RU2683111C1 - Способ получения битума - Google Patents
Способ получения битума Download PDFInfo
- Publication number
- RU2683111C1 RU2683111C1 RU2018117841A RU2018117841A RU2683111C1 RU 2683111 C1 RU2683111 C1 RU 2683111C1 RU 2018117841 A RU2018117841 A RU 2018117841A RU 2018117841 A RU2018117841 A RU 2018117841A RU 2683111 C1 RU2683111 C1 RU 2683111C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tar
- bitumen
- mixture
- oxidation
- vacuum distillation
- Prior art date
Links
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 12
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 claims abstract description 12
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 11
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 25
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 25
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000007670 refining Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 5
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 239000010690 paraffinic oil Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 description 2
- 101000583077 Anemonia viridis Delta-actitoxin-Avd1c 1 Proteins 0.000 description 1
- 101001023084 Anemonia viridis Delta-actitoxin-Avd1c 2 Proteins 0.000 description 1
- 101001023068 Anemonia viridis Delta-actitoxin-Avd1c 3 Proteins 0.000 description 1
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10C—WORKING-UP PITCH, ASPHALT, BITUMEN, TAR; PYROLIGNEOUS ACID
- C10C3/00—Working-up pitch, asphalt, bitumen
- C10C3/02—Working-up pitch, asphalt, bitumen by chemical means reaction
- C10C3/04—Working-up pitch, asphalt, bitumen by chemical means reaction by blowing or oxidising, e.g. air, ozone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L95/00—Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к способу получения высокоокисленного кровельного битума, используемого как самостоятельно, так и в качестве компонента гибкой черепицы. Способ получения битума включает вакуумную перегонку мазута с получением гудрона и слопа, смешение полученного гудрона со слопом, окисление полученной смеси кислородом воздуха при повышенной температуре, при этом вакуумную перегонку мазута проводят с получением гудрона с условной вязкостью 70-175 с при 80°C, с содержанием парафинонафтеновых углеводородов более 18 мас.%, смешение гудрона со слопом производят до рабочей вязкости 20-50 с при 80°С, регулируемой подачей гудрона, а окисление полученной смеси осуществляют в трёх колоннах, в первую из которых подают воздух. Способ позволяет получить окисленный битум с высокими температурой размягчения, пластичностью и широким интервалом рабочих температур. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к способу получения высокоокисленного кровельного битума, используемого как самостоятельно, так и в качестве компонента гибкой черепицы.
Известен способ получения кровельного битума путем непрерывного окисления нефтяных остатков западносибирских нефтей при повышенной температуре в аппарате колонного типа, в качестве нефтяных остатков используется компаундированное сырье в виде гудрона и модифицирующей - солюбилизирующей добавки, представляющей собой либо 2-й вакуумный погон АВТ-2 и АВТ-6 с пределом кипения 220-260°С при 20-30 мм рт. ст., либо остаток ректификации суммарных парафинов производства линейных алкилбензолов в следующем соотношении: модифицирующая - солюбилизирующая добавка 10-50%; гудрон (с пенетрацией 280-350 дмм) - остальное (пат. RU 2359990).
Однако получаемый кровельный битум имеет низкую температуру размягчения и недостаточную термостойкость, технология его получения требует использования дефицитных разбавителей.
Наиболее близким к предлагаемому является способ получения битума (пат.RU 2458965, пример 2), включающий вакуумную перегонку мазута с получением сверхтяжелого гудрона с условной вязкостью 180-230с при 80°С с содержанием парафино-нафтеновых углеводородов не более 18 мас. %, смешение сверхтяжелого гудрона со слопом (затемненной фракцией вакуумной разгонки мазута) в окислительном реакторе, снабженном вертикальной мешалкой, куда подают паровоздушную смесь, до получения сырьевой композиции с условной вязкостью 60-110с при 80°С, содержащей не менее 50 мас. % ароматических углеводородов и имеющей соотношение смол к асфальтеновым углеводородам не ниже, чем 8:3 мас. долей.
Однако использование реактора не обеспечивает достаточного времени пребывания сырья до глубокой степени окисления битума, последний имеет низкую температуру размягчения и недостаточно широкий интервал рабочих температур. Применение сверхтяжелого гудрона не позволяет получить битум с высокой пластичностью.
Целью изобретения является получение окисленного битума с высокой температурой размягчения, пластичностью и широким интервалом рабочих температур.
