RU2539295C1 - Изоляционная композиция - Google Patents

Изоляционная композиция Download PDF

Info

Publication number
RU2539295C1
RU2539295C1 RU2013157770/04A RU2013157770A RU2539295C1 RU 2539295 C1 RU2539295 C1 RU 2539295C1 RU 2013157770/04 A RU2013157770/04 A RU 2013157770/04A RU 2013157770 A RU2013157770 A RU 2013157770A RU 2539295 C1 RU2539295 C1 RU 2539295C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mastic
heavy oil
oil fraction
composition
insulating composition
Prior art date
Application number
RU2013157770/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Эммануилович Кульницкий
Олег Игоревич Навотный
Сергей Владимирович Арзамасцев
Анатолий Анатольевич Стекольников
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Кристон"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Кристон" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Кристон"
Priority to RU2013157770/04A priority Critical patent/RU2539295C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2539295C1 publication Critical patent/RU2539295C1/ru

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относится к изоляционной композиции, включающей мастику, содержащую тяжелую нефтяную фракцию, абсорбент и окислитель. Причем композиция дополнительно содержит тяжелую нефтяную фракцию и зольные микросферы, взятые в соотношении, масс.%: тяжелая нефтяная фракция 42,5 - 45, мастика 42,5-45, зольные микросферы 10 - 15. При этом компоненты мастики взяты в следующем соотношении, масс.%: тяжелая нефтяная фракция 73 - 92, абсорбент 3,5 - 20, окислитель 5-9. Техническим результатом является получение изоляционной композиции с улучшенными физико-химическими и эксплуатационными характеристиками, такими как адгезия к стальной поверхности, температура размягчения по кольцу и шару, пенетрация. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.

