RU2275408C1 - Process of producing bitumen binder from acid sludge - Google Patents

Process of producing bitumen binder from acid sludge Download PDF

Info

Publication number
RU2275408C1
RU2275408C1 RU2005106622/04A RU2005106622A RU2275408C1 RU 2275408 C1 RU2275408 C1 RU 2275408C1 RU 2005106622/04 A RU2005106622/04 A RU 2005106622/04A RU 2005106622 A RU2005106622 A RU 2005106622A RU 2275408 C1 RU2275408 C1 RU 2275408C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
regenerate
oil
bitumen
acid sludge
tar
Prior art date
Application number
RU2005106622/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ольга Павловна Филиппова (RU)
Ольга Павловна Филиппова
Владимир Михайлович Макаров (RU)
Владимир Михайлович Макаров
Original Assignee
Ярославский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ярославский государственный технический университет filed Critical Ярославский государственный технический университет
Priority to RU2005106622/04A priority Critical patent/RU2275408C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2275408C1 publication Critical patent/RU2275408C1/en

Links

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

FIELD: petroleum processing and disposal of waste.
SUBSTANCE: neutralized acid sludge is subjected to thermal oxidation with air oxygen in presence of additionally introduced modifying additive, in particular regenerate from coagulum obtained by autoclaving in amount 5-10% based on the weight of raw material.
EFFECT: achieved utilization of polymeric production waste.
4 tbl, 4 ex

Description

Изобретение относится к производству строительных материалов путем переработки отхода нефтемаслозаводов, образующихся при очистке дистиллятных масел концентрированной серной кислотой или олеумом. В настоящее время этот продукт, так называемый кислый гудрон (КГ), разной степени кислотности, сбрасывают в пруды-накопители, где с течением времени происходит вымывание кислоты атмосферными осадками, а также выделение SO2 и SO3, в результате этого загрязняются водный и воздушный бассейны. Утилизация КГ решает важную задачу по созданию безотходного производства и охране окружающей среды.The invention relates to the production of building materials by processing waste oil refineries formed during the purification of distillate oils with concentrated sulfuric acid or oleum. Currently, this product, the so-called acid tar (KG), of varying degrees of acidity, is discharged into storage ponds, where over time acid is washed out by atmospheric precipitation, as well as the release of SO 2 and SO 3 , as a result of which water and air are polluted pools. Disposal of CG solves an important task of creating waste-free production and environmental protection.

Известен способ получения битума путем смешения кислых отходов нефтепереработки с нагретыми высококипящими нефтепродуктами, с получением реакционной массы и газобитумной пены, с последующим ее разрушением. Но данный способ не нашел применения из-за сложного и дорогостоящего аппаратурного оформления (А.с. СССР №973589, кл. С 10 С 3/04, авт. А.Д.Рудковский и др., 1982 г.).A known method of producing bitumen by mixing acidic refinery wastes with heated high boiling oil products, to obtain a reaction mass and gas-bitumen foam, with its subsequent destruction. But this method did not find application because of the complex and expensive hardware design (A.S. USSR No. 973589, class C 10 S 3/04, aut. A.D. Rudkovsky et al., 1982).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ получения битумного вяжущего путем обработки прудового кислого гудрона нейтрализующим агентом с последующим окислением продуктов нейтрализации и смешением их с асфальтами деасфальтизации нефтяного гудрона пропаном. Данный способ характеризуется возможностью получить битумное вяжущее, соответствующее требованиям ГОСТа на дорожный битум, но данным способом не представляется возможным перерабатывать кислый гудрон, так как асфальты деасфальтизации являются товарным продуктом и имеют высокую стоимость и в настоящее время их запасы исчерпаны (А.с. СССР №910723, кл. С 10 С 3/04, бюл. №9, авт. А.Ф.Фролов, А.Н.Аминов, Н.М.Майорова).The closest in technical essence to the present invention is a method for producing a bitumen binder by treating pond acid tar with a neutralizing agent, followed by oxidation of the neutralization products and mixing them with asphalt deasphalting oil tar with propane. This method is characterized by the ability to obtain a bitumen binder that meets the requirements of GOST for road bitumen, but this method does not seem to be able to process acid tar, since deasphalting asphalts are a commodity product and have a high cost and are currently exhausted (A.S. USSR No. 910723, class С 10 С 3/04, bulletin No. 9, author A.F. Frolov, A.N. Aminov, N.M. Mayorova).

Задача изобретения - получение битумных вяжущих на основе КГ с использованием в качестве модифицирующей добавки отхода заводов синтетического каучука (каогулюм).The objective of the invention is the production of bituminous binders based on KG using synthetic rubber (kaogulum) as a modifying additive.

Поставленная задача решается путем термоокисления кислого гудрона с применением модифицирующей добавки - регенерата из отхода заводов синтетического каучука (каогулюма).The problem is solved by thermal oxidation of acid tar using a modifying additive - a regenerate from the waste of synthetic rubber plants (kaogulum).

