Способ получения вяжущего

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЯЖУЩЕГО путем обработки нефтяного остатка окислителем - смесью .перекиси водорода и производного малеиновой кислоты при,нагревании, отличающийс я тем, что, с целью повьшения качества вяжущего, в качестве нефтяного остатка используют кислый гудрон, в качестве производного малеиновой кислоты - малеиновый ангидрид.и процесс окисления проводят при массовом соотношении перекиси водорода и малеинового ангидрида 7,5-9:1 ti количестве окислителя 6-12% от массы кислого гудрона. .

. СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) С 10 С 3/04 С 10 С 3 02! ф.,, !, Й

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ii„: .. " . 3:

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ИДАЛИИ ЕЛА !1

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OfÍÐÛÒÈÉ (21) 3513771/23-04 (22) 19.11.82 (46) 23.07.84. Бюл. У 27 (72) P.Ì.Äîëèíñêàÿ, M.À.Çèëüáåðãëåéò и E.È.Ùåðáèíà (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт им. С.М.Кирова (53) 665.637.88(088.8)l (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 165975, кл. С 10 С 3/04, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР

1) 810753, кл. С 10 С 3/04, 1979.

3. Авторское свидетельство СССР

У 945167, кл. С 10 С 3/02, 1980 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЯЖУЩЕГО путем обработки нефтяного остатка окислителем — смесью .перекиси водорода и производного малеиновой кислоты при нагревании, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повыпения качества вяжущего, в качестве нефтяного остатка используют кислый гудрон, в качестве производного малеиновой кислоты — малеиновый ангидрид.и процесс окисления проводят при массовом соотношении перекиси водорода и малеинового ангидрида 7,5-9:1 и количестве окислителя 6-12Х от массы кис- лого гудрона.

1 1104

Изобретение относится к способам получения вяжущего с использованием кислых гудронов прудов-хранилищ и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. 5

Кислые гудроны — крупнотоннажный отход производства нефтемаслозаводов, .они содержат до 607 серной кислоты и сбрасываются в больших колмчествах

s пруды-накопители. Вследствие испа- $0 рения с поверхности прудов вредных газов ($0у и $0 ) и вымывания серной кислоты атмосферными и паводковыми водами происходит сильное загрязнение воздушного и водного бассейнов. Ликвидация прудов-накопителей является важным мероприятием по охране окружающей среды и созданию безотходного производства.

При хранении в течение многих лет 2п в прудах-накопителях вследствие протекания различных химических реакций и вымывания серной кислоты водой состав кислого гудрона значительно изменяется: гудрон имеет меньшую кислот- 2S ность и при нагревании иэ него выде" ляется меньшее количество SO2 и SO .

Известен способ получения вяжущего совместной переработкой кислого гудрона с нефтяным гудроном.

Выделяющийся при высокой температуре $02 является окислителем органической части гудронов (1) .

Однако из-за сложности апйаратурного оформления и низкого качества получаемого вяжущего материала этот способ не нашел широкого распространения.

Известен также способ получения вяжущего путем нейтрализации кислого 40 гудрона, осушки и окисления при повышенной температуре, продуктов нейтрализации и дополнительного окисления воздухом полученных продуктов окисления в присутствии 40-60 мас. асфальта, деасфальтизации нефтяных масел пропаном (2) .

Однако указанный способ получения вяжущего является слишком трудоемким, кроме того, получаемое при этом 0 вяжущее обладает низкой температурой размягчения по Кий, что ограничивает

etо дальнейшее использование.

Наиболее близким к изобретению является получение вяжущего путем об- работки нефтяного продукта в смеси с полиэфиром на основе акрилатов или малеатов, взятом в количестве

145 2

7,7 44, 1Х на гудрон, при атмосферном давлении, температуре 105-200 С в течение 20-120 мин органической перекисью или гидроперекисью, взятой в количестве 2,4-3,5 вес.7 (3) .

Однако для известного способа характерны недостаточно высокие показатели получаемого вяжущего и расход дорогостоящего полиэфира на основе малеата.

Целью изобретения является повыше ние качества получаемого вяжущего.

Поставленная цель достигается способом получения вяжущего путем об" работки кислого гудрона при нагрева" нии окислителем — смесью перекиси водорода и малеинового ангидрида при их массовом соотношении 7,5-9:1, и количестве окислителя 6-12 от массы кислого гудрона.