Description

Область техники
Изобретение относится к области химии и нефтехимического производства и может быть использовано для магистральных трубопроводов в качестве антикоррозионной защиты.
Обзор уровня техники
Известен асфальтосмолистый олигомер Асмол-1, предназначенный для использования в качестве антикоррозионного материала (см. авт. свидетельство SU 1696454, МПК С10С 3/02, опубл. 07.12.1991). Известная композиция имеет следующий состав, масс.%:
асфальт деасфальтизации гудрона пропаном (АПД) 10 - 45
кубовый остаток регенерации диметилформамида (КОРД) 5 - 15
серная кислота остальное
Недостатками известного решения являются отсутствие на российском рынке исходных продуктов АПД и КОРД, низкие эксплуатационные свойства получаемого антикоррозионного материала при использовании для защиты магистральных трубопроводов.
Известен асфальтосмолистый олигомер Асмол-2, предназначенный для использования в антикоррозионных покрытиях для изоляции магистральных трубопроводов и защиты от коррозии нефтяных резервуаров (см. заявку на изобретение RU 94002502, МПК С10С 3/02, опубл. 10.05.1996). Известная композиция имеет следующий состав, масс.%:
битум или АПД 75 - 85
КОРД 10 - 15
серная кислота 5 - 10
Недостатками известного решения являются отсутствие на российском рынке исходных продуктов АПД и КОРД, энергоемкость и длительность производства композиции.
Наиболее близким к заявляемой изоляционной композиции является мастика изоляционная Асмол, предназначенная для защиты магистральных трубопроводов от почвенной и электрохимической коррозии (см. патент RU 2443751, МПК C10C 3/02, опубл. 27.02.2012). Мастика содержит тяжелую нефтяную фракцию (поликонденсированный битум нефтяной по ГОСТ 22245-90 или асфальт деасфальтизации гудрона пропаном), абсорбент, представляющий собой смесь диеновых углеводородов, получаемых в производстве бутадиена, изопрена, изобутилена, а также серную кислоту в качестве окислителя при следующем соотношении компонентов, масс.%:
тяжелая нефтяная фракция 75 - 85
абсорбент 8 - 22
серная кислота остальное
Недостатками данной композиции, принятой за прототип, являются длительность изготовления и высокие энергозатраты при производстве продукта. Кроме того, смесь подвержена вскипанию при изготовлении мастичной композиции, что приводит к частому выбраковыванию и низкому выходу целевого продукта.
Задачей изобретения является совершенствование состава изоляционной композиции, улучшение физико-химических и эксплуатационных характеристик изоляционных мастик, снижение их себестоимости и повышение конечного выхода продукта.
Технический результат заключается в улучшении таких характеристик композиции, как адгезия к стальной поверхности, температура размягчения по кольцу и шару, пенетрация, благодаря применению толстостенных зольных микросфер.
Указанный технический результат достигается тем, что изоляционная композиция кроме мастики, содержащей тяжелую нефтяную фракцию, абсорбент и окислитель, согласно заявляемому решению, дополнительно содержит тяжелую нефтяную фракцию и зольные микросферы, взятые в соотношении, масс.%:
тяжелая нефтяная фракция 42,5 - 45
мастика 42,5 - 45
зольные микросферы 10 - 15,
при этом компоненты мастики взяты в следующем соотношении, масс.%:
тяжелая нефтяная фракция 73 - 92
абсорбент 3,5 - 20
окислитель 5 - 9
Согласно заявляемому решению мастика дополнительно содержит зольные микросферы в количестве 2 - 3 масс.%. Мастика дополнительно содержит пеногаситель - полисилоксановую жидкость марки ПМС-100 в количестве до 0,1 масс.%. В качестве тяжелой нефтяной фракции выбран битум или асфальт. В качестве окислителя выбрана серная и/или ортофосфорная концентрированная кислота.
Раскрытие изобретения
Для приготовления изоляционной композиции в мастику, содержащую битум, абсорбент и окислитель, дополнительно вводят битум БНД 60/90, или битум 90/130 по ГОСТ 22245-90, или нефтяные асфальты в массовом соотношении с мастикой 1:1, смесь перемешивают в течении 20-30 минут при температуре 150°С. Вводимый на конечной стадии стабилизации битум или асфальт модифицирует мастику таким образом, что происходит снижение физико-механических характеристик мастики лишь на 10-15%, однако достигается существенный экономический эффект за счет повышения выхода продукта и снижения его себестоимости. Восстановление физико-механических характеристик мастичной композиции происходит благодаря введению в нее толстостенных зольных микросфер (ЗМС), являющихся отходом при сгорании тонко измельченных частиц каменного черного угля на ГРЭС (Государственной районной электростанции). Благодаря введению микросфер в изоляционную композицию удается значительно повысить значение адгезии мастики к стальной поверхности, а также восстановить потерянные при введении битума основные характеристики. Изоляционную композицию получают в три этапа.
1. Вначале получают мастику. Для этого в реактор при температуре 120°С загружают битум марки БНД 60/90 по ГОСТ 22245-90, или битум БН 90/130 по ГОСТ 22245-90, или асфальт нефтяной (т.е. тяжелые нефтяные фракции) в количестве 73 - 92 масс.% от конечной массы мастики (загрузка реактора - 35 - 45%), затем добавляют абсорбент в количестве 3,5 - 20 масс.% от конечной массы мастики и пеногаситель (полисилоксановую жидкость ПМС - 100) в количестве до 0,1 масс.% от конечной массы мастики, реакционную мастичную смесь перемешивают в течение 5 - 15 минут при температуре 110°С. Затем в реакционную мастичную смесь осуществляют прикапывание концентрированной серной кислоты или смеси концентрированных серной и ортофосфорной кислот в количестве 5 - 9 масс.% от конечной массы мастики в течение 10 - 20 минут при поддержании температуры смеси 110 - 120°С. После окончания прикапывания производят постадийную стабилизацию мастики повышением температуры с 115°С до 150°С с интервалом в 5°С, время стабилизации на каждом интервале - 20 минут.
2. После окончания стабилизации мастики в реактор загружают битум марки БНД 60/90 по ГОСТ 22245-90, или битум БН 90/130, или нефтяной асфальт при температуре 140°С в количестве, равном по массе количеству полученной на первой стадии мастики, смесь перемешивают в течение 20 - 30 минут при температуре 150°С.
3. По окончании перемешивания в смесь добавляют столько зольных микросфер, чтобы их содержание в конечной изоляционной композиции составляло 10 - 15 масс.%, реакционную массу перемешивают в течение 30 - 60 минут при температуре 150°С и получают заявляемую изоляционную композицию.
Зольные микросферы в небольших количествах можно использовать в качестве пеногасителя при приготовлении мастики на 1 этапе приготовления изоляционной композиции. В этом случае вместо пеногасителя ПМС - 100 в реакционную мастичную массу до стадии прикапывания кислоты вводят зольные микросферы в количестве 2 - 3 масс.% от конечной изоляционной композиции, при этом зольные микросферы добавляют и на 3 этапе приготовления изоляционной композиции в таком количестве, чтобы общее содержание микросфер, добавленных на 1 и на 3 этапе, составляло 10 - 15 масс.% конечной изоляционной композиции.
Примеры конкретного исполнения изоляционных композиций и сравнительные характеристики продуктов, полученных заявляемым способом с применением микросфер, с композициями, изготовленными способом, выбранным за прототип, приведены в таблице.
Figure 00000001
При определении технических характеристик использовался ГОСТ Р 51164-98.
Составы, приготовленные в соответствии с предлагаемым изобретением, по своим характеристикам соответствуют ГОСТ Р 51164-98 по основным параметрам (адгезия, пенетрация, растяжимость) и могут быть использованы в качестве мастики для изоляции магистральных трубопроводов.
Оптимальное содержание в смеси зольных микросфер составляет 10-15%, т.к. добавление свыше 15% микросфер не приводит к существенному улучшению характеристик продукта, в то же время увеличивает удельную плотность мастики и затраты на производство, тем самым повышая себестоимость продукта.
Добавление в композицию зольных микросфер в количестве 2-3% на первой стадии процесса (при изготовлении мастики до прикапывания кислоты) в качестве пеногасителя вместо ПМС-100 позволяет проводить окисление продукта при более высоких по сравнению с прототипом температурах, тем самым увеличивая скорость протекания реакции, предотвращает вскипание реакционной смеси и повышает конечный выход продукта.
Добавление в мастику равнозначного по массе количества битума позволяет достичь экономического эффекта за счет увеличения выхода продукта, снижения себестоимости материала, при незначительном ухудшении основных характеристик мастики, однако дальнейшее добавление зольных микросфер позволяет даже улучшить основные технические характеристики продукта по сравнению с начальными.