Каогулюм - полимерный отход от производства бутадиен-стирольных латексов, образующихся в процессе коагуляции латексосодержащих сточных вод и зачистки оборудования.Kaogulum is a polymer waste from the production of styrene-butadiene latexes formed in the process of coagulation of latex-containing wastewater and equipment cleaning.

Методика процесса получения пастообразного регенерата из каогулюма автоклавным способом.The methodology of the process of obtaining a paste-like regenerate from kaogulum by the autoclave method.

1. Смешение каогулюма с агентом набухания в соотношениях 1:1 или 1:0,75. Характеристика агентов набухания представлена в табл.1, 2.1. A mixture of kaogulum with a swelling agent in ratios of 1: 1 or 1: 0.75. Characterization of swelling agents is presented in table 1, 2.

2. Введение в смесь активатора регенерации. Набухание смеси в агентах набухания при 110°С в течение 3 часов в термостате.2. Introduction to the mixture of regeneration activator. Swelling of the mixture in swelling agents at 110 ° C. for 3 hours in a thermostat.

3. Регенерирование коагулюма при прогреве автоклава в масляной рубашке в течение 6 часов, температура регенерирования - 185°С.3. Coagulum regeneration during heating of the autoclave in an oil jacket for 6 hours, the regeneration temperature is 185 ° C.

Полученный регенерат оценивался по хлороформенному экстракту, по количеству летучих компонентов, также определялась зольность.The resulting regenerate was evaluated by chloroform extract, by the number of volatile components, and ash content was also determined.

Таблица 1.
Характеристика отработанного масла - агент набухания.
Table 1.
The characteristic of waste oil is a swelling agent.
ПоказательIndicator Отработанное масло (ОАО "Автодизель")Waste oil (OAO Avtodiesel) ГОСТ 21046-86GOST 21046-86 Вязкость условная при 20°СConventional viscosity at 20 ° С 5858 >40> 40 Кинематическая при 50°СKinematic at 50 ° C 4747 >65> 65 Температура вспышки в открытом тигле, °С, не нижеFlash point in an open crucible, ° С, not lower 134134 120120 Содержание фракций, выкипающих до 340°СThe content of fractions boiling up to 340 ° C 1010 1010 Температура застывания фракцийThe pour point of the fractions -10-10 -10-10 Массовая доля механических примесей, %, не болееMass fraction of mechanical impurities,%, no more 1,11,1 1,01,0 Массовая доля воды, %, не болееMass fraction of water,%, no more 0,40.4 2,02.0

Таблица 2.
Характеристика нефтемаслошлама - агент набухания.
Table 2.
Characterization of petroleum oils - swelling agent.
Наименование показателяName of indicator Содержание компонента, мас.%The content of the component, wt.% нефтемаслошламpetroleum slams пастообразныйpasty жидкийliquid Содержание водыWater content 5,60-13,005.60-13.00 16,10-42,0016.10-42.00 Органические соединения (при экстракции)Organic compounds (during extraction) 28,60-38,4028.60-38.40 22,10-40,0022.10-40.00 Минеральный остатокMineral residue 48,60-71,8048.60-71.80 28,00-40,0028.00-40.00 Состав минерального The composition of the mineral остаткаthe remainder 7,60-14,407.60-14.40 8,00-16,108.00-16.10 Fe2О3 Fe 2 About 3 18,20-42,4018.20-42.40 20,00-42,0020.00-42.00 СаОCaO 0,02-0,050.02-0.05 0-0,0350-0.035 CuOCuO 0,13-0,180.13-0.18 0-0,160-0.16 ZnOZno не обнаруженоnot found не обнаруженоnot found Cr общ.Cr total остальное до 100%the rest is up to 100% остальное до 100%the rest is up to 100% Песок (SiO2)Sand (SiO 2 )

В табл.3 приведены данные хлороформенного экстракта регенерата, полученного с данными агентами набухания. (Температура регенерации - 185°С, время - 6 часов).Table 3 shows the data of the chloroform extract of the regenerate obtained with these swelling agents. (Regeneration temperature - 185 ° С, time - 6 hours).

