RU2209229C1 - Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов - Google Patents
Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2209229C1 RU2209229C1 RU2002102028A RU2002102028A RU2209229C1 RU 2209229 C1 RU2209229 C1 RU 2209229C1 RU 2002102028 A RU2002102028 A RU 2002102028A RU 2002102028 A RU2002102028 A RU 2002102028A RU 2209229 C1 RU2209229 C1 RU 2209229C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oxidation
- oil
- fraction
- boiling
- bitumen
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Working-Up Tar And Pitch (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтехимической промышленности и касается способа получения битумного вяжущего для кровельных материалов (кровельного битума) окислением остатков переработки нефти. Сущность: смесь тяжелых остаточных нефтяных фракций и дистиллятов вакуумной перегонки мазута подвергают окислению. В качестве сырья окисления используют смесь затемненного продукта вакуумной разгонки мазута - фракции, выкипающей в пределах 420-470oС и имеющей выход до 500oС не менее 25 об.%, и фракции вакуумного газойля, выкипающей в пределах 330-530oС, взятых в соотношениях 99:1-80:20. Сырье окисляют при температуре 200-280oС, расходе воздуха 90-110 м3/ч на 1 т сырья и времени окисления 4-7 ч. Технический результат: получение битумного вяжущего для кровельных материалов с высокой пластичностью при сохранении на требуемом уровне других показателей качества и высоком выходе целевого продукта - битума, а также упрощение способа его получения, снижение энергетических затрат и расширение сырьевых ресурсов производства нефтяных масел. 4 табл.
Description
Изобретение относится к нефтехимической промышленности и касается способа получения битумного вяжущего для кровельных материалов (кровельного битума) окислением остатков переработки нефти.
Известно, что производство кровельного и покровного битумов основано на окислении кислородом воздуха при повышенных температурах и небольшом избыточном давлении тяжелых остаточных фракций, полученных при перегонке нефти.
Кровельные битумы отличаются от других марок высокой пластичностью, которая обеспечивается за счет вовлечения в состав сырья высококипящих масляных фракций. Как правило, такое сырье представляет из себя смесь гудрона, т. е. фракции с температурой начала кипения выше 450oС (450-К.К.oС) и вакуумного дистиллята с пределами выкипания 400-450oС (500oС). Вакуумный дистиллят 400-450oС (500oС) одновременно является сырьем для производства высококачественных моторных и других видов масел и использование его в этом направлении экономически более целесообразно.
Известен способ получения кровельного битума путем окисления нефтяного сырья с условной вязкостью ВУБ80 до 22 с кислородом воздуха при температуре 240-260oС (Р.Б.Гун. Нефтяные битумы. М., Химия, 1976). Окисление таких смесей ведут при температуре 220-260oС с целью доведения качества окисленного продукта до требований ГОСТ 9548-74 на кровельные нефтяные битумы - пропиточные и покровные, применяемые для производства кровельных материалов. Соотношение "гудрон: вакуумная фракция" в известном способе составляет 80÷40-20÷60 и определяется условной вязкостью смесевого сырья, которая не должна превышать ВУБ80 20 с.
Недостатком известного способа является то, что этот способ возможен только при окислении остатков специальных нефтей или их смесей с вакуумными фракциями, имеющими кинематическую вязкость при 100oС не ниже 8 мм2/с.
Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов путем окисления сырья, представляющего собой смесь гудрона, полученного вакуумной перегонкой мазута Западно-Сибирских нефтей с содержанием Ухтинской нефти до 30%, и вакуумного газойля - узкой масляной фракции, выкипающей в пределах 430-490oС, взятых в соотношениях, обеспечивающих результирующую вязкость смесевого сырья не выше 15 с. Из вакуумных погонов оптимальной по качеству является IV масляная фракция с условными пределами выкипания 450-500oС и вязкостью при 100oС не выше 8 мм2/с (В.В. Фрязинов и др. Способ получения битумов с широким интервалом пластичности. М. , Нефтепереработка и нефтехимия, 9, 1979). Использование этого погона как компонента окисляемого сырья обеспечивает получение битумов с достаточно высокой пластичностью при сохранении на допустимом уровне других показателей качества битумов и высоком выходе целевого продукта. Оптимальным сырьем для получения покровных кровельных битумов по ГОСТ 9548-74 из Западно-Сибирских и Урало-Поволжских нефтей является смесь гудрона и вакуумного погона (IV масляная фракция), в которой доля последнего составляет от 20 до 50%.