Кислый гудрон упаривают в два раза с целью увеличения концентрации основного вещества, что приводит к ускорению реакции окисления. Исполь зуемый кислый гудрон имеет следующий состав:

Ионогидрат Н $0, 7. 22

Вода, 7 34

Органические вещества, 7 44

Плотность, г/см 0,9-0,92

Увеличение концентрации окислителя ) 127 приводит к еще большему улуч" шению физико-механических свойств получаемого вяжущего, однако это увеличение нецелесообразно, в основном, по экономическим причинам.

Уменьшение же концентрации окислителя б не позволяет превзойти фиэикомеханические показатели известного способа.

Пример 1. 200 мл кислого гудрона плотностью 0,90 г/см (180 r) упаривают до веса 100 г и добавляют при комнатной температуре 0,6 г малеинового ангидрида и 5,4 r 30X-ной перекиси водорода, таким образом соотношение кислый гудрон:малеиновый ангидрид:перекись водорода составляет, Ж: 100:0,6:5,4.

При этом температура смеси самопроизвольно повышается до 100 С.

Через 20 мин процесс окисления закончен. После этого определяют показатели качества вяжущего: пенетрация при 25 С - 190 мм, температура размягчения по Кий - 100 С, растяжимость при 25 С - 20 см.

1! 04145

Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но расход окислителя составляет от массы кислого гудрона: 30%-ной перекиси водорода — 9X, а малеинового ангидрида—

1,0%.

Hp и м е р 3. Способ проводят аналогично примеру .1, но с другим расходом окислителя, что составляет от массы кислого гудрона: 307-ной перекиси водорода — 10,6Х, а малеинового ангидрида - 1,4%.

Свойства полученного вяжущего приведены в табл.

t5

Полученные образцы вяжущего используют в составе шумопоглощающего .материала для автомобилей. Полученные образцы вяжущего позволяют улучшить изгиб и эластичность материала. Приме- 2О ры полученного материала представлены в табл. 2.

С использованием предлагаемого вяжущего получают шумопоглощающий материал.

Пример 4. Расплавляют вяжущее в количестве 42 мас. Х и вводят в него озокерит в количестве 1 мас.7, перемешивают 2 мин. Затем вводят наПоказатели качества

Способ

Известный - По По По примеру 1 примеру 2 примеру 3

Пенетрация при 25 С, град.

45 — 85 190

185

180

43 - 105 100

93

Растяжимость при 25 С, см 15" 18

20

98

98,5

99,2

5,7

5,9

0,3

0,43

0,38

1,4- 11 2

Температура размягчения по КиШ, С

Растворимость, мас.7, в сероуглероде

Содержание серы, мас.Х

Содержание твердых парафинов, мас ° %

Прочность при разрыве, кгс/см

Г полнители, мел в количестве 46,5 мас.7. и асбест 9,5 мас.X,ïåðåìåøðâàþò в течение 20 мин. Вводят латекса 1 мас. Х, перемешивают 8 мин. Полученную массу вальцуют и испытывают на слипаемость изгиб и эластичность, Температура смешения 110 С.

Пример 5. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но при другом содержании компонентов, мас.Х: вяжущее 40; озокерит 1; латекс асбест 10,5; мел 47,5.

Пример 6. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но с другим содержанием компонентов, мас.Х: вяжущее 39; озокерит 1; латекс 1; асбест 11; мел 48.

Как видно из результатов, представленных в табл. 1, получают вяжущее, обладающее более высокими физико-механическими свойствами: пенетрация улучшается в 2-4 раза, температура размягчения - в 1,5 раза, растяжимость — на 20-30Х.

На основе предлагаемого вяжущего получают шумопоглощающий материал с эластичностью в 2,6 раза лучше, чем у известного материала, и изгиб улучшается .на 3-6 (табл. 2).

"Таблица 1

1104145

Таблипа 2

Известная композиция

Показатели

Композиция по примеру

5 6

Рецептура, мас.Ж

42

39

9,5

9,5

10,5

Асбест

46,5

46,5

47,5

Мел

Выд.

Выд.

Выд.

Выд.

Слипаемость

Изгиб, С

Эластичность, количество двойных перегибов

21

Составитель E.Ãîðëîâ

Редактор Н.Егорова Техред А. Ач Корректор M.Демчик

Заказ 5164/17 Тираж 489 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Битум

Вяжущее

Озокерит

Латекс

Физико-механические показатели

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4