Способ получения вяжущего

 

Изобретение относится к способам получения вяжущего с использова-. нием прудовых кислых гудронов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение направлено на охрану окружающей среды и позволяет упростить технологию получения вяжущего из отходов производства. Это достигается тем, что в прудовой кислый гудрон при температуре 60-90 с и непрерывном пе-- ремешивании добавляют 25-30 мае.ч. недопала со стадии гашения извести в производстве гидрохинона на 100 мае.ч. кислого гудрона и 15- 50 мае.ч. пластификатора - смеси кубового Остатка со стадии ректификации бутилакрилата в производстве бутилакрилата и жирового гудрона - отхода производства глицерина на 00 мае.ч. нейтрализованного кислого гудрона при их массовом соотношении в смеси 1:0,6-4 соответственно . Предлагаемый способ прост в осуществлении и не требует специального оборудования. 3 табл. i W 00 СЛ 00 ISD

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (504 С !О С 3 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

К АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2l) 3954491/23-04 (22) 23.08.85 (46) 07.01.87. Еюл. У 1 (71) Научно-исследовательский институт химии при Горьковском государственном университете им.Н.И.лобачевского и специализированный дорожностроительный трест (72) Ю.А.Александров, А.В.Ганюшкин, Г..И.Макин, А.Г.Фещенко, А.А.Соколов, .Б.С.дехтерев и В.Ф.Рогов

;(53) 665.637.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 979485, кл. С 10 С 3/02, !980.

Авторское свидетельство СССР

Ф43i, 410, кл. С 10 С 1/00, !972. (54) choco no EHm В (У1!!ВГ0 (57) "Изобретение относится к способам получения вяжущего с использова-. нием прудовых кислых гудронов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение направлено на охрану окружающей среды и позволяет упростить технологию получения вяжущего из отходов производства. Это достигается тем, что в прудовой кислый гудрон при температуре 60-90 С и непрерывном пе= ремешивании добавляют 25-30 мас.ч. недопала со стадии гашения извести в производстве гидрохинона на

100 мас.ч. кислого гудрона и 1550 мас.ч. пластификатора — смеси кубового,остатка со стадии ректификаЦии бутилакрилата в производстве бутилакрилата и жирового гудрона отхода производства глицерина на

100 мас.ч. нейтрализованного кислого гудрона при их массовом соотношении в смеси 1:0,6-4 соответственно. Гредлагаемый способ прост в осуществлении и не требует специального оборудования. 3 табл.

Изобретение относится к способам получения вяжущего с использованием прудовых кислых гудронов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности, а также ,в дорожном строительстве.

Целью изобретения является упрощение технологии

Пример, В кислый прудо- вый гудрон, нагретый. до 60-90ОС, од новременно вводят для нейтрализации

25-30 мас.ч. недопала со стадии га.шения извести на 100 мас.ч. кислого гудрона и для пластификации — смесь кубового остатка со стадии ректификации бутилакрилата и жирового гудрона — отхода в производстве глицерина в количестве !5-50 мас.ч. на

100 мас.ч. нейтрализованного кислого грунта. Соотношение компонентов в смеси 1:0,6-4 мас.ч.

Состав и физико-химические характеристики кислого гудрона даны в табл.1, Для нейтрализации используют недопал — отход со стадии гашения извести в производстве гидрохинона.

Недопал — мелкозернистый порошок бело-серого цвета представляет собой смесь компонентов, мас.Х: CACO

50-60; Са0 15-25; Са(ОН} < 30-35, Кубовый остаток со стадии ректификации бутилакрилата, используемый в качестве одного из компонентов пластификатора, образуется в производстве бутилакрилата, представляет собой вязкую жидкость буро-коричневого цвета, содержащую мас.т.: тиодифениламин l; бутилакрилат 60,7; бутанол 22,8, тетрабутоксититан 15,5.

Жировой гудрон, используемый в качестве второго компоненте пластификатора, является . отходом производства глицерина на масло-жировых комбинатах, представляет собой пастообраэную массу черного цвета. В состав жировых гудронов входят, компоненты мас.Х полиглицерин (кальцие. вые мыпа) до 75; алюмокальциевые мыла жировых веществ 10, нерастворимых веществ 2; кальциевые соединения 7; влага 4.

Смесь перемешивают до гомогенного состояния при 60-90 С в течение

30-45 мин.

Результаты эксперимента сведены в табл.2, 81582

Как видно из табл.2, использование предлагаемого способа позволяет утилизировать такие отходы, как прудовый кислый гудрон, недопал — отход со стадии гашения извести, кубовые остатки со стадии ректификации бутилакрилата, жировые гудроны — от- ходы производства глицерина с получением вяжущих. !

О Процесс ведут при 60-90 С, так как при температуре ниже 60 С прудовый кислый гудрон не течет, а выше 90 С начинается необратимый процесс коксо" вания гудрона.

Количество нейтрализующего агента определяется содержанием кислоты в прудовом кислом гудроне. Нижняя граница 25 мас.ч.) обусловлена минимальным количеством недопала, которое необходимо для полной нейтрали" зации серной кислоты в используемом прудовом гудроне. В случае неполной нейтрализации серной кислоты, послед" няя оказывает отрицательное воздействие на свойства вяжущего и асфальтобетонной композиции на аго основе: увеличивается чувствительность к изменениям температуры, воздействию =влаги.