Поставленная цель достигается способом получения битума, включающим вакуумную перегонку мазута с получением гудрона и слопа, смешение полученного гудрона со слопом, окисление полученной смеси кислородом воздуха при повышенной температуре, при этом вакуумную перегонку мазута проводят с получением гудрона с условной вязкостью 70-175с при 80°С, с содержанием парафино-нафтеновых углеводородов более 18 мас. %, смешение гудрона со слопом производят до рабочей вязкости 20-50с при 80°С, регулируемой подачей гудрона, а окисление полученной смеси осуществляют в трёх колоннах, в первую из которых подают воздух.
Слоп - это затемненная фракция вакуумной разгонки мазута, выкипающая в интервале температур 420-560°С.
Способ осуществляют следующим образом.
Мазут, полученный при переработке смеси западно - сибирских, башкирских, татарских нефтей (70-80%) и ухтинской парафинистой нефти (20-30%), перегоняют в вакуумной колонне с получением гудрона и слопа.
Режим работы вакуумной колонны обеспечивает получение слопа с условной вязкостью 7-15с при 80°С и гудрона с условной вязкостью в пределах 70-175с при 80°С и содержанием парафино-нафтеновых углеводородов в гудроне более 18 мас. %.
Слоп смешивают с гудроном в накопительной ёмкости до получения вязкости 20-50с при 80°С, регулируемой подачей гудрона, откуда смесь перекачивают в окислительную колонну, в нижнюю часть которой через маточник подают воздух на окисление. Газожидкостная смесь из окислительной колонны через шлемовую трубу самотеком поступает в 2 параллельно работающие колонны-испарители, где происходит доокисление битума за счет поглощенного ранее воздуха и разделение жидкой фазы битума и газов окисления. Смесь газов окисления, отработанного воздуха и паров воды с верха испарительных колонн поступает в систему утилизации отходящих газов, а жидкую фазу с низа колонн - испарителей откачивают в качестве рециркулята в окислительную колонну. С низа окислительной колонны выводят готовый продукт.
Способ иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1.
Мазут, полученный при переработке смеси сургутских нефтей (70%) и ухтинской парафинистой нефти (30%), подвергают вакуумной перегонке с получением слопа и гудрона, имеющих следующие характеристики
Слоп:
Температурные пределы выкипания | |
по ASTM D 1160, °С | 420-540 |
Плотность при 20°С по ГОСТ 3900, кг/м3, | 983 |
Температура размягчения по ГОСТ 11506,°С | 26 |
Вязкость условная при 80°С по ГОСТ 11503, с | 7 |
Содержание парафино-нафтеновых | |
углеводородов по методике ГУП «ИНХП», г Уфа, | |
определенное на газожидкостном | |
хроматографе «Градиент», мас. % | 29,35 |
Гудрон:
Плотность при 20°С по ГОСТ 3900, кг/м3 | 1000 |
Температура размягчения по ГОСТ 11506,°С | 38 |
Вязкость условная при 80°С по ГОСТ 11503, с | 175 |
Содержание парафино-нафтеновых | |
углеводородов по методике ГУП «ИНХП», г Уфа, | |
определенное на газожидкостном | |
хроматографе «Градиент», мас. % | 18,00 |
Слоп в количестве 4,5 м3/ч смешивают с гудроном в накопительной ёмкости до получения вязкости 50с при 80°С при подаче гудрона 10,5 м3/ч, откуда смесь перекачивают в окислительную колонну, в нижнюю часть которой подают воздух на окисление в количестве 178 нм3/м3 сырьевой смеси в час. Температуру низа в окислительной колонне поддерживают на уровне 250°С. Газожидкостная смесь из окислительной колонны через шлемовую трубу самотеком поступает в 2 параллельно работающие колонны-испарители, температуру низа в которых поддерживают на уровне 230°С. Количество рециркулята, перекачиваемого из двух колонн-испарителей в окислительную колонну, составляет 30 м3/час. С низа окислительной колонны выводят готовый продукт в количестве 14,3 м3/час. Свойства полученного битума, в сравнении с прототипом, представлены в таблице 1.
Пример 2.
