Способ получения вяжущего для дорожного строительства

 

Изобретение касается строительных материалов , в частности получения вяжущего для дорожного строительства. Цель - повышение качества целевого продукта Для этого ведут окисление нефтяного гудрона (с вязкостью Ceo5 40 с, т размягчения по КиШ не менее 32 С, растяжимостью при 10°С более 50 см) и кубовых остатков ректификации сырого бензола коксохимического производства (с вязкостью CsQ5 не менее 40 с), взятых в массовом соотношении 1:7-9, с помощью кислорода воздуха. При этом кубовые остатки предварительно нагревают до 105-120°С и вводят в нагретый до 180- 190°С гудрон порционно после 1-1,5 ч окисления с интервалом 0,5-1 ч. В этом случае снижается время окисления с 4 до 2 ч при повышении качества целевого продукта (увеличивается температура размягчения и уменьшается температура хрупкости ). 2 табл. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 10 С 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4725361/04 (22) 31,07.89 (46) 30.11,91. Бюл. ¹ 44 (71) Проектно-технологический трест. "Оргдорстрой" (72) В.З. Гнатейко, В.В, Стадник, В.А. Золотарев, В.В. Шнее и В.К. Жданюк (53) 665.637.88(088.8) (56) Колбановская А.С., Михайлов В,В. Дорожные битумы, M.: Транспорт, 1973 г„ с. 33-44.

Авторское свидетельство СССР

¹622827,,кл. С 08 L 95/00, 1977. (54) СПОСОБ. ПОЛУЧЕНИЯ ВЯЖУЩЕГО

ДЛЯ ДОРОЖНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА (57) Изобретение касается строительных материалов, в частности получения вяжущего для дорожного строительства. Цель — повыИзобретение относится к способу получения вяжущего для дорожно-строительных работ и может быть использовано в строительной промышленности.

Цель изобретения — повышение качества целевого продукта и снижение времени окисления, Изобретение иллюстрируется нижеприведенными примерами.

Используемые в способе кубовые остатки ректификации сырого бензола коксохимического производства (КОРСБ) представляют собой вязкую .жидкость (Ceo от 20 до 100 с), Они содержат до 16 мас.% фракций, отгоняющих до 270 С и не более 25 мас.% фракций, отгоняющихся до

300" С. После отбора этих фракций темпера„„5U„„1694622 А1 шение качества целевого продукта. Для этого ведут окисление нефтяного гудрона (с вязкостью Сво > 40 с, т. размягчения по КиШ

5 не менее 32" С, растяжимостью при 10 С более 50 см) и кубовых остатков ректификации сырого бензола коксохимического производства (с вязкостью Csg не менее 40 с), взятых в массовом соотношении 1:7-9, с помощью кислорода воздуха. При этом кубовые остатки предварительно нагревают до 105 — 120 С и вводят в нагретый до 180—

190 С гудрон порционно после 1-1,5 ч окисления с интервалом 0,5 — 1 ч. В этом случае снижается время окисления с 4 до 2 ч при повышении качества целевого п.родукта (увеличивается температура размягчения и уменьшается температура хрупкости). 2 табл. тура размягчения остатка составляет не менее 15-20 С. Содержание веществ, нерастворимых в толуоле, достигает 20 мас.%, фенолов 4, нафталина до 5 — 6 мас.%, золы до

7 мас.%, воды до 1 мас.%.

Прямогонный гудрон (сырье битумное) является остаточным продуктом переработки нефти (отгонки от нефти легких бензиновых и масляных фракций).

Физико-химические свойства, используемых в примерах продуктов, приведены в табл. 1.

Способ проводят следующим образом.

В гудрон, предварительно нагретый до температуры 180 — 190 С и выдержан н ы и при постоянном перемешивании после 1,01,5 ч окисления порциями, с интервалом

1694622

Таблица 1

0,5-1,0 ч, вводят обезвоженную (нагретую до 105 — 120 С) добавку КОРСБ. Порция составляет 1/3 от расчетного количества добавки (10 — 15 мас. от гудрона). С интервалом 1 ч после введения добавки проводят отбор проб и оценку свойств получаемых вяжущих. Кроме порционного введения, расчетное количество добавки вводят и в один прием. С целью выявления влияния необезвоженнай добавки на процессы окисления изучена и возможность введения добавки в таком виде непосредственно в нагретый гудрон.

