L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПАУНДИРОВАННОГО БИТУМА


НазваниеСПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПАУНДИРОВАННОГО БИТУМА
Разработчик (Авторы)Питиримов В.С., Резник А.И., Меньшаков А.Л., Нечаев А.Н., Рябов В.Г., Пустынников А.Ю., Ширкунов А.С.
Вид объекта патентного праваИзобретение
Регистрационный номер 2302447
Дата регистрации24.03.2006
ПравообладательОбщество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез"
Медаль имени А.Нобеля

Описание изобретения

Изобретение относится к области производства нефтяных битумов и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности при производстве компаундированных битумов. Сущность: смешивают окисленный битум с нефтяными остаточными неокисленными нефтепродуктами при повышенной температуре. В качестве остаточных не окисленных нефтепродуктов используют гудрон - фракцию 500°С - конец кипения, дистиллятную фракцию 480-610°С - слоп и экстракт селективной очистки остаточной масляной фракции при следующем соотношении компонентов, мас.%: гудрон - 1-5, слоп - 4-20, экстракт - 5-25, окисленный битум - остальное смешивают до 100. Компоненты смешивают в последовательности гудрон, слоп, экстракт и к полученной 3х-компонентной смеси добавляют окисленный битум. Изобретение позволяет повысить качество производимого битума за счет снижения температуры хрупкости по Фраасу, повышения индекса пенетрации и адгезии к каменным материалам и расширить ассортимент получаемых товарных битумов. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

 

Изобретение относится к области производства нефтяных битумов и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности при производстве компаундированных битумов путем смешения окисленного битума, полученного при окислении при повышенной температуре остаточных продуктов переработки нефти кислородом воздуха, и неокисленных остаточных нефтепродуктов.

Известен способ получения компаундированных битумов путем смешения окисленных битумов и остаточных продуктов переработки нефти (Гун Р.Б. Нефтяные битумы. М.: Химия, 1973, с.265-283). Однако этот способ не позволяет получить битумы с пониженной температурой хрупкости.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения компаундированного битума (патент РФ №2186078, 2002 г., МПК 6 C08L 95/00; С10С 3/16, 3/10, 3/00), заключающийся в смешении битума с нефтяными остаточными не окисленными нефтепродуктами при повышенной температуре, в котором в качестве битума используют окисленный битум, а в качестве остаточных неокисленных нефтепродуктов гудрон - фракцию 500°С - конец кипения и дополнительно отбираемую дистиллятную фракцию 480-610°С - слоп при следующем соотношении компонентов, мас.%: гудрон - 0,5-16; слоп - 1-18; остальное окисленный битум до 100. Компоненты смешиваются при этом в последовательности: гудрон, слоп, битум или гудрон, битум, слоп.

Этот способ имеет следующие недостатки: получаемый компаундированный битум имеет повышенную температуру хрупкости, неоптимальное соотношение температуры размягчения и пенетрации (невысокий индекс пенетрации), пониженную адгезию, небольшой ассортимент получаемых товарных битумов, процесс его приготовления требует повышенной температуры компаундирования.

Изобретение направлено на решение задачи повышения качества производимого битума: снижение температуры хрупкости по Фраасу, повышение его индекса пенетрации и адгезии к каменным материалам, расширения ассортимента получаемых товарных битумов.

Решение данной задачи опосредовано новым техническим результатом. Данный технический результат заключается в оптимальном сочетании окисленного битума и неокисленных остаточных нефтепродуктов, их ассортименте, а также очередности смешения используемых продуктов.

Существенные признаки заявляемого технического решения: получение компаундированного битума путем смешения окисленного битума и остаточных не окисленных нефтепродуктов при повышенной температуре.

Отличительные признаки

В качестве неокисленных остаточных нефтепродуктов используют гудрон - фракцию 500°С - конец кипения, дистиллятную фракцию 480-610°С - слоп и экстракт селективной очистки остаточной масляной фракции при следующем соотношении компонентов, мас.%: гудрон - 1-5, слоп - 4-20, экстракт - 5-25, окисленный битум - остальное до 100, смешиваемых в последовательности гудрон, слоп, экстракт, окисленный битум.

