Способ получения асфальта Советский патент 1937 года по МПК C10C3/02 

Получение искусственного (продутого) асфальта из нефтяных продуктов производится, обычно, в производственном масштабе путем продувания нефтяного продукта воздухом при повышенной температуре. Применением кислорода вместо воздуха или термической обработкой нефтяных продуктов серой получают также асфальты. В качестве исходного материала для получения искусственных асфальтов служат, как правило, остатки перегонки нефтей, например, гудрон или мазут, экстракты очистки нефтяных дестиллатов или других нефтяных продуктов селективными растворителями и т. д.

Химические peaкции благодаря которым при указанной обработке нефтяных продуктов воздухом, кислородом или серой получают асфальты, состоят, главным образом, в дегидрировании, конденсации и полимеризации реакционно-способных углеводородных соединений нефтяных продуктов, в то время, как присутствующие парафиновые углеводороды едва изменяются.

С целью улучшения качества полученных асфальтов требуется поэтому предварительный глубокий отбор парафиновых углеводородов путем отгонки последних в глубоком вакууме с помощью перегретого пара. Это обстоятельство значительно усложняет и удорожает способ получения продутых асфальтов. Кроме того, разложение асфальтообразующих веществ при таком способе неизбежно, а также не удается полностью освободить асфальты от более высокомолекулярных масляных составных частей. Особенно неудовлетворительным качеством отличаются асфальты, полученные описанным путем из не асфальтовых или богатых парафином нефтей.

Высококачественные асфальты можно получить на основе чисто полимеризационных реакций без реакции дегидрирования и конденсации, происходящих при превращении нефтяных продуктов в асфальт обычным путем. Последнее достигается применением хлористого алюминия в качестве катализатора.

Известно, что AlCb. успешно применяется при получении нефтяных смол из легких фракций нефтей или дестиллатов крэкинга. В этом случае действие хлористого алюминия основывается, главным образом, на полимеризации олефинов этих фракций.

Циклические соединения, содержащиеся например, в гудроне и мазуте, молекулы которых состоят, главным образом, из двух- или трехкольчатых систем, также при нагреве с хлористым алюминием полимеризуются в более высокомолекулярные углеводороды, образуя при этом высококачественный асфальт. Подходящим исходным нефтяным продуктом является в частности „асфальтовое основание, полученное из любого нефтяного продукта, например,гудрона или мазута с помощью селективного растворителя. Степень полимеризации полученного асфальта, т. е. его свойства и количество, зависит от количества примененного AlClg. В большинстве случаев 2-10% AlClj достаточно для получения асфальта удовлетворительных свойств. При применении 10% AICIj получается, например, асфальт со следующими показателями: пенетрация 1,0, температура размягчения 150. При меньщем количестве пенетрация и температура размягчения соответственно меняются. Несмотря на высокую степень полимеризации, достигаемой применением fllClg, полученный асфальт свободен от „свободного углерода и растворяется легко и полностью в бензоле.

В противоположность продутым асфальтам содержание масел в асфальте, полученном по данному способу, крайне низко. Это объясняется тем, что полинафтены, как и, главным

образом, высщие маслоподобные парафиновые углеводороды, вредно влияющие на качество асфальта, также подвергаются каталитическому воздействию хлористого алюминия. Вследствие этого они, как и боковые цепи циклических соединений, замыкаются в кольцеобразные соединения или же отщепляются в виде газообразных или низкокипящих углеводородов.

Пример. Асфальтовое основание, полученное из мазута с помощью селективного растворителя, нагревается в дестилляционном аппарате, снабженном мещалкой, приб лкзительно до 100°, затем в массу вводится 5% хлористого алюминия, и масса медленно нагревается до 140-160. В зависимости от желаемых сбойств асфальта прибавляют к массе еще 1-5% хлористого алюминия в маленьких дозировках и нагревают, наконец, до 300-350°, пока реакция не прекратится. Улетучившиеся углеводороды конденсируются в холодильнике. По окончании реакции жидкий асфальт вливается в формы и охлаждается.

Предмет изобретения.

Способ получения асфальта путем полимеризации нефтяных остатков при нагревании с хлористым алюминием, отличающийся тем, что к указанным остаткам прибавляют 1-5% хлористого алюминия и нагревают при 300-350.