Таблица 3.
Хлороформенный экстракт (%) пастообразного регенерата, полученного автоклавным (а/к) способом с применением данных агентов набухания.
Table 3.
Chloroform extract (%) of a paste-like regenerate obtained by an autoclave (a / c) method using these swelling agents.
No. Наименование мягчителяSoftener name Коагулюм (завод СК) (а/к)Koagulum (SK plant) (a / c) 1one Отработанное масло 1:1Used oil 1: 1 2525 22 Нефтемаслошлам 1:1Neftemaslošllam 1: 1 2121 33 Отработанное масло 1:0,75Waste Oil 1: 0.75 3131 4four Нефтемаслошлам 1:0,75Neftemasloşllam 1: 0.75 2727

ПРИМЕР 1. В качестве исходного сырья используют КГ с кислотным числом 30-70 мг КОН/г гудрона, в качестве нейтрализующего агента используем воздушную гашеную известь (гидроксид кальция), соответствующую ГОСТ 9179-77, модифицирующая добавка - 5% регенерата, (1:0,75), регенерат - коагулюм в маслоотработке, вводимого в начале процесса окисления. Окисление кислого гудрона в битум проводится кислородом воздуха в течение 1,5 часа, при постоянном перемешивании и температуре процесса 95°С.EXAMPLE 1. As a feedstock, KG with an acid number of 30-70 mg KOH / g of tar is used, as a neutralizing agent we use air hydrated lime (calcium hydroxide), corresponding to GOST 9179-77, a modifying additive - 5% regenerate, (1: 0.75), a regenerate is a coagulum in oil processing, introduced at the beginning of the oxidation process. Oxidation of acid tar in bitumen is carried out with atmospheric oxygen for 1.5 hours, with constant stirring and a process temperature of 95 ° C.

ПРИМЕР 2. В качестве исходного сырья используют КГ с кислотным числом 30-70 мг КОН/г гудрона, в качестве нейтрализующего агента используем воздушную гашеную известь (гидроксид кальция), соответствующую ГОСТ 9179-77, модифицирующая добавка - 5% регенерата, (1:1), регенерат - коагулюм в нефтемаслошламе, вводимого в начале процесса окисления. Окисление кислого гудрона в битум проводится кислородом воздуха в течение 1,5 часа, при постоянном перемешивании и температуре процесса 95°С.EXAMPLE 2. As a feedstock, KG with an acid number of 30-70 mg KOH / g of tar is used, we use air hydrated lime (calcium hydroxide), corresponding to GOST 9179-77, a modifying additive - 5% regenerate, as a neutralizing agent, (1: 1), a regenerate is a coagulum in oil and slag introduced at the beginning of the oxidation process. Oxidation of acid tar in bitumen is carried out with atmospheric oxygen for 1.5 hours, with constant stirring and a process temperature of 95 ° C.

ПРИМЕР 3. В качестве исходного сырья используют КГ с кислотным числом 30-70 мг КОН/г гудрона, в качестве нейтрализующего агента используем воздушную гашеную известь (гидроксид кальция), соответствующую ГОСТ 9179-77, модифицирующая добавка - 5% регенерата (1:0,75), регенерат - коагулюм в нефтемаслошламе, вводимого в начале процесса окисления. Окисление кислого гудрона в битум проводится кислородом воздуха в течение 1,5 часа, при постоянном перемешивании и температуре процесса 95°С.EXAMPLE 3. As a feedstock, KG with an acid number of 30-70 mg KOH / g of tar is used, as a neutralizing agent we use hydrated slaked lime (calcium hydroxide) corresponding to GOST 9179-77, a modifying additive - 5% regenerate (1: 0 , 75), the regenerate is the coagulum in the oil and oil sludge introduced at the beginning of the oxidation process. Oxidation of acid tar in bitumen is carried out with atmospheric oxygen for 1.5 hours, with constant stirring and a process temperature of 95 ° C.

ПРИМЕР 4. В качестве исходного сырья используют КГ с кислотным числом 30-70 мг КОН/г гудрона, в качестве нейтрализующего агента используем воздушную гашеную известь (гидроксид кальция), соответствующую ГОСТ 9179-77, модифицирующая добавка - 10% регенерата (1:0,75), регенерат - коагулюм в нефтемаслошламе, вводимого в начале процесса окисления. Окисление кислого гудрона в битум проводится кислородом воздуха в течение 1,5 часа, при постоянном перемешивании и температуре процесса 95°С.EXAMPLE 4. As a feedstock, KG with an acid number of 30-70 mg KOH / g of tar is used, as a neutralizing agent we use hydrated slaked lime (calcium hydroxide), corresponding to GOST 9179-77, a modifying additive - 10% regenerate (1: 0 , 75), the regenerate is the coagulum in the oil and oil sludge introduced at the beginning of the oxidation process. Oxidation of acid tar in bitumen is carried out with atmospheric oxygen for 1.5 hours, with constant stirring and a process temperature of 95 ° C.

Результаты проведенных экспериментов представлены в табл.4.The results of the experiments are presented in table 4.

