Пайдалану қасиеттерін жоғарылату
мақсатында мұнай битумдарын өндіру
технологиясын жетілдіру
Мазмұны:
Кіріспе ..................................................................................... 1-2
Зерттеу бөлімі
2.1.Битумның классификациясы ............................................... 3-4
2.2.Битумның құрамы .................................................................5-8
2.3. Қышқылданған битумның өндірісі.................................... 9-14
1. Кіріспе
Қазіргі кезде Қазақстан Республикасында мұнайдың қалдықтарын
Пайдалану қасиеттрін жоғарылату мақсатында мұнай битуминоздың
Қойылған мақсат келесі 5 этаптар арқылы
1.Тақырыпқа байланысқа әдебиеттік шолу жасалынды;
2.М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан Мемлекеттік университетінің
3.Тауарлы битум алу үшін жоғарыда аталған
4.Мәліметтердің нәтижелері бойынша Құмкөл мұнайының гудронына
Зертханалық мәліметтер нәтижесін қолданып, пайдалану қасиеттерін
2. Зерттеу бөлімі
2.1 Битумның классификациясы
“Битум” термині көміртегімен сутегі байланысының сұйық,
Битум табиғи түрде немесе мұнайды, торфты,
1.1-кесте
Топ Топша Түрлері
Табиғи битумдар
Жасанды мұнай битумдары
Пиробитумдар
Дегтер және пектер
Мұнайлар
Асфальтиттер
Қалдықты
Крекингті
Селективті еріткіштермен бөлінген
Қышқылданған
Компаундирленген
Табиғи (ерімейтін және балқымайтын каустобиолеттер)
Сланцты
Тас көмірлі
Бурокөмірлі
Торфы
Майлы пектер
Асфальтті негізді
Жартылай асфальтті негізді
Бейасфальтті негізді
Таза күйінде
Экстрацияланған битумоздық түрлері
Мазуттар
Жартылай гудрондар
Гудрондар
Дистиляттың термиялық крекинг қалдықтары
Мазуттың термиялық крекинг қалдықтары
Гудрон, жартылай гудрон ж.т.б. қалдық өнімдердің
Пиролиз қалдықтары
Бензинсізденген мұнайдың, гудрон-ның ж.т.б. қалдық өнімдердің
Дистилятты және май қалдықтарын селективті тазалаған-дағы
Ауаны оттегімен
Күкіртпен, селенмен немесе теллурмен
Катализатор және инициатор қатысуы-мен булы ауа
Қалдықтар мен қышқылданғандар
Қышқылданған би-туммен дистилятты және басқа фракция-лар
Түрлі селективті еріткіштерден бөлін-ген қалдықтар қос-пасы
Қышқылданған би-туммен селективті еріткіштерден бөлін-ген қышқылданған
Крекингтелінгендер мен қалдықтар
Вурцелиттер, аль-берттер, элетиреттер ж.т.б.
Битумдалынған сланцтер
Сланцты битумдар
Газды
Жартылай коксты
Коксты
Доменді
Газогенераторлы
Кубты
Газогенераторлы
Шыршалы
Жапырақты
Стеринді, палметинді
Глицеринді
Фенолды, крезолды, канифольді
Кумаронды ж.т.б.
Воскті химиялық өңдеу-ден өткендер(сульфирлен-ген, хлорланған, қыш-қылданған)
2.2. Битумның құрамы
Битум дегеніміз – жоғары молекулалы көмірсутектерінен
Маркуссон әдісі бойынша битурдамның құрамын майларға,
Майлар битумдардың қаттылығ мен жұмсару температурасын
Битумдар құрамына кіретін май қосылыстарының сипаттамасы
Шайырлар әдеттегі температурасындағы қызғылт – күрең
(1-10%), азот (2 % дейін) және
Шайырлар молекулаларының көміртегі қаңқасы – алифатты
Асфальттендерден шайырларды бөлу үшін жеңіл қаныққан
Асфальттендер шайырларды тығыздау өнімі ретінде
Асфальттендерді мұнайлармен ауыр мұнай қалдықтарынан
Бөліп алынған асфальттендердің
Асфальттендер тіпті кеңістіктік құрылыстар жасауға дейін
Асфальттендердің химиялық құрамы оның күрделілігіне байланысты
Асфальтогенді қышқылдар және олардың ангидридтері –
Карбендер мен карбомидтер мұнай мен оның
Битумның құрамы мұнайдың табиғатына, бастапқы шикізат
Битумдарды алу технологиясы олардың құрамына едәуір
Тұтқырлы жол битумы, ГОСТ 22245-90
Көрсеткіштердің аталуы Битум маркалары Сынау әдісі
БНД
200/300 БНД
130/200 БНД
90/130 БНД
60/90 БНД
40/60
1.Иненің кіру тереңдігі, 0,1мм:
250С-да
00С-да
201-300
45
131-200
35
91-130
28
61-90
20
40-60
13 ГОСТ 11501
2.Жұмсарту температурасы, 0С, төмен емес
35
40
43
47
51 ГОСТ 11506
3.Созылғыштық, см,
250С-да
00С-дан кем емес
-
20
70
6,0
65
4,0
55
3,5
45
- ГОСТ 11505
4.Сынғыштық температурасы,
00С-дан жоғары емес
-20
-18
-17
-15
-12 ГОСТ 11507
5.Тұтану температурасы,
0С-дан кем емес
220
220
230
320
230 ГОСТ 18180
6.Жұмсару температурасының қыздырғаннан кейінгі өзгеруі, 0С-дан
7
6
5
5
5 ГОСТ 11506
7.Пентрация индексі -1,0ден +1,0-ге дейін ГОСТ
8.Суда еритін қосылыстардың массалық үлесі, %,
0,20
0,20
0,30
0,30
0,30 ГОСТ 11510
2.3 Қышқылданған битум өндірісі
Қышқылданған битум бөлме температурасында түрлі консистенциялы
Ауамен қышқылдандыруды битум өндірістерінде кең қолданады.
Қышқылдандырудағы экзотермиялық реакция аймақтың температурасын жоғарылатады.
Н.Черножуков пен С.Э. Крейннің айтулары бойынша,
Қышқылдар
Қышқылдар
Көмірсутектер
Шайырлар
Қышқылдану жағдайына байланысты қышқылды және нейтралды
Шикізаттың битумға дейін қышқылдану пролцессі газ
Осындай жағдайда төрт түрлі реакция өтеді:
Қышқылдану процессі барысында:
ROOH
Пайда болған көмірсутегінің жаңа молекулаларының радикалдары
R• + R'H
•RR'H + R''H
Нәтижеде көмірсутегі радикалдардың салыстырмалы аз концентрациясы
R• + O2
ROO• + R'H
ROOH
R''H + •OH
Тізбектің жалғасы:
RH + HOO•
H2O2
R'H + •OH
Әлде де, бұл механизм толық деп
Шикі затты қышқылдандыру температурасы неғұрлым үлкен
n ≤ 4, нәтижеде ұзын алкильді
Битумдағы химиялық жолмен байланысқан оттегі
(42) Битумдағы оттегі функционалдық топтар қышқылдану
Алайда, А.В. Березников көрсеткендей асфальтендер майлардан
Айта кететін жай, Бестужев пен Баргман
Гудронды тереңдетіп қышқылдандыру кезінде битумдардағы нафтенді
Процестің параметрлері.
Тауарлық битумдар құрамы мен физико –
Гудронды қышқылдандыру процесіне ықпал ететін басты
Шикі заттың табиғатына және сапалығына, қышқылдандыру
Шикі заттың табиғаты. Тотыққан битумдарды мұнайдың