Массовое соотношение используемых гудрона и КОРБС, технологические параметры и способ введения добавок, а также показатели свойств полученных вяжущих приведены в табл. 2, Примеры 2, 4, 6, 8 — 10 соответствуют согласно предлагаемому способу. При этом в примерах 2, 6 и 10 используют кубовые остатки как в обезвоженном (числитель), так и в необезвоженном виде (знаменатель).

Примеры 1, 3, 5, 7 и 11 проведены в неоптимальных для описываемого способа условиях.

Данные табл. 2 показывают, что такие условия приводят либо к получению вяжущего недостаточно высокого качества, либо повышения времени окисления.

Так, введение КОРСБ в гудроны с вязкостью Сзо =40 с и менее(пример 3) позволяет

5 получить качественные битумы, но значительно продлевает срок окисления.

Введение всего количества КОРСБ за один прием (пример 7), или быстрое его введение (пример 5) не позволяет получить качественного вяжущего.

5 Из данных табл. 2 следует, что вяжущее, полученное описываемым способом обладает большей температурой размягчения и меньшей температурой хрупкости, Интервал пластичности вяжущих с глубиной про10 никания иглы при 25 С 170 — 180х0,01 мм для получения вяжущего по известному и предлагаемому способам соответственно составляет 58 и 46 С. При этом время окисления снижается с 4 до 2 ч.

15 Формула изобретения

Способ получения вяжущего для дорожного строительства, путем окисления при

180 — 200 С нефтяного гудрона и кубовых остатков ректификации сырого бензола коксо20 химического производства кислородом воздуха, отличающийся тем, что, с целью повышения качества целевого продукта, снижения времени окисления, используют нефтяной гудрон вязкостью Сзо

25 более 40 с, температурой размягчения по

КиШ не менее 32 С, растяжимостью при

10 С более 50 см и кубовые остатки вязкостью Сзо не менее 40 с и процесс проводят при массовом соотношении нефтяной гуд30 рон — кубовые остатки, равном 1:7 — 9, с введением предварительно нагретых до

105 — 120 С кубовых остатков в нагретый до

180 — 190 С нефтяной гудрон порционно после 1,0-1,5 ч окисления с интервалом 0,535 1,0ч.

1694622 ю (Ч

ln

Ю (О О.

Ю (О

CD со -) CD

С) СО М

z о

CL

СГ

»

1

Ф

?

Ф э о

Х о о о о (с а) () а)

z о а с

» ( (LI о

Ф о о о т о

3о

Ш O () Y (3 а) (C

У Со (S 1

I 2i I

z I (I о 1

1 Ф 1

1 (О 1 (Ч(Я 1 °

1 X I

) I! I

1 1 с,! 1

I (О! 1 1 I

) ! !

1! ! I

1 f Ю 1! !

1 1

1 — — 3

3

1 I с) 1

) — -Ч

1! ! !

1 (l! со

1 1

I

1 л!

1 I

3—

1 1! O.

Э 1.

Х 1

1 S 1 ls I iО I о.! э

1 а 1 X 1 I

I 1 Ф I

1 1 m I 1

1 I L 1 1

l I Ф 1

I I С 1 I.С?1 Л !

I I Ф 1 1 а !

I I I — — 1! I 1

I 3 I 1 (I 1 1

I 1 I 1

1 1 1 --7 I

1 1 I !

1 I 1 1

1 1 Г 7! 1 1 1

I 1 1 1

1 1 1 1

I I I !

1 I 1 М 1

I 1 I

1 1 . I

I (I 1

1 1 I

1 1 1 1

1 I I 1 (I 1 I 1

1 1 I сч 1

I 1 1 I

I I I I l

I I I

1 1 I !

«1 3 I I

3 1 3 I

1 1 1 I

1 1 1 1

1 1 1

1 .1! I

I I

1 I! !! I

I 1

I 1

I 1

I I

I I

1 1

1 I

1 1

1 I

1 I

I !