Таблица 4.
Результаты эксперимента получения битума кровельного с различным содержанием модификаторов.
Table 4.
The results of the experiment to obtain roofing bitumen with different content of modifiers.
Наименование показателяName of indicator Регенерат - коагулюм в маслоотработкеRegenerate - coagulum in oil processing Регенерат - коагулюм в нефтемаслошламеRegenerate - coagulum in oil and grease Битум нефтяной кровельный БНК-45/190Roofing bitumen BNK-45/190 КГ+5% регенерата (1:0,75)KG + 5% regenerate (1: 0.75) КГ+5% регенерата (1:1)KG + 5% regenerate (1: 1) КГ+5% регенерата (1:0,75)KG + 5% regenerate (1: 0.75) КГ+10% регенерата (1:0,75)KG + 10% regenerate (1: 0.75) 1. Глубина проникания иглы, мм1. The depth of penetration of the needle, mm 170170 160160 172172 183183 160-220160-220 2.Температура размягчения по кольцу и шару, °С2. The softening temperature of the ring and ball, ° C 4141 4444 4444 4949 40-5040-50 3. Масс. доля водорастворимых соед.3. Mass. the proportion of water soluble compounds. 0,310.31 0,360.36 0,320.32 0,330.33 0,300.30 4. Массовая доля воды, %4. Mass fraction of water,% 0,350.35 0,290.29 0,260.26 0,220.22 СледыTraces 5. Температура вспышки °С, не ниже5. Flash point ° C, not lower 242242 245245 244244 247247 240240

Таким образом, использование регенерата из коагулюма в качестве модифицирующей добавки позволяет получить битумное вяжущее, по своим показателям соответствующее кровельному битуму. (Битум нефтяной кровельный БНК-45/190).Thus, the use of coagulum regenerate as a modifying additive makes it possible to obtain a bitumen binder, which in its parameters corresponds to roofing bitumen. (Roofing bitumen BNK-45/190).

Claims (1)

Способ получения битумного вяжущего из кислого гудрона путем термоокисления нейтрализованного кислого гудрона кислородом воздуха, отличающийся тем, что дополнительно вводится модифицирующая добавка - регенерат из коагулюма, полученный автоклавным способом в количестве 5-10% на 100% окисляемого сырья.A method of producing a bituminous binder from acid tar by thermal oxidation of neutralized acid tar by atmospheric oxygen, characterized in that a modifying additive is additionally introduced - a coagulum regenerate obtained by the autoclave method in an amount of 5-10% per 100% of oxidizable raw material.
RU2005106622/04A 2005-03-09 2005-03-09 Process of producing bitumen binder from acid sludge RU2275408C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005106622/04A RU2275408C1 (en) 2005-03-09 2005-03-09 Process of producing bitumen binder from acid sludge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005106622/04A RU2275408C1 (en) 2005-03-09 2005-03-09 Process of producing bitumen binder from acid sludge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2275408C1 true RU2275408C1 (en) 2006-04-27

Family

ID=36655551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005106622/04A RU2275408C1 (en) 2005-03-09 2005-03-09 Process of producing bitumen binder from acid sludge

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2275408C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ingrassia et al. Renewable materials in bituminous binders and mixtures: Speculative pretext or reliable opportunity?
US8900360B2 (en) Asphalt compositions with resinous addition derived from animal waste
WO2016033605A1 (en) Improved asphalt products and materials and methods of producing them
RU2303576C2 (en) Asphalt-concrete mix
RU2275408C1 (en) Process of producing bitumen binder from acid sludge
Arabani et al. The influence of olive kernel ash obtained from canning factory as a bitumen modifier
RU2452748C1 (en) Method to produce sulphur bitumen
RU2554192C2 (en) High-polymer mother solutions based on herbal and/or animal oils for producing bituminous-polymer compositions
RU2289605C1 (en) Method of reprocessing of the acidic goudron
RU2346965C1 (en) Polymeric asphalt modifier
CN104556029A (en) Preparation of active carbon and fuel oil by use of petroleum residue and tar residue together
RU2289604C1 (en) Method of production of the bituminous binding agent from the acid goudron
RU2294952C1 (en) Method of producing bitumen binder from refinery sludge
Gladkikh et al. Structure formation and phase composition of sulfur-bitumen systems
Stelmakh et al. Preparation of bituminous materials based on neutralized acid tar
RU2543217C1 (en) Mastic composition and method of obtaining thereof
Kolmakov et al. Environmental aspect of storage of acid tars and their utilization in commercial petroleum products
Al-Hadidy et al. The Effect Of Sulfur Waste And ABS On Asphalt Cement Properties.
Stalmakh et al. The way of neutralization of oil chemistry and thermal power waste by utilization them in production of bituminous materials
CN106147249B (en) A kind of warm mix type Rut resistance composite modifier and preparation method thereof
RU2323245C1 (en) Method of preparing bitumen binder from acid sludge
UA43118C2 (en) A method for preparing the bituminous binding material "azmol sv"
UA20040U (en) Process for preparation of bitumen binding material
Khlibyshyn et al. Preparation of bitumen using acidic tars
RU2287550C1 (en) Method of production of bitumen

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100310