Недостатком способа, принятого за прототип, является необходимость использования в качестве компонента сырья битумных установок ценных масляных дистиллятов, в результате чего сокращаются ресурсы дефицитных смазочных материалов.
Целью предлагаемого изобретения является получение битумного вяжущего для кровельных материалов с высокой пластичностью при сохранении на требуемом уровне других показателей качества и высоком выходе целевого продукта - битума, а также упрощение способа его получения, снижение энергетических затрат и расширение сырьевых ресурсов производства нефтяных масел.
Поставленная цель достигается тем, что смесь тяжелых остаточных нефтяных фракций и дистиллятов вакуумной перегонки мазута подвергают окислению, причем в качестве сырья окисления используют смесь "затемненного продукта" вакуумной перегонки мазута - фракции, выкипающей в пределах 420-470oС и имеющей выход до 500oС не менее 25 об.%, и фракции вакуумного газойля, выкипающей в пределах 330-530oС, взятых в соотношениях 99:1-80:20, с окислением полученного сырья при температуре 200-280oС, расходе воздуха 90-110 м3/ч на 1 т сырья и времени окисления 4-7 ч.
Существенным отличительным признаком предлагаемого способа является то, что в качестве сырья окисления используют смесь "затемненного" продукта вакуумной перегонки мазута - фракции, выкипающей в пределах 420-470oС и имеющей выход до 500oС не менее 25 об.%, и фракции вакуумного газойля, выкипающей в пределах 330-530oС, взятых в соотношениях 99:1-80:20, с окислением полученного сырья при температуре 200-280oС, расходе воздуха 90-110 м3/ч на 1 т сырья и времени окисления 4-7 ч.
Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна".
Анализ известных технических решений по способам получения битумного вяжущего для кровельных материалов (кровельного битума) окислением остатков переработки нефти позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками заявленного способа, то есть о соответствии заявляемого способа требованиям изобретательного уровня.
Способ осуществляют следующим образом. Для получения сырья битумного вяжущего для кровельных материалов остаток перегонки нефти - мазут с температурой начала кипения не ниже 300oС подвергают вакуумной перегонке при остаточном давлении 2-4 кПа с получением фракций, выкипающих в пределах Н.К. - 330-360oС; 330-530oС и остатка - гудрона. Из нижней части колонны боковым погоном выводится "затемненный" продукт - фракция, выкипающая в пределах 420-470oС и имеющая выход до 500oС не менее 25 об.% и вязкость до 16 с, а из куба колонны - гудрон с вязкостью ВУБ80 100-200 с. "Затемненный" продукт вакуумной перегонки мазута - фракцию, выкипающую в пределах 420-470oC и имеющую выход 500oC не менее 25 об.%, смешивают с фракцией вакуумного газойля, выкипающей в пределах 330-530oС, в соотношении 99:1-80:20 таким образом, чтобы обеспечить условную вязкость сырьевой смеси, поступающей на окисление, в пределах от 9 до 14 с.
Окисление сырьевой смеси проводят в аппаратах непрерывного или периодического действия колонного типа при температуре 200-280oС, подаче воздуха 90-110 нм3/ч на 1 т сырья и времени окисления 4 -7 ч. Корректировку режима окисления проводят по качеству продукта окисления из колонны или реактора по значению показателя "температура размягчения" или "глубина проникновения иглы".
Преимущества предлагаемого способа иллюстрируются приведенными ниже примерам.