Мазут, полученный при переработке башкирской нефти, подвергают вакуумной перегонке с получением слопа и гудрона, имеющих следующие характеристики:
Слоп:
Температурные пределы выкипания | |
по ASTM D 1160, °С | 420-560 |
Плотность при 20°С по ГОСТ 3900, кг/м3, | 993 |
Температура размягчения по ГОСТ 11506,°С | 34 |
Вязкость условная при 80°С по ГОСТ 11503, с | 15 |
Содержание парафино-нафтеновых | |
углеводородов по методике ГУП «ИНХП», г Уфа, | |
определенное на газожидкостном | |
хроматографе «Градиент», мас. % | 24,67 |
Гудрон:
Плотность при 20°С по ГОСТ 3900, кг/м3 | 998 |
Температура размягчения по ГОСТ 11506,°С | 34 |
Вязкость условная при 80°С по ГОСТ 11503, с | 70 |
Содержание парафино-нафтеновых | |
углеводородов по методике ГУП «ИНХП», г Уфа, | |
определенное на газожидкостном | |
хроматографе «Градиент», мас. % | 22,55 |
Слоп в количестве 16,0 м3/ч смешивают с гудроном в накопительной ёмкости до получения вязкости 20с при 80°С при подаче гудрона 4,0 м3/ч, откуда смесь перекачивают в окислительную колонну, в нижнюю часть которой подают воздух на окисление в количестве 192 нм3/м3 сырьевой смеси в час. Температуру низа в окислительной колонне поддерживают на уровне 280°С. Газожидкостная смесь из окислительной колонны через шлемовую трубу самотеком поступает в 2 параллельно работающие колонны-испарители, температуру низа в которых поддерживают на уровне 250°С. Количество рециркулята, перекачиваемого из двух колонн-испарителей в окислительную колонну, составляет 20 м3/час. С низа окислительной колонны выводят готовый продукт в количестве 18,8 м3/час. Свойства полученного битума, в сравнении с прототипом, представлены в таблице 1.
Пример 3
Мазут, полученный при переработке смеси западно-сибирских, татарских нефтей (70%) и ухтинской (30%) нефти, подвергают вакуумной перегонке с получением слопа и гудрона, имеющих следующие характеристики:
Слоп:
Температурные пределы выкипания | |
по ASTM D 1160, °С | 420-550 |
Плотность при 20°С по ГОСТ 3900, кг/м3, | 989 |
Температура размягчения по ГОСТ 11506,°С | 28 |
Вязкость условная при 80°С по ГОСТ 11503, с | 11 |
Содержание парафино-нафтеновых | |
углеводородов по методике ГУП «ИНХП», г Уфа, | |
определенное на газожидкостном | |
хроматографе «Градиент», мас. % | 26,75 |
Гудрон:
Плотность при 20°С по ГОСТ 3900, кг/м3 | 999 |
Температура размягчения по ГОСТ 11506,°С | 37 |
Вязкость условная при 80°С по ГОСТ 11503, с | 104 |
Содержание парафино-нафтеновых | |
углеводородов по методике ГУП «ИНХП», г Уфа, | |
определенное на газожидкостном | |
хроматографе «Градиент», мас. % | 19,23 |
Слоп в количестве 9,9 м3/ч смешивают с гудроном в накопительной ёмкости до получения вязкости 33с при 80°С при подаче гудрона 8,1 м3/ч, откуда смесь перекачивают в окислительную колонну, в нижнюю часть которой подают воздух на окисление в количестве 185 нм3/м3 сырьевой смеси в час. Температуру низа в окислительной колонне поддерживают на уровне 265°С. Газожидкостная смесь из окислительной колонны через шлемовую трубу самотеком поступает в 2 параллельно работающие колонны-испарители, температуру низа в которых поддерживают на уровне 240°C. Количество рециркулята, перекачиваемого из двух колонн-испарителей в окислительную колонну, составляет 25 м3/час. С низа окислительной колонны выводят готовый продукт в количестве 16,9 м3/час. Свойства полученного битума, в сравнении с прототипом, представлены в таблице 1.
Свойства битума
Как видно из таблицы 1, предлагаемый способ получения битума позволяет, по сравнению с прототипом, существенно повысить температуру размягчения битума при повышении его пластичности, характеризуемой индексом пенетрации, в широком интервале рабочих температур от минус 16 до плюс 119°С.
Это позволяет использовать получаемый битум в качестве дефицитного высокоплавкого компонента при изготовлении современной битумной черепицы Технониколь SHINGLAS и гидроизоляционного кровельного материала ANDEREP ULTRA.
