Свойства битумов
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
В°лов, во-вторых, одним из эффективнейших способов повышения качества товарных нефтепродуктов является компаундирование, но опыта смешения товарных компонентов для получения готовых битумов пока нет. Поэтому теоретически возможно и целесообразно использовать метод компаундирования как для подготовки сырья, так и для модификации свойств уже готовых битумов.
Нефтеперерабатывающим предприятиям невыгодно дополнительно оборудовать битумное производство на НПЗ специальными охлаждающими системами для снижения температуры готового битума до + 150 С вместо + 250 С (это даёт возможность получать битумы с более лучшими эксплуатационными свойствами), перемешивающими устройствами для введения катионных поверхностно-активных веществ (ПАВ), специальными дополнительными емкостями для раздельного хранения битумов различных марок, современной аппаратурой для более строгого регулирования качества битумов и т.п. Ведь битум по сравнению с другими нефтепродуктами характеризуется низкой стоимостью, мало отличающейся от стоимости самой нефти, и потому не является выгодным товаром.
Кроме того, в связи с огромной территорией России и неравномерным размещением на ней нефтеперерабатывающих предприятий в современных условиях транспортные расходы составляют значительную долю в стоимости битумов и без того являющихся наиболее дорогой составляющей в цене готового асфальтобетонного покрытия.
Большинство российских нефтеперерабатывающих заводов не заинтересовано в получении высококачественных битумов: во-первых, российские НПЗ перерабатывают легкие западносибирские нефти с высоким содержанием светлых нефтепродуктов - до 60%. Светлые нефтепродукты в четыре раза дороже битумов, и именно они определяют экономику нефтеперерабатывающего завода. А повышение качества выпускаемых битумов связано с дополнительными затратами при низком экономическом эффекте. Во-вторых, свойства массовых западносибирских нефтей не дают возможности выпуска высококачественных битумов.
Следствием указанных причин является ситуация, при которой 50 % дорожных битумов не отвечают требованиям ГОСТ 22245-90. При этом требования ГОСТа давно не удовлетворяют потребителя.
Сегодня дорожники в своем стремлении к повышению долговечности дорог стоят перед дилеммой: покупать битумы за рубежом, при этом транспортные расходы будут весьма велики, или строить специализированные НПЗ по производству битума с использованием в качестве сырья специальных "тяжелых нефтей". Очевидно, что второй путь предпочтительней.
В связи с тем, что битум долгое время не считался в нашей стране целевым продуктом нефтепереработки, совершенствованию технологии его производства не уделялось должного внимания. Недостаточное финансирование битумного производства привело к тому, что оборудование на большинстве отечественных нефтеперерабатывающих предприятий морально и физически устарело. Вследствие этого качество вырабатываемых битумов и объемы их производства не соответствуют требованиям современного рынка. Поэтому перед НПЗ России остро стоит вопрос реконструкции битумных производств. Только комплексный подход к решению данной проблемы позволит вывести производство битумов на современный уровень. Такой подход включает:
улучшение качества сырья для битумного производства за счет оптимизации его группового химического состава, введения активирующих добавок, использования активирующего воздействия энергетических полей (например, ультразвука, виброполя);
оптимизацию работы узла окисления за счет увеличения межфазной поверхности окисления и времени контакта фаз (это достигается не только активированием сырья, но и модернизацией конструкции маточника и узла ввода сырья);
создание блока компаундирования битума с сырьем iелью расширения ассортимента марок дорожных битумов и исключения отрицательного воздействия утяжеления сырья на качество получаемой продукции;
создание блока введения полимерных добавок для модифицирования свойств битумов, что позволит организовать производство вяжущих для строительства автомагистралей 1 категории;
автоматизация как процесса окисления, так и процессов компаундирования битумов с сырьем с одновременной заменой устаревшего оборудования;
внедрение в практику дорожного строительства такого перспективного вяжущего материала, как битумные эмульсии.
Реализация указанных мероприятий позволит не только повысить качество производимой продукции, но и придаст производству необходимую гибкость по ассортименту выпускаемой продукции [ 7, 8].
9. Модернизация производства битума
В последние годы разработаны и внедрены новые, нетрадиционные битумные технологии, позволяющие производить высококачественные дорожные битумы без стадии окисления, так называемые нефтяные неокисленные битумы БНН.
Это технология производства компаундированных битумов на базе асфальтов пропан-бутановой или бутановой деасфальтизации, производства остаточных и компаундированных дорожных битумов путем глубоковакуумной перегонки мазутов высокосернистых, высокосмолистых нефтей. Технология производства компаундированных дорожных битумов из асфальтов пропан-бутановой деасфальтизации.
Технология получения дорожных остаточных битумов и узких масляных фракций глубоковакуумной перегонкой мазута без применения водяного пара внедрена в 2002 г. в Нижнекамске. В основу технического решения по реконструкции установки А