Пример 1 (прототип)
Гудрон - остаточный продукт с вязкостью до 200 с вакуумной перегонки смеси Западно-Сибирской и Ухтинской нефтей, взятых в соотношении 70:30, смешивают с узкой масляной фракцией, выкипающей в пределах 420-490oС, в соотношении 60: 40, обеспечивающем условную вязкость сырьевой смеси не выше 14 с и температуру вспышки не ниже 230oС.
Гудрон - остаточный продукт с вязкостью до 200 с вакуумной перегонки смеси Западно-Сибирской и Ухтинской нефтей, взятых в соотношении 70:30, смешивают с узкой масляной фракцией, выкипающей в пределах 420-490oС, в соотношении 60: 40, обеспечивающем условную вязкость сырьевой смеси не выше 14 с и температуру вспышки не ниже 230oС.
Полученное сырье подвергают окислению в аппаратах колонного типа при времени окисления 7 ч, температуре 240oС и подаче воздуха 90 м3/ч на 1 т сырья. Процесс окисления в колонне контролируют по показателю "температура размягчения", которая должна быть не выше 43oС.
Продукт окисления - битумное вяжущее для кровельных материалов (нефтяной кровельный битум) соответствует требованиям ГОСТ 9548 на марку 45/190. Однако он характеризуется низким индексом пенетрации, что свидетельствует о предельном уровне пластичности (табл. 1-4).
Пример 2
Смесь Западно-Сибирской и Ухтинской нефтей в соотношениях 70:30-99:1 подвергают переработке с получением топливных дистиллятов, фракции вакуумного газойля, выкипающей в пределах 330-530oC, "затемненного" продукта вакуумной разгонки мазута - фракции, выкипающей в пределах 420-470oС с условной вязкостью при 80oС до 16 с и имеющей выход до 500oC не менее 25 об.%, и гудрона с ВУБ80 oС 100-200 с.
Смесь Западно-Сибирской и Ухтинской нефтей в соотношениях 70:30-99:1 подвергают переработке с получением топливных дистиллятов, фракции вакуумного газойля, выкипающей в пределах 330-530oC, "затемненного" продукта вакуумной разгонки мазута - фракции, выкипающей в пределах 420-470oС с условной вязкостью при 80oС до 16 с и имеющей выход до 500oC не менее 25 об.%, и гудрона с ВУБ80 oС 100-200 с.
Выход "затемненного" продукта на мазут составляет 6 мас.%. Полученный "затемненный" продукт-фракцию, выкипающую в пределах 420-470oС и имеющую выход до 500oC не менее 25 об.%, смешивают с фракцией вакуумного газойля, выкипающей в пределах 330-530oС, в соотношении 99:1 и подвергают окислению при температуре 200oС в аппаратах колонного типа с временем окисления 7 ч с подачей воздуха 90 м3/ч на 1 т сырья. Процесс окисления в колонне контролируют по показателю "температура размягчения", которая должна быть не ниже 43oС.
Продукт окисления - битумное вяжущее для кровельных материалов (нефтяной кровельный битум) - соответствует по качеству требованиям ГОСТ 9548 на марку БНК 45/190 и имеет индекс пенетрации +1,3, что свидетельствует о его высокой пластичности (табл. 1-4).
Пример 3
Компоненты сырья окисления получены аналогично описанию примера 2 и смешаны в соотношении: "затемненный" продукт вакуумной разгонки мазута - фракция, выкипающая в пределах 420-470oC и имеющая выход до 500oC не менее 25 об.% - взято 80 мас.%, фракция вакуумного газойля, выкипающая в пределах 330-530oC - 20 мас.%. Сырье подвергнуто окислению в условиях, аналогичных примеру 2, при температуре 280oС, времени окисления 4 ч с подачей воздуха 110 м3/ч на 1 т сырья.
