияние сырья, способа окисления и толщины слоя битума на изменения его свойств в результате нагревания при 160°С в течение 5 ч. Результаты исследования приведены в табл. 28. Видно, что при толщине слоя 1 мм свойства и состав битума изменяются более значительно. Причем степень изменения зависит главным образом от природы сырья. Температура размягчения повышается на 8 °С, почти в 2 раза снижаются при 25 °С пенетрация, растяжимость и- когезия. Потеря массы во всех случаях менее 0,4%.

Возможно, увеличение функциональных групп оказывает влияние на увеличение асфальтенов и выделение сероводорода. Очевидно, сера выступает в реакции с асфальтенами, при этом возрастают среднее число углеродных атомов в молекуле и степень ароматичности продуктов реакции. При добавлении кислого гудрона улучшается температура размягчения, повышается растяжимость, полученные битумы отвечают требованиям ГОСТа. Таким образом, кислый гудрон сам по себе является дешевым продуктом, отходом нефтеперерабатывающего завода, при добавлении его от 1 до 2 % вес. улучшается эксплуатационные свойства битумов при окислении нефтяных остатков.

Температура окисления не превышает 250°С. В первой секции реактора температура размягчения повышается от 25°С до 70-80°С и в пятой она достигает уже 125-135°С. Готовый мягчитель подается насосом РГ-4/25 в камеру распылительного охлаждения, где происходит гранулирование и охлаадение расплава мягчителя.