Claims (1)
- Способ получения битума, включающий вакуумную перегонку мазута с получением гудрона и слопа, смешение полученного гудрона со слопом, окисление полученной смеси кислородом воздуха при повышенной температуре, отличающийся тем, что вакуумную перегонку мазута проводят с получением гудрона с условной вязкостью 70-175 с при 80°С, с содержанием парафинонафтеновых углеводородов более 18 мас.%, смешение гудрона со слопом производят до рабочей вязкости 20-50 с при 80°С, регулируемой подачей гудрона, а окисление полученной смеси осуществляют в трех колоннах, в первую из которых подают воздух.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018117841A RU2683111C1 (ru) | 2018-05-14 | 2018-05-14 | Способ получения битума |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018117841A RU2683111C1 (ru) | 2018-05-14 | 2018-05-14 | Способ получения битума |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2683111C1 true RU2683111C1 (ru) | 2019-03-26 |
Family
ID=65858652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018117841A RU2683111C1 (ru) | 2018-05-14 | 2018-05-14 | Способ получения битума |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2683111C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4456523A (en) * | 1980-11-24 | 1984-06-26 | Ashland Oil, Inc. | Processes for producing high grade asphaltic materials from low grade bituminous materials and products resulting therefrom |
RU2153520C1 (ru) * | 2000-02-18 | 2000-07-27 | Открытое акционерное общество "Рязанский нефтеперерабатывающий завод" | Способ получения битума |
RU2235109C1 (ru) * | 2003-04-22 | 2004-08-27 | Коновалов Андрей Алексеевич | Способ получения битума |
RU2458965C1 (ru) * | 2011-02-08 | 2012-08-20 | Открытое акционерное общество "Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез" | Способ получения битума |
-
2018
- 2018-05-14 RU RU2018117841A patent/RU2683111C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4456523A (en) * | 1980-11-24 | 1984-06-26 | Ashland Oil, Inc. | Processes for producing high grade asphaltic materials from low grade bituminous materials and products resulting therefrom |
RU2153520C1 (ru) * | 2000-02-18 | 2000-07-27 | Открытое акционерное общество "Рязанский нефтеперерабатывающий завод" | Способ получения битума |
RU2235109C1 (ru) * | 2003-04-22 | 2004-08-27 | Коновалов Андрей Алексеевич | Способ получения битума |
RU2458965C1 (ru) * | 2011-02-08 | 2012-08-20 | Открытое акционерное общество "Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез" | Способ получения битума |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2768119A (en) | Pitches from petroleum and process for producing same | |
CN109328215B (zh) | 湍动的中间相沥青工艺和产品 | |
KR20200039760A (ko) | 블론(blown) 아스팔트를 제조하기 위한 공정 | |
RU2349626C1 (ru) | Способ получения битума | |
US3928169A (en) | Production of pitch substantially soluble in quinoline | |
RU2683111C1 (ru) | Способ получения битума | |
RU2476580C2 (ru) | Способ получения битума | |
RU2458965C1 (ru) | Способ получения битума | |
RU2153520C1 (ru) | Способ получения битума | |
RU2643954C1 (ru) | Способ получения нефтяных среднетемпературных связующего и пропиточного пеков | |
WO2011152752A1 (ru) | Способ получения коксующей добавки замедленным коксованием | |
RU2469067C1 (ru) | Способ получения малосернистого нефтяного кокса | |
RU2686921C1 (ru) | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов | |
RU2406748C1 (ru) | Способ получения битума | |
RU2530127C1 (ru) | Способ получения модифицированного олигомерно-сернистого битума | |
RU2359990C1 (ru) | Способ получения кровельного битума | |
RU2618266C1 (ru) | Способ получения дорожного битума | |
RU2697457C2 (ru) | Способ получения дорожного битума | |
RU2663152C1 (ru) | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов | |
RU2170755C1 (ru) | Способ переработки вторичного тяжелого углеводородного сырья | |
RU2209229C1 (ru) | Способ получения битумного вяжущего для кровельных материалов | |
DE1955285C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Pech und Teer durch Hochtemperaturbehandlung | |
RU2582411C1 (ru) | Способ получения связующего для изготовления углеродных материалов и изделий из них | |
Fryder et al. | Gas condensate residual usage for oxidated bitumen production | |
RU2612963C1 (ru) | Способ получения тяжёлого нефтяного топлива |