Окисленный нефтяной битум - высокосмолистый, высоковязкий или твердый нефтепродукт, получаемый окислением остаточных продуктов переработки нефти кислородом воздуха при повышенных температурах (Р.Б.Гун. Нефтяные битумы, М.: Химия, 1973, с.104-105).

Гудрон - остаточная фракция с пределами выкипания 500°С - конец кипения, получаемая в остатке при вакуумной перегонке мазута (остаточное давление вверху вакуумной колонны 40-50 мм рт.ст), с получением в качестве верхних продуктов масляных дистиллятов. Вязкость условная при 80°С 12-20 с. Температура вспышки в открытом тигле не ниже 220°С. Плотность при 20°С 970 кг/м3 [Стандарт предприятия. СТП ПР 7-2001. Гудрон. Технические требования (Взамен СТП 010400-401023-96). Утвержден 29.08.2001 г. ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез»].

Слоп - дистиллятная фракция с пределами выкипания 480-610°С, получаемая дополнительно из гудрона под глубоким вакуумом (остаточное давление вверху вакуумной колонны 10-20 мм рт. ст., колонна оборудована насадочными контактными устройствами с низким гидравлическим сопротивлением), с получением в остатке высоковязкого гудрона с пределами выкипания 610°С - конец кипения. Температура вспышки слопа в открытом тигле не ниже 220°С. Вязкость условная при 80°С не ниже 4 с (Стандарт предприятия. СТП 010400-401105-97. Слоп. Технические требования. Утвержден 19.08.1997 г. ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез». Технические условия. ТУ 0258-104-00148636-2000. Слоп. Утверждены 21.11.2000 г. ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез»).

Экстракт - побочный продукт, получаемый на установках селективной очистки масляных фракций фенолом. Плотность экстракта при 20°С не менее 920 кг/м3. Содержание в нем фенола не более 50 мг/дм3 [Стандарт предприятия. СТП ПР 11-2001. Экстракты. Технические требования (Взамен СТП 010400-401063-95). Утвержден 5.10.2001 г. ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез»].

Согласно предлагаемому способу получение компаундированного битума проводят по следующей методике. Первоначально готовят смесь гудрона, слопа и экстракта перемешиванием в течение 10-15 минут при температуре 110-130°С. Далее к полученной смеси при перемешивании (20-25 минут) добавляют окисленный битум при следующем соотношении компонентов, мас.%: гудрон - 1-5, слоп - 4-20, экстракт - 5-25, окисленный битум - остальное до 100.

Качество полученного компаундированного битума оценивают по температуре размягчения по КиШ, пенетрации, индексу пенетрации, дуктильности, температуре хрупкости по Фраасу и краевому углу смачивания (адгезии к каменному материалу).

Формула изобретения

1. Способ получения компаундированного битума путем смешения окисленного битума с нефтяными остаточными неокисленными нефтепродуктами при повышенной температуре, отличающийся тем, что в качестве остаточных неокисленных нефтепродуктов используют гудрон - фракцию 500°С - конец кипения, дистиллятную фракцию 480-610°С - слоп и экстракт селективной очистки остаточной масляной фракции при следующем соотношении компонентов, мас.%: гудрон - 1-5, слоп - 4-20, экстракт - 5-25, окисленный битум - остальное до 100.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что окисленный битум и остаточные неокисленные нефтепродукты: гудрон, слоп и экстракт смешиваются в последовательности: гудрон, слоп, экстракт, а далее к полученной трехкомпонентной смеси добавляют окисленный битум.

Изобретение "СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПАУНДИРОВАННОГО БИТУМА" (Питиримов В.С., Резник А.И., Меньшаков А.Л., Нечаев А.Н., Рябов В.Г., Пустынников А.Ю., Ширкунов А.С.) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля