Технологія отримання бітумів з поліпшенними експлуатаційними властивостями

Abstract

Запропоновано розширення сировинної бази технологічного процесу отримання нафтових бітумів за рахунок використання нафтового шламу – небезпечного промислового відходу, який накопичується у технологічному обладнанні при реалізації процесів підготовки, транспортування та зберіганні та переробки нафтової сировини. Розглянуто варіанти схем переробки нафтового шламу, які складаються з стадії попередньої підготовки (видалення води і механічних домішок), концентрування висококиплячої вуглеводневої фракції (температура кипіння >360–380 °С), окиснення (або мінуючи стадію окиснення) цієї фракції та компаундування її з присадками та полімерною добавкою, яка використовується для отримання бітуму з поліпшеними властивостями. Визначено, що отримати бітуму з заданим рівнем властивостей, можна здійснювати минаючи стадію окиснення концентрованої сировини, а лише за рахунок диспергування у ній полімерних добавок, що значно підвищить енергоефективність виробництва. Отримані за цими схемами бітуми, які містили по 5 % мас. добавки подрібненого поліпропілену за показниками пенетрації (на 15–38 мм·10-1) та температури розм’якання (на 34-56 °С), перевищують показники якості нафтового дорожнього бітуму, марки БНД-90/130.It is proposed to expand the raw material base of the technological process for producing oil bitumen through the use of oil sludge - hazardous industrial waste that accumulates in technological equipment during the implementation of the processes of preparation, transportation, storage and processing of oil raw materials. Variants of schemes for processing oil sludge are considered, consisting of a preliminary preparation stage (removal of water and solids), concentration of a high boiling hydrocarbon fraction (boiling point > 360–380 °C), oxidation (or bypassing the oxidation stage) of this fraction and compounding it with additives and a polymer additive, which is used to produce bitumen with improved properties. It was determined that it is possible to obtain bitumen with a given level of properties without the oxidation stage of concentrated raw materials, and by dispersing polymer additives in it, which significantly increases the energy efficiency of production. Obtained by these schemes bitumen containing 5 % of the mass. additives of crushed polypropylene in terms of penetration (by 15–38 mm·10-1) and softening temperature (by 34–56 °С) exceed the quality indicators of oil road bitumen, grade BND-90/130.