I I

1 1

I 1

I I

1 I

1 1

I S 1

1 С I

1 Ф !! )- I

1 t0 1

1 а) 1

1 а) 1 х I о I, I l

Ю ч) о

О ) со со (Ч ,р н м

О СО м со В э ln с:)

СО о о

CO

О1 о

СЧ

o . o

Л Г .О О \

"0 .О

an ю м

С)

7 (Ч

C)

CO

С) (.О (Ч ш

Ю С) Г (Г) 1

"«

С) Ч) (Ч о

z о

S а

o o с

Ю

Сч

»

)l0 S Х с? IU c(m

oao os

mî о.

o) (z m c

o o сч Ln (ч (т) Ю л

ln ln c)

ОЪ (Ч (Ч

ln а о

I . 1- «О -1 о со о

Ю Ln

Г

О

Г СО .

С) (1 о

Г

СЧ

Ю (Г)

- (ГЪ

- (O 1 со со с) о со со

О\ СЧ « (У)

ГЧ!

ln

Г

ОЪ

CD о

Х х о

CL о с: о сО о (Ч

СЧ (Ч г. Гч о

С)

Сп а а ю сп о

СО CO CO

o) л

C) ln CD

ln (ч с!

« я в в т сч

1 о со (ч

LO С)

ОЪ 3 а

««

o ln сч

<П СО СГ) ! со

Г

О\

1 о (Х сс

S х

Э

CZ

Э

Ф

Ф о с

S са о

О) (Ч

Y

Ф (3) (о о

S Х

Ф Ф (а Га !

О (О о о

cZ (?

« (а (а (о о

S

Y ао о (?

CL с

Э с о о с (?

Z

Э с?

Э

Ф (а сс

Z

m с?

Э (а

Z

Э .

Сс

Ф

tt

z

Э а э т т а)

Ф . с !

X о

О м v о

S

% (C (.о

CO

Ь с о

6) 6) Э Э а а

Q Э т а) S

Э Х

a m

m я т о

Э с

v о с

Q (C) С)

Э Э

o a a

О Э Э с: т т с) а) () а о (U т

Cl о я m

Э Ф а о. э а) т 7 а) и с

С) V ю о с

S а с:

Q а)

Э о а о Ф с т ао о

v о с () (C

Z

Ф с s о х

Ф

О (О о

Ф с? с

m s т т

Га с о с о

Ф сс с

Х (а

Ф 7

CСо ? о

О О) О (О О О Ln О О о о

М СЧ (Ч вЂ” — CO О Ч) Ш м (Ч (n ln Ln

Lo л о. со о м -т о сч сч (л -т (ч сч I ОЪ CO О \

o o o

СО C«а ю Ln Ln Ln СО ОЪ М

СЧ Г Г (Ч 1 CO СО О (с о а с) сл (! со . Ln o -т о О1 О) Л (ч — — О . Ln -7 (ч (ч I со т

О О( ш (ч cn . Ln ñ÷ (О Г С) с(СЧ С)) Г «Г « -7 СЧ l со С ) (о о о а

СО СО О "О Ч) Л O а а -т с сО ln м сч СО Л О) S

m

m (Г l о

Э 4Э

Фо сс х oan

S Z С 3

Y Э

» S S Ct.

)3 х а э к о с Ф

m a Ф с о х е

Ф Га C

z — о

V So O

Ф o - с т»о (а C .х с- х

1694622

I б

I I б

1

1 ( (Ч (1

1

О\ б (1

CO Я б

1 1

1

I л б

I I

1

I О (I

1 б

3

-Ф Ф

1 I б

Ф

° — Ф

l со

1 1

1

l м Ф

3 б Ф

СО (Ч

1 л

1 а л м О - Ф.

