Енергозберігаючий спосіб одержання нафтового бітуму

Винахід відноситься до нафтопереробної промисловості, де нафтовий бітум є одним з багатотоннажних продуктів переробки важких нафтови х залишків (гудронів) і знаходить широке застосування в різних галузях будівництва, сільського господарства та інши х. Відомо, що нафтовий бітум одержують за допомогою окиснення нафтових залишків (гудронів) киснем повітря в окисних кубах або колонах, тр убчасти х реакторах, у горизонтальних кубах з диспергаторами [1, 2, 3, 4, 5]. Відомо також безліч конструкцій пристроїв для створення найбільшого контакту повітря з гудроном з метою прискорення процесу окиснення і зниження витрат стиснутого до 0,3-0,8МПа повітря [2]. По практичним даним витрата електроенергії на тонну бітуму в залежності від марки бітуму складає 6,025,0квт-ч [2, 5]. Пропонований спосіб відрізняється від традиційного тим, що замість диспергування повітря, що має щільність 1,23кг/м 3, у гудрон із щільністю до 1000кг/м 3, диспергується гудрон у повітря шляхом його розпилювання в пустотілому апараті Результати, отримані на дослідній установці, показали, що при новому процесі час окиснення гудрону у вигляді часток діаметром 1,0мм виміряється секундами, поверхня контакту одного літра гудрону з повітрям складає 6,0м 2, якість бітуму поліпшується за рахунок рівномірного окиснення всієї маси гудрону, кількість повітря знижується до стехіометричного, тобто в газах окиснення, що відходять, залишаються сліди кисню, а витрата