Внедрение агента — недопала в количестве более 30 мас.ч. увеличивает содержание в вяжущем минерального инертного наполнителя, что резко уменьшает пластичность и растяжимость вяжущего и придает хрупкость асфальтобетонной композиции íà его основе, Использование пластификатора в вяжущем позволяет создать эластичную композицию. При содержании пластифи" катора в вяжущем меньше 15 мас.ч. на

100 мас.ч. нейтрализованного кислого гудрона повышается температура размягчения вяжущего и снижается пенетрация, При этом не удается получить вяжущее, на основе которого асфальтобетонная композиция удовлетворяла бы техническим требованиям. При содержании пластификатора более

50 мас.ч. на 100 мас.ч. нейтрализованного кислого гудрона вяжущее неустойчиво и подвержено расслоению.

Использование смеси кубовых остатков бутилакрилата и жировых гудронов позволяет варьировать свойства вяжущего, которые должны меняться в зависимости от конкретных климатических условий его использования.

Кубовые остатки бутилакрилата обу82 4 щего — кислого гудрона, не уступают по показателям стандартным обраэцаи, а по некоторым даже превосходят почР б Р &од Р ба

2о Sî ао

Способ получения вяжущего путем нейтрализации кислого гудрона при повышенной температуре и перемешивании нейтрализующим агентом, содержащим известь, в присутствии пластификатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии, в качестве нейтралиэующего агента используют.недопал со стадии гашения извести в производстве гидрохина в количестве 25-30 мас.ч. на

100 мас.ч. кислого гудрона, в качестве пластификатора — смесь кубового остатка со стадии ректификации бутилакрилата в производстве бутилакрилата и жирового гудрона — отхода производства глицерина в массовом соотношении l:0,6-4, взятую в количестве

15-50 мас.ч. на 100 мас.ч. нейтрализованного кислого гудрона, и процесс проводят при температуре 60-90 С.

Таблица

Характеристики

Показатели

Состав кислого гудрона, мас,Ж: органическая масса

47-48

20-22 водорастворимые соединения вода!

О!

1157

КиШ, С

35

237

3 12815 словливают сшивку компонентов и растяжимость вяжущего, а жировые гудроны придают пластичность вяжущему.

Именно их сочетание в укаэанных соотношениях (на l мас.ч. кубовых ос5 татков бутилакрилата 0,6- 4 мас.ч. жировых гудронов) позволяет достичь необходимые свойства вяжущего в зависимости от конкретных климатических условий. 1О

Качество полученного вяжущего испытано в дорожных смесях. На основе вяжущего, полученного по предлагаемому способу, приготавливают асфальтобетонную композицию. Испытания ее, !5 а также стандартной асфальтобетонной композиции проводят в соответствии с ГОСТом.

Результаты испытании представлены в табл.3. 20

Как следует из табл.3, предлагаемый способ позволяет получить качественное вяжущее, полностью созданное из отходов, которое пригодно для получения асфальтобетонных 25 композиций, отвечающих требованиям

ГОСТ. Образцы асфальтобетонных композиций, полученные на основе вяжумеханические примеси

Плотность, кг/м "

Температура размягчения го

Ленетрация, х0,1 мм

Дуктивность, см

Кислотное число, мг КОН!г

Формула изобретения

1281582 о

Й

I

-ч

1

Щ а а

E И э о х х о э @an

»t CV

Ф и х о

- л

Д Г4

E E»

vvs эоа

Eaa X

Ю э Й

И

Э adu е» ао

5 о х о оь

Э 4> Х

1о аж цас X ох

М % .Pl о

34 !

»

caj

1»

0 о

1 х э !

0 о

1 о а Р и ° >> v

4 Х Ф

-д ЭО

m Xo о о о ф х о

tf

4 а л >х кхх х

4 о х

1 х

0! !

0 о х

Ц

ad а

E"

>х э х

> Р

Р., «d

Э 43 1».

Д Щ!

0 Х

OECX

lO E а э 34

Ь4

Ф

О э

О

О э х о

5 х э о о а

4 Ц о;

Х 4 е, р

° °

» е ad

Х о X а1 ХО а О е Ф х а э о э

Х1-Х

I о

4 о

Ц х

М о о и а

И х о а

1:

> о

>х х о Ж о а ъ v с:( а х

Ю !С 4 о о х э

0 х х

Щ а о ф

44 х и х а с ad а

aaj х х х ф и о

Й х х

О -- 0О О

-б с 4 с 1 с 1 Oci ln и!

И С С 4 O 0О О с o 1- с>!

С4 С> С 3

O O О О О а О л е л а л

O ° 00 с > CO л со л — с! сч сч о с !

О О И О О О а О О !. 4:> ! Co СО О

1 О л >п

t л л л Ol

1 Е4 N O O С4

О О О И О an О an

С 4 С 4 СЧ сЧ

> с.> а Л а О 0О а

С4 СЧ

1 O > в О CO О О F

С 4 <" СЧ С ) < С 4 < Ъ

О О О О О О О G

О О О О О G O O

1 О G O O G O G

1281582

Таблица 3

Водонасьпцение по объе му, X

Предел прочности на сжатие, кг/см

Состав асфальтобетонной композиции,X

В воде при

20 С

В воде пр

50 С в вакуум при 20 С остаточн давлении

5-10 мм. т.ст

0,73

14,7

5,3

30,8

11,5

)0,7

>14 (1 2

),18 с

Составитель Е.Горлов

Техред И. Попович

Корректор А.Обручар

Редактор Н.Гунько

Заказ 7212/20

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород. ул.Проектная, 4

Щебень .известняковый (фр, 20-40 мм) 50

Песок речной 50

Вяжущее кислого гудрона, полученное предлагаемым способом (больше

100X) 20

:Щебень известняковый (фр.

20-40 мм) 50

Песок речной 50

Нефтебитум (больше 100X)

4-5

Коэффициент водостойкости, R, 120

Тираж 464 Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5