Компоненты сырья окисления получены аналогично описанию примера 2 и смешаны в соотношении: "затемненный" продукт вакуумной разгонки мазута - фракция, выкипающая в пределах 420-470oC и имеющая выход до 500oC не менее 25 об.% - взято 80 мас.%, фракция вакуумного газойля, выкипающая в пределах 330-530oC - 20 мас.%. Сырье подвергнуто окислению в условиях, аналогичных примеру 2, при температуре 280oС, времени окисления 4 ч с подачей воздуха 110 м3/ч на 1 т сырья.
Продукт окисления - битумное вяжущее для кровельных материалов (нефтяной кровельный битум) - соответствует по качеству требованиям ГОСТ 9548 на марку БНК 45/190 и имеет индекс пенетрации +1,9, что свидетельствует о его высокой пластичности (табл. 1-4).
Пример 4
Компоненты, полученные аналогично примеру 2, смешивали в соотношении: "затемненный" продукт вакуумной разгонки мазута - фракция, выкипающая в пределах 420-470oC и имеющая выход до 500oC не менее 25 об.% - взято - 99,5 мас.%, фракция акуумного газойля, выкипающая в пределах 330-530oC - 0,5 мас. %, и полученное сырье подвергали окислению в условиях примера 2. Продукт окисления имел индекс пенетрации -0,1, что не соответствует требованиям ГОСТ 9548 на кровельный битум марки БНК 45/190(табл. 1-4).
Компоненты, полученные аналогично примеру 2, смешивали в соотношении: "затемненный" продукт вакуумной разгонки мазута - фракция, выкипающая в пределах 420-470oC и имеющая выход до 500oC не менее 25 об.% - взято - 99,5 мас.%, фракция акуумного газойля, выкипающая в пределах 330-530oC - 0,5 мас. %, и полученное сырье подвергали окислению в условиях примера 2. Продукт окисления имел индекс пенетрации -0,1, что не соответствует требованиям ГОСТ 9548 на кровельный битум марки БНК 45/190(табл. 1-4).
Пример 5
Компоненты, полученные аналогично примеру 2, смешивают в соотношении: "затемненный" продукт вакуумной разгонки мазута - фракция, выкипающая в пределах 420-470oC и имеющая выход до 500oC не менее 25 об.% - взято - 79 мас. %, фракция вакуумного газойля, выкипающая в пределах 330-530oC, - 21 мас. %. Полученное сырье имело температуру вспышки 218oС, что не соответствует требованиям ГОСТ 9548 на качество сырья для кровельного битума.
Компоненты, полученные аналогично примеру 2, смешивают в соотношении: "затемненный" продукт вакуумной разгонки мазута - фракция, выкипающая в пределах 420-470oC и имеющая выход до 500oC не менее 25 об.% - взято - 79 мас. %, фракция вакуумного газойля, выкипающая в пределах 330-530oC, - 21 мас. %. Полученное сырье имело температуру вспышки 218oС, что не соответствует требованиям ГОСТ 9548 на качество сырья для кровельного битума.
Таким образом, использование предлагаемого способа получения битумного вяжущего для кровельных материалов (кровельного битума) окислением смеси "затемненного" продукта вакуумной разгонки мазута - фракции, выкипающей в пределах 420-470oC и имеющей выход до 500oC не менее 25 об.%, и фракции вакуумного газойля, выкипающей в пределах 330-530oС, взятых в соотношениях 99: 1-80:20, позволяет повысить пластичность битума (выше пенетрация при той же температуре размягчения по КиШ на 40-50%), увеличить индекс пенетрации битума на 70-95% при той же температуре размягчения по КиШ, уменьшить время окисления в 1,6 раза при лучшем качестве получаемого продукта, снизить удельные энергозатраты на 10%.
