Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИТУМА
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИТУМА

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИТУМА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Способ применим при получении битума и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности, а также при производстве дорожного битума. Способ получения битума осуществляют следующим образом. Продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, малопарафинистой нефти нафтенового основания, например Ярегской нефти (лаковый битум марки "Г"), в количестве 17-46 мас.% на нефтяные гудроны из группы нефтей, например, Ярегской, Западно-Сибирской и Котуртепинской тщательно перемешивают (компаундируют) при 145-170oC в течение не менее 10 мин. Достигается упрощение процесса компаундирования и расширение сырьевой базы. 1 з.п. ф-лы, 3 табл., 3 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2130044
Класс(ы) патента: C10C3/04
Номер заявки: 98101147/04
Дата подачи заявки: 12.01.1998
Дата публикации: 10.05.1999
Заявитель(и): Ипполитов Евгений Васильевич; Пранович Александр Александрович; Грудников Игорь Борисович; Чистяков Вадим Николаевич; Колесов Виктор Васильевич
Автор(ы): Ипполитов Е.В.; Пранович А.А.; Грудников И.Б.; Чистяков В.Н.; Колесов В.В.
Патентообладатель(и): Ипполитов Евгений Васильевич; Пранович Александр Александрович; Грудников Игорь Борисович; Чистяков Вадим Николаевич; Колесов Виктор Васильевич
Описание изобретения: Изобретение относится к способам получения битума и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности, в частности при производстве дорожного битума.
Известен способ получения битума путем глубокого окисления тяжелого нефтяного остатка с последующим смешением (компаундированием) образующегося переокисленного продукта с неокисленными нефтяным остатком, после чего полученную смесь подвергают вакуумной перегонке (см. авторское свидетельство СССР N 446531 M6кл. C 10 C 3/04 Опубл. 15.10.74).
Недостатком данного изобретения, взятого нами в качестве прототипа, является сложность процесса, обусловленного вакуумной перегонкой.
Задачей изобретения является упрощение процесса компаундирования и расширение сырьевой базы.
Поставленная задача решается тем, что в способе получения битума путем глубокого окисления тяжелого нефтяного остатка с последующим компаундированием образующегося переокисленного продукта с неокисленным нефтяным остатком в качестве переокисленного продукта используют продукт окисления остатка атмосферно- вакуумной перегонки высокосмолистой, малопарафинистой нефти нафтенового основания (лаковый битум марки "Г", а в качестве неокисленного нефтяного остатка используют нефтяные гудроны из группы нефтей, например, Ярегской, Западно-Сибирской и Котуртепинской при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, малопарафинистой нефти нафтенового основания (лаковый битум марки "Г") - 17 oC 46
Нефтяные гудроны из группы нефтей, например: Яргской, Западно-Сибирской, Котуртепинской - остальное.
Задача также достигается тем, что процесс компаундирования проводят при температуре 145-170oC в течение 10 мин.
Существенными отличительными признаками заявленного изобретения являются:
- в качестве переокисленного продукта используют продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, малопарафинистой нефти нефтяного основания (лаковый битум марки "Г");
- в качестве неокисленного нефтяного остатка используют нефтяные гудроны из группы нефтей, например: Ярегской, западно-Сибирской и Котуртепинской при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, малопарафинистой нефти нафтенового основания (лаковый битум марки "Г" - 17- 46
Нефтяные гудроны из группы нефтей, например, Ярегской, Западно-Сибирской, Котуртепинской - остальное;
- процесс компаундирования проводят при температуре 145- 170oC в течение 10 мин.
Вышеприведенные существенные отличительные признаки нам были известны из патентной и научно-технической информации и соответствуют критерию "Новизна", т.е. существенные отличительные признаки являются "Новыми".
Для сведения, известно, что способ переокисления разбавления дает битумы с повышенной температурой размягчения, но с пониженной дуктильностью. В то же время в заявленном нами способе получаем неожиданный эффект: повышенную дуктильность, кроме того, нельзя было предсказать и повышенную стойкость к старению (остаточная пенетрация после прогрева).
Учитывая, что вышеуказанные существенные отличительные признаки в совокупности с известными позволили получить неожиданный эффект и являются неочевидными для среднего специалиста в этой области знаний, то мы считаем, что заявленное изобретение соответствует критерию "Изобретательский уровень".
Что же касается критерию "Промышленная применимость", то изобретение соответствует и этому критерию, так как проведенные промышленные испытания прошли успешно.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами:
Продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, малопарафинистой нефти нафтенового основания, например, Ярегской нефти (лаковый битум марки "Г") в количестве 17- 46 мас.% на нефтяные гудроны из группы нефтей, например, Ярегской, Западно-Сибирской и Котуртепинской тщательно перемешивают при температуре 145 - 170oC в течение 10 мин.
Рекомендуемый выше интервал температур обосновывается следующим образом:
- нижняя граница обеспечивает текучесть применяемой смеси, а верхняя граница ограничивает загрязнение атмосферы органическими парами.
Время перемешивания в ламинарном и переходном режимах не превышает 10 мин и обеспечивает получение однородной массы.
Характеристика исходного сырья продукта окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, малопарафинистой нефти нафтенового (лакового битума марки "Г"), получаемого фирмой "Биртан", и нефтяного гудрона Ярегской нефти приведена ниже.
Характеристика сырья:
В качестве одного из компонентов используют лаковый битум марки "Г", продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, малопарафинистой нефти, например, Ярегской нефти, получаемой фирмой "Битран". Свойства лакового битума марки "Г":
пенетрация при 25oC - 4,5-единицы
температура размягчения - 131,5oC по КИШ
В качестве жидких компонентов использованы гудроны:
Гудрон тяжелой Ярегской нефти, полученный на Ухтинском НПЗ. Свойства гудрона:
температура размягчения - 31oC по КИШ;
вязкость условная при 80oC - 78 с.
