Профилактическое средство для борьбы с пылеобразованием "нефтяное высоковяжущее Советский патент 1983 года по МПК E21F5/06 

Изобретение относится к профилак тическим средствам, используемым на предприятиях горнодобыпаюи4ей промыш ленности для борьбы с пылеобразованием например, на автодорогах карьеров, также для защиты от эрозии поверхно тей отвалов, транспортируемых и скл дируемых полезных ископаемых и т.п. Известно профилактическое средст для борьбы с пылеобразованием, состоящее из экстракта селективной очистки масляной фракции с температ рой кипения 280-ii10°C (73,ЭЭ91 99 мпсД}, остатка от термического крекинга тяжелых дистиллятных фракций, выкипающих в пределах 350500°С (8-20 масД), и формальдегида (0,01-0,02 масД;, которое требует предпарит ельно хорошего диспергирова ния всей композиции }. Однако известный состав обладает невысокими эксплуатационными свойствами , Известно профилактическое средство универсин для борьбы с пылеобра зованием, прилипанием, выдуванием сыпучих материалов при перевозках и т.д., состоящее из экстракта селективной очистки масляных фракций с пределами кипения (70Э мас.%) , крекинг-остатка (2-10 мае Д) гудрона (2-10 масД, асфальта (210 мае//,), сернистых нефтей 2 . Недостатком укйверсина является низкая пылecвязывaюu aя способность. Кроме того, экстракт очистки масел содержит в своем составе фенол в ко личестве до 0,01 мас., который лег ко вымывается водой и загрязняет окружающую среду о Целью изобретения является повыше ние пылесвязывающих свойств профилак тического средства, улучшение саниторно-гигиенических условий труда и исключение загрязнения окружающей среды. Поставленная цель достигается тем что профилактическое средство для борьбы с пылеобразованием, включающе гудрон сернистых нефтей, дополнитель но содерх ит вакуумированный остаток перегонки крекированного нефтяного остатка и аысокоароматизированную га зойлеаую фракцию вторичных процессов с пределами кипения 230-500°С при-еледующем соотношении компонентов, мас. Гудрон сернистых нефтей20- 0 Вакуумиронанный остаток перегонки крекированного нефтяного остатка 40-50 Высокоароматизированная газойлевая фракция вторичных процессов с пределами кипения .230-500°С 20-30 Замена экстракта селективной очистки масляных фракций на высокоароматизированную газойлевую фракцию вторичных процессов с пределами кипения 230-550°С позволяет получить профилактическое средство, не содержащее фенол. Характеристика физико-химических свойств высоксароматизированной газойлевой фракции приведена в табл. 1. Высокоароматизированная газойлевая фракция вторичных процессов с пределами кипения 230-500 С используется в качестве разжидителя, в котором хорошо растворяются асфальтосмолистые вещества -как вакуумированного остатка перегонки крекированного нефтяного остатка, так и гудрона. Начало кипения высокоароматизированной газойлевой фракции определяется температурой вспышки профилактического средства и она по требованиям его эксплуатации должна быть не менее 150°С, что соответствует газойлю с температурой начала кипения 23П С, Конец кипения высокоароматизиропанного газойля вторичных процессов опреде ляется его приемистостью к депрессорным присадкам - асфальто-смолистым веществам, содержащимся в вакуумированном остатке перегонки крекированного нефтяного остатка и гудрона. Замена ингредиента крекин -остатка на вакуумированный остаток перегонки крекированного нефтяного остатка, в KotopOM содержание асфальто-смолистых веществ увеличивается с 20,1 до 30,2 мас., способствует улучшению его адгезионной способности, т.е. созданию более прочной связи профилактического средства с частицами грунта на автодороге, и тем самым улучшаются его пылесвязывающие свойства и водоустойчивость укрепленных им грунтов. Сравнительная характеристика физико-химических свойств предлагаемого профилактического средства и универсина приведена в табл. 2. Оптимум содерхония вакуумированного остатка перегонки крекированног нефтяного остатка в профилактическом Средстве составляет .При1 меньшем содержании вакуумированного остатка количество смол п композиции недостаточно для пылесвязывания.при большем - ухудшаются скорость смачи вания пыли и вязкостно-температурные свойства. По требованиям условий эксплуатации в летний период профилактическое средство должно иметь температуру за стывания не выше , вязкость при температуре не более 25 градусо Энглера и скорость смачивания пыли не менее 3 мм/ч, что позволяет без подогрева наносить его путем розлива самотеком или с помощью форсунок на обрабатываемые поверхности грунта. Гудрон сернистых нефТей используется в профилактическом средстве в качестве пластификатора, способствует повышению его когезионных свойств коллоидной стабильности и получению износостойкого эластичного покрытия на автодорогах. Это происходит за счет того, что асфальтены из гудрона обладают более рыхлой структурой с большим количеством боковых цепей, которые лучше раствор)чются в дисперсионной среде, чёмйсфальтены вакуум рованного остатка перегонки крекин - остатка. Прямогонние остатки ( гудрон) характеризуются повышенной коллЛ1дной стабильностью 3 мл н-гептана) по сравнению с вакуумированными остатка ми деструктивных процессов (0,6 мл н-гептанп), что позволяет получить стабильное профилактическое средство которое во время экcплyataции и хранения не расслаипается. Кроме того, асфальто-смолистые вещества, содерх ащиеся в гудроне, более устойчивы к термоокислительному старению, так как в их состав ВХОДЯТ насыщенные углеводородные соединения, присутствие которых в профилактическом средстве, в свою очередь, в значительной мере предопределяет долговечность покрытий автодорог и укрепленных грунтов. Поскольку исследованиями определено, что когезионные свойства наиболее интенсивно увеличиваются при добавке гудрона до 40 мае;% и в дальнейшем замедляется, то увеличение дозировки гудрона сернистых нйфтей более Q мас.% является нерациональным. Получение профилактического средства осуществляется компаундированием ингредиентов в две стадии: для лучшего растворения вакуумированный остаток перегонки крекинг-остатка перемешивается при 100-110С с высокоароматизированной газойлевой фракцией вторичных процессов с пределами кипения 230-500°С-, полученный состав о резервуаре смешивается при ЮО-ПО С с гудроном сернистых нефтей. Предлагаемое профилактическое средство имеет хорошие пылесоязывающие свойства Ч 96,5-99.5 мас.% против 48 мас. для универсина), в нем полностью отсутствует фенол, предел прочности грунта при сжатии составляет 1,78 МПа против 0,88 МПа для универсина. Применение предложенного профилакического средства обеспечивает сниение запыленности воздуха на автодоогах до санитарных норм на срок в теение 4П-60 сут при интенсивности дви; ения автомобилей до 100 авт./ч.