Claims (1)
- Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов окислением смеси тяжелых остаточных нефтяных фракций и дистиллятов вакуумной перегонки мазута, отличающийся тем, что в качестве сырья окисления используют смесь "затемненного" продукта вакуумной разгонки мазута - фракции, выкипающей в пределах 420-470oС и имеющей выход до 500oС не менее 25 об.%, и фракции вакуумного газойля, выкипающей в пределах 330-530oС, взятых в соотношениях 99: 1-80:20, и окисление проводят при температуре 200-280oС, расходе воздуха 90-110 м2/ч на 1 т сырья и времени окисления 4-7 ч.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002102028A RU2209229C1 (ru) | 2002-01-21 | 2002-01-21 | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002102028A RU2209229C1 (ru) | 2002-01-21 | 2002-01-21 | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2209229C1 true RU2209229C1 (ru) | 2003-07-27 |
Family
ID=29211409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002102028A RU2209229C1 (ru) | 2002-01-21 | 2002-01-21 | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2209229C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2568201C1 (ru) * | 2014-09-03 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | Способ получения реагента для бурения |
RU2579109C2 (ru) * | 2014-05-15 | 2016-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | Реагент крахмалосодержащий модифицированный для бурения и способ его получения |
RU2663152C1 (ru) * | 2017-09-20 | 2018-08-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпромнефть - Битумные материалы" (ООО "Газпромнефть-БМ") | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов |
RU2686921C1 (ru) * | 2018-06-04 | 2019-05-06 | Открытое акционерное общество "Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез" (ОАО "Славнефть-ЯНОС") | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов |
-
2002
- 2002-01-21 RU RU2002102028A patent/RU2209229C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ФРЯЗИНОВ В.В. и др. Способ получения битумов с широким интервалом пластичности. Нефтепереработка и нефтехимия. - М., 1979, № 9, с.12-15. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2579109C2 (ru) * | 2014-05-15 | 2016-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | Реагент крахмалосодержащий модифицированный для бурения и способ его получения |
RU2568201C1 (ru) * | 2014-09-03 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | Способ получения реагента для бурения |
RU2663152C1 (ru) * | 2017-09-20 | 2018-08-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпромнефть - Битумные материалы" (ООО "Газпромнефть-БМ") | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов |
RU2686921C1 (ru) * | 2018-06-04 | 2019-05-06 | Открытое акционерное общество "Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез" (ОАО "Славнефть-ЯНОС") | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4947473B2 (ja) | 石油ピッチを含有する高品質アスファルト及びその製造方法 | |
US2768119A (en) | Pitches from petroleum and process for producing same | |
US4456523A (en) | Processes for producing high grade asphaltic materials from low grade bituminous materials and products resulting therefrom | |
RU2209229C1 (ru) | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов | |
MX2010011072A (es) | Asfalto soplado con aire incluyendo ácido polifosfórico. | |
RU2276181C1 (ru) | Способ получения битума | |
US5059300A (en) | Asphalts modified by solvent deasphalted bottoms and phosphoric acid | |
US2687989A (en) | Asphalt production | |
RU2476580C2 (ru) | Способ получения битума | |
RU2408651C2 (ru) | Способ получения битума | |
JPH1180751A (ja) | 溶剤抽出法による非発ガン性芳香族炭化水素油の製造法 | |
RU2153520C1 (ru) | Способ получения битума | |
RU2405807C1 (ru) | Способ получения битума | |
RU2120461C1 (ru) | Способ получения окисленного битума | |
EP0053041A2 (en) | Processes for producing high grade asphaltic materials from low grade bituminous materials and products resulting therefrom | |
RU2697457C2 (ru) | Способ получения дорожного битума | |
RU2083634C1 (ru) | Способ получения битумов | |
RU2115691C1 (ru) | Способ получения окисленного битума | |
RU2686921C1 (ru) | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов | |
RU2047644C1 (ru) | Способ получения битума | |
US3392104A (en) | Production of negative oliensis asphalt by oxidizing a blend of oliensis positive and oliensis negative asphalts | |
RU2663152C1 (ru) | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов | |
CN1015111B (zh) | 沥青的制备方法 | |
Fryder et al. | Gas condensate residual usage for oxidated bitumen production | |
SU1139743A1 (ru) | Способ получени битума |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080122 |