Claims (5)

1. Изоляционная композиция, включающая мастику, содержащую тяжелую нефтяную фракцию, абсорбент и окислитель, отличающаяся тем, что композиция дополнительно содержит тяжелую нефтяную фракцию и зольные микросферы, взятые в соотношении, масс.%:
тяжелая нефтяная фракция 42,5-45 мастика 42,5-45 зольные микросферы 10-15,

при этом компоненты мастики взяты в следующем соотношении, масс.%:
тяжелая нефтяная фракция 73-92 абсорбент 3,5-20 окислитель 5-9
2. Изоляционная композиция по п.1, отличающаяся тем, что мастика дополнительно содержит зольные микросферы в количестве 2-3 масс.%.
3. Изоляционная композиция по п.1, отличающаяся тем, что мастика дополнительно содержит пеногаситель - полисилоксановую жидкость марки ПМС-100 в количестве до 0,1 масс.%.
4. Изоляционная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве тяжелой нефтяной фракции выбран битум или асфальт.
5. Изоляционная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве окислителя выбрана серная и/или ортофосфорная концентрированная кислота.
RU2013157770/04A 2013-12-25 2013-12-25 Изоляционная композиция RU2539295C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013157770/04A RU2539295C1 (ru) 2013-12-25 2013-12-25 Изоляционная композиция

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013157770/04A RU2539295C1 (ru) 2013-12-25 2013-12-25 Изоляционная композиция

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2539295C1 true RU2539295C1 (ru) 2015-01-20

Family

ID=53288483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013157770/04A RU2539295C1 (ru) 2013-12-25 2013-12-25 Изоляционная композиция