Т а б л и ii 1

Профилактическое средство для борьбы с пылеобразованием, включающее гудрон сернистых нефтей.о т л и чающееся тем, что, с целью повышения пылесвязывающих свойств, улучшения саиитарно-гигиенических условий труда и исключения загрязнения окружающей среды, оно дополнительно содар ; ит вакуумированный остаток перегонки .крекированного нефтяного остатка и. высокоароматизированную гаоойлевую фракцию вгрричных процессов с пределами кипения 230500°С при следующем соотношении компонентов, мас.: Гудрон сернистых нефтей20- 0 Вакуумированный остаток перегонки кре, кированного нефтя(П ного остатка «0-50 Высокоароматизировань/ая газойлеоая фракция вторичных процессов с пределами кипения 230-500 0 20-30 О СО сл tsD СО 00

Фракционный состав

Температура начала пения пыкипает до

360 ЮО U50

500

Коллоидная стабильность, мл н-гептана

23

7,

50 86 96

остав, мас.:

Вакуумированный остаток перегонки креЙО itO кированного остатка

Гудрон арланской нефти

Высокоароматизированная газойлевая фракция с пределами кипения 230-500 0

20

Экстракт селективной очистки масел с температурой кипения 280i 1()4

Крекинг-остаток

Асфальт сернистых нефтей лотность, кг/м

Температура застывания,С Температура вспышки, С 150

Вязкость условная, при

Групповой углеводородны состав, масД:

Парафино-нафтеновые

Моноциклические ароматические

Бициклические ароматические

Полициклические ароматические

смолы

Асфальтены Карбены, карбоиды

Таблица

50 25

10

251,78

,

1,89

k,Q

, 96,5 Отсутствует Отсутствует

4о 50

1035238

Продолжение табл. 2 j

0,88

1,78 1,8 1,80

4

1,8 99,0

твует

0,005

30