I л

О СЧ

n(nI

1 Ф

Ю (Ч

Ю

СЧ

Ю

Ю

an

» э м

-1 (Ч

Ю

СЧ

1 (Ч м

I (» м

n(сч (I л (Ч

О -СГ м л сч

an

СЧ

Ю

СЧ со

СЧ (СЧ сс

C) м с

cn co м т

Ю Ю (ГЪ

»

Ю (Ч

I л со м

CD (ГЪ

"О

:(3 со

С 3

l I сз

-K м с > сч м д. л an

3:3 1

3 !

I (1

Ю I (i I

3 е (!

-Ф Ф

I Ф

3 б (l

I (I Ф

Ф

Ф

I б

1

I

t! (1 (м

ГФ I

В I а (в (I

1 со Ю сЧ сч ((со

=Г с сэ

-т (Г(-Ф ЧО сЧ

I I стъ сч

Ю

CO

n(1

CO сО

t сЧ

СЧ. С3 с) )

СЧ

»

Ю м

СО (Ч

1 (an

О Ф

Ю м

1 ( (с

Ф х

O( сс

Э

Ф

S Х х

Ф с

Ф Э

3O Ct) о -Ф

K С х а3 о в с

Э J

Ф - Е

Y в я Ф

Э Ф и а(о о в о с Хс о г

S X

v x

Ф Ф

C((I6 (О со о о с

Y

Ф ш (о о с1 о

S х

Э

L

S

Ф а

S (и о

C с а х

Э с и о

K K

S X

Z X

Э Э сб

В Э J

Ф (3

Ф Ф (с

Х

Э т

Э

Ф и (Ц

J У сч м

У J сч м

fg

О о

О. Ф а с

Л

Э

I — ), Ф

Q.

О с С ) (-o

Ф

a, в at

C Ф

X I() в а (- (Ф

Y

Г) Ф

Э Ф

О. \о в о

e(СГ с)

Э Э

О. а

Э Э

Э с и с

Ф Г)

C) Э а а э в

У У

u a) а о о э с сIS

1 Я

z ((I И

ФЯ Э

Ф .3 Р

e (!

C33 t

)(I 1

С! 1

О о ((Сб I 1

С Ф Ф

1 I

I ( ((1 (! I, 3 (I (Ф I ((1 1

1 (1 (1 (1 (1 1

1 I

1 (1 I

I )

1 (I I

1 (1 1

1 (! (1 (1 1

1 I

1 1

1 (1 () б 1 (J(1 са 1

1 В 1

E (1 X 1 >Х

1 О. Л с ! I Э

1 f()

I (1 Ф Ф с

1 (1 (В

1 1 О.

1 Ф

1 I

1 Ф

1 t

1 1

1 1

1 (I I !

I ! 1

1 ( (1

1 (1 1

1 (1 (I Ф

I (I 1

1 (1 (3 )

I (I

1 Ф (1

1 (1 )

)

Ф

t

1

1

I

I

I

I

1

1 (1

1

1 Ф с

I Э

1 (1 I(t

1 Г)

I I(t ! о

1 С:

1

1 (Ф !

I — т — т — 4

I (1 Ф

1 1

1 1

1 (1 (1 1

1 I

1 (I I

1 Ю 1

1 (1

I 1

1 — — Ф

I 1

1 (1 ( (С Ъ (I 1

1 (3 — Ч

I I

1 1

I СО

1 (1

Ф вЂ” (1 (t ( (I ! ( л

1 1

I 1

1 (1 ( (1

1 1

1 О (1

I I

1 3 (1

I I

1 1

1 1 ! (Г((1 1 ! (— (I (1 (1 (1 I (3 (1 Ф

3 1

1 <

I I (3

1 С\ I

l (1 — ---3

I (1 ( (1

1 I ! б ! СФ 1

1 (1 (1 I

1 ( (I (t

1 (1 I ! 1 — 4 — —, 3

1

1

I ( б

1

1

1

I

1

1

I

Ф

1

I

1 !

СО сл м

СО ЧФ сЧ !

СО (Ч ЧЭ сч м м

Ю Ю

-Ф an

СО аО сЧ Ю °

C4, m 333

Л Ф. СЧ м - Г (сб сч ю а

М -3.Ф Ю

I -М (О

»

Оъ сЧ сУ\ м сч сО сч ! ((а м

1 1 I