Гудрон Западно-Сибирской нефти, полученный на Уфимском НПЗ. Свойства гудрона:
вязкость условная при 80oC - около 25 сек;
температура вспышки - 280oC;
разгонка по Богданову - до 500oC выкипает 30 мл.
Гудрон Котуртепинской нефти, полученный на Красноводском НПЗ. Свойства гудрона:
температура размягчения - 36oC;
пенетрация при 25oC - примерно 360 единиц.
Пример 1.
Компаундированию подвергались продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, низкопарафинистой нефти (лаковый битум марки "Г") в смеси ярегским гудроном в количестве 22 мас.%.
Компаундирование проводилось при температуре 145- 170oC. Время перемешивания компонентов составляло не менее 10 мин.
Пример 2.
Компаундированию подвергались - продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, низкопарафинистой нефти (лаковый битум марки "Г") в смеси с ярегским гудроном в количестве 28 мас.%.
Процесс проходил при температуре 145 - 170oC. Время перемешивания компонентов составляло не менее 10 мин.
Пример 3.
Компаундированию подвергались - продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, низкопарафинистой нефти (лаковый битум марки "Г") в смеси с ярегским гудроном в количестве 35 мас.%.
Процесс проводил при температуре 145 - 170oC. Время перемешивания компонентов составляло не менее 10 мин.
Пример 4.
Компаундированию подвергались - продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, низкопарафинистой нефти (лаковый битум марки "Г") в смеси с гудроном Западно-Сибирской нефти в количестве 35 мас.%.
Процесс проходил при температуре 145 - 170oC. Время перемешивания компонентов составляло не менее 10 мин.
Пример 5.
Компаундированию подвергались продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, низкопарафинистой нефти (лаковый битум марки "Г") в смеси с гудроном Западно-Сибирской нефти в количестве 40 мас.%.
Процесс компаундирования проводили при температуре 145 - 170oC. Время перемешивания компонентов составляло не менее 10 мин.
Пример 6.
Компаундированию подвергались продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, низкопарафинистой нефти (лаковый битум марки "Г") в смеси с гудроном Западно-Сибирской нефти в количестве 46 мас.%.
Процесс компаундирования проводили при температуре 145 - 170oC. Время перемешивания компонентов составляло не менее 10 мин.
Пример 7.
Компаундированию подвергались продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, низкопарафинистой нефти (лаковый битум марки "Г") в смеси с гудроном Котуртепинской нефти в количестве 17 мас.% .
Процесс компаундирования проводили при температуре 145 - 170oC. Время перемешивания компонентов составляло не менее 10 мин.
Пример 8.
Компаундированию подвергались продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, низкопарафинистой нефти (лаковый битум марки "Г") в смеси с гудроном Котуртепинской нефти в количестве 25 мас.% .
Процесс компаундирования проводили при температуре 145 - 170oC. Время перемешивания компонентов составляло не менее 10 мин.
Пример 9.
Компаундированию подвергались продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, низкопарафинистой нефти (лаковый битум марки "Г") в смеси с гудроном Котуртепинской нефти в количестве 33мас.%.
Процесс компаундирования проводили при температуре 145 - 170oC не менее 10 мин.
Анализ проведенных лабораторных испытаний показал, что улучшение дорожных битумов (БДУ) во всем диапазоне пенетраций при 25oC обеспечивается при содержании лакового битума марки "Г" в смеси с Ярегским гудроном в пределах 22 - 35 мас.% (см. фиг. 1 и табл. 1). Что же касается компаундирования лакового битума марки "Г" в смеси с гудроном Западно-Сибирской нефти, то для получения битумов с пенетрацией при 25oC 100±40 необходимо вовлекать в компаунд 35-46 мас.% лакового битума марки "Г". Свойства компаундированных битумов, как это видно из фиг. 2 и табл. 2, соответствуют требованиям стандарта БНД.
Для получения с использованием утяжеленного гудрона Котуртепинской нефти компаундированных битумов с пенетрацией при 25oC 120±60 необходимо вовлекать в компаунд 17-30 мас.%, лакового битума марки "Г" (см. фиг. 3 табл. 1 и 3).
Сравнительная характеристика битума, полученного путем окисления и компаундирования гудрона различных нефтей и лакового битума марки "Г", приведена в табл. 3 и фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 3.
Анализ вышеприведенного материала показывает, что заявленный нами способ позволил получить неожиданный эффект, повышенную дуктильность (табл. 3) в сравнении с обычным компаундированием битума, а также повышенную стойкость к старению (табл. 1 и 2).
Кроме того, заявленный способ получения битума позволяет в сравнении с прототипом упростить процесс получения битума, а также расширить сырьевую базу.
Высококачественный битум теперь можно получать непосредственно на объектах добычи и переработки нефти.
Формула изобретения: 1. Способ получения битума путем глубокого окисления тяжелого нефтяного остатка с последующим компаундированием образующегося переокисленного продукта с неокисленным нефтяным остатком, отличающийся тем, что в качестве образующегося переокисленного продукта используют продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, низкопарафинистой нефти (лаковый битум марки "Г"), а в качестве неокисленного нефтяного остатка используют нефтяные гудроны из группы нефтей, например Ярегской, Западно-Сибирской и Котуртепинской при следующем соотношении компонентов, мас.%: продукт окисления остатка атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистой, низкопарафинистой нефти (лаковый битум марки "Г") 17 - 46; нефтяные гудроны из группы нефтей, например, Ярегской, Западно-Сибирской и Котуртепинской - остальное.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс компаундирования проводят при 145 - 170oC, причем время перемешивания компонентов составляет не менее 10 мин.