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2539295C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2621753C1 (ru) * 2016-07-11 2017-06-07 Юлия Алексеевна Щепочкина Мастика (варианты)
RU2656486C1 (ru) * 2017-09-22 2018-06-05 Общество с ограниченной ответственностью "Энгельсский завод изоляционных материалов" Способ получения изоляционной композиции (варианты)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2074224C1 (ru) * 1994-01-21 1997-02-27 Товарищество с ограниченной ответственностью - Научно-исследовательский центр "Поиск" Способ получения антикоррозионного материала
RU2202583C2 (ru) * 2001-03-27 2003-04-20 Уфимский государственный нефтяной технический университет Состав для изоляционного покрытия и ремонта подземных трубопроводов
RU2304600C2 (ru) * 2005-07-22 2007-08-20 Виталий Степанович Беляев Применение композиции, наполненной полыми микросферами, в качестве антикоррозионного и теплоизоляционного покрытия трубопроводов
WO2010095916A1 (ru) * 2009-02-20 2010-08-26 Bogamedov Gazimagomed Abulovich Изоляционный материал «pизoлин»
RU2443751C1 (ru) * 2010-08-24 2012-02-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-исследовательский центр "Поиск" (ООО НИЦ "Поиск") Способ получения асмола

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2074224C1 (ru) * 1994-01-21 1997-02-27 Товарищество с ограниченной ответственностью - Научно-исследовательский центр "Поиск" Способ получения антикоррозионного материала
RU2202583C2 (ru) * 2001-03-27 2003-04-20 Уфимский государственный нефтяной технический университет Состав для изоляционного покрытия и ремонта подземных трубопроводов
RU2304600C2 (ru) * 2005-07-22 2007-08-20 Виталий Степанович Беляев Применение композиции, наполненной полыми микросферами, в качестве антикоррозионного и теплоизоляционного покрытия трубопроводов
WO2010095916A1 (ru) * 2009-02-20 2010-08-26 Bogamedov Gazimagomed Abulovich Изоляционный материал «pизoлин»
RU2443751C1 (ru) * 2010-08-24 2012-02-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-исследовательский центр "Поиск" (ООО НИЦ "Поиск") Способ получения асмола

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2621753C1 (ru) * 2016-07-11 2017-06-07 Юлия Алексеевна Щепочкина Мастика (варианты)
RU2656486C1 (ru) * 2017-09-22 2018-06-05 Общество с ограниченной ответственностью "Энгельсский завод изоляционных материалов" Способ получения изоляционной композиции (варианты)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2162492B1 (fr) Liant concentre non gelifiable et pompable pour bitume/polymere
EP3068744B1 (fr) Compositions bitumineuses a base de derives phosphoriques
TW200534919A (en) Process for preparing bitumen compositions with reduced hydrogen sulfide emission
US20130092597A1 (en) Method for reducing hydrogen sulfide evolution from asphalt and heavy fuel oils
RU2539295C1 (ru) Изоляционная композиция
US20110132617A1 (en) Systems and methods for producing oil and/or gas
CN104024355A (zh) 沥青稀释剂
EP2488573A1 (fr) Solutions-mères fortement concentrées en polymère a base d'huiles d'origine végétale et/ou animale pour la préparation de compositions bitume/polymère
CN101705124B (zh) 柴油氧化安定剂组合物
RU2543217C1 (ru) Мастичная композиция и способ ее получения
RU2508304C1 (ru) Изоляционная композиция и способ ее получения
RU2561137C2 (ru) Состав для удаления асфальтосмолопарафиновых отложений
RU2562496C2 (ru) Полимерно-битумное вяжущее
US20180223227A1 (en) Composition For Solubilization Of Organic Residues
KR102496555B1 (ko) 중합체 처리 아스팔트용 하이드로겐 설파이드 스캐빈저
RU2318854C2 (ru) Профилактическая смазка для горнотранспортного оборудования
RU2559472C1 (ru) Профилактическая смазка против примерзания влажных сыпучих материалов к металлической поверхности транспортного оборудования
RU2552468C1 (ru) Способ получения битума нефтяного дорожного
RU2548403C1 (ru) Способ получения компаундированного битума
CN106753647A (zh) 一种生物燃料及制备方法
RU2621333C2 (ru) Профилактическое средство для закрепления эрозионно опасных пылящих поверхностей в условиях низких температур
Gagarin et al. Coking properties of coal pitch in coal batch
Yu et al. Analysis of the role that sulphur plays in the asphalt mixture in pavement
RU2237076C1 (ru) Гидроизоляционная мастика
Moskalev et al. Influence of air-blowing conditions on the properties of pitches and microstructure of pitch cokes

Legal Events

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

Effective date: 20181226