Способ получения битумов Советский патент 1978 года по МПК C10C3/04 

Изобретение относится к способам получения битумов и может быть использова но в нефтеперерабатывающей промышленности и в промышленности строительных материалов. Известны способы получения битумов путем окисления кислородом воздуха нефтяных остатков типа гудронов Однако этот способ отличается большой продолжительностью процесса превращения гудрона в битум и большой энергоемкостью процесса. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения битумов путем контактирования нефтяных остатков типа гудрона с окислителем нитратом аммония . При осуществлении этого способа необходимо использовать значительное количество нитрата аммония (5-8%), а при добавке только 2-3% нитрата аммония - осу ществлять окисление продувкой реакционно среды кислородом воздуха, что повышает стоимость процесса получения битума. Продолжительность процесса Ю ч. Для сокращения продолжительности процесса окисления и экономии энергозатрат по предлагаемому способу битумы из нефтяных остатков рекомендуется получать путем контактирования с отходами ионообменных установок очистки промышленных сточных вод, содержащими азотнокислые соли металлов, в количестве 1-3 вес. от сырья. Отличительным признаком способа является использование отходов йонообменнь1х установок очистки промышленных сточных вод, содержащих азотнокислые соли металлов в указанном количестве. Отходы ионообменных установок, содержащие азотнокислые соли металлов, ориентировочно имеют следующий состав, вес. %: Ca(}{0,) и Мб(0„) 01,00-92,00 ГУ ZHlK 0.)2 Процесс окисления осуществляют следующим образом. В сырье, нагретое до бО-ЮО С, вводят 1-3% отходов ионообменных установок очистки промышленных сточных вод, содержащих азотнокислые со ли металлов. Реакционную, массу перемешивают. Производят постепенное повышени температуры до 2ОО-24О°С. Пример,В металлический реактор е костью 1,5 л, снабженный мешалкой с электроподогревателем, включаемым в сеть через контактный термометр и реле, загружают при температуре 8О С 0,7 кг гудрона 2ОО-29О°С (температура размягчения по кольцу и шару 32°С, температура вспышки 21О°С,. вязкость при 80С-47 с) и добавляют при постоян ном перемешивании 3% отходов ионообмен ных установок очистки хромсодержащих сточных вод гальванических цехов, содержащих азотнокислые соли.

Физико-механические свойства битумов, полученных окислением нефтяных остатков при 23О°С в течение 3 ч. Температуру процесса повышают до 23ОС при постоянном перемешивании еакционной среды. Данные приведены в таблице. Битумы, полученные окислением гудрона с введением отходов ионообменных установок, содержащих азотнокислые соли металлов, при продолжительности процесса 3 ч, соответствуют по свойствам дорожному битуму БНД-13О/2ОО. Физико-механические свойства целевого продукта можно регулировать продолжительностью процесса. Технология получения дорожных б,итумов с использованием отходов ионообменных установок, содержащих азотнокислые сопи металлов, экономически эффективна, так как сокращает вдвое продолжительность процесса по сравнению с бескомпрессорным способом и позволяет получать битумы, соответствующие требованиям ГОСТа. Предлагаемый способ получения битумов из нефтяных остатков типа гудронов дает возможность получаПз качественные битумы за короткий срок, с меньшими энергозатратами. Использование в качестве оквспителя отходов ионообменных установок очистки промышленных сточных вод снижает стоимость получаемого битума при эффективной утилизации таких отходов. Кроме того, способ можно использовать в условиях асфальтобетонных заводов, баз и предприятий строительной промышленности. Таблица

Температура размягчения по КиШ, Глубина проникания иглы при 25°С (-1ОО г, 5 сек), мм о {2ОО г, 6О сек), мм Ю Растяжимость при 25 С, мм Растяжимость при О С, мм Температура хрупкости, С Испытание на сцепление с песком Глубина проникновения в остаток после прогрева 5 ч при 160°С, /ь от первоначальной Температура вспышки, С Содержание водорастворимых вещест 43 44 лее I ОС 95 17 15 -25 -18 ы дер-Вы дер Выдериваетживае- кивает8О84 ЮО 300300 320 О,25о,ЗО 5 Формула изобретения Способ получения битумов из нефтяных остатков путем контактирования исходного сырья,с окислителем на основе азотнокислых солей, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени процесса и экономии энергозатрат, в качестве окислит1@ля используют отходы ионообменных установок очистки промышленных строчных 5977 О7 6 вод, соцержащие азотнокислые соли металлов, в количестве 1-3 вес. % от сырья. Источники информации, принятые во вкимание при экспертизе: 1, Гуревич И. Л. Технология переработки нефти и газа М., Химия, 1972, с. 143-144. 2. Авторское свидетельство № 232О95, кл. С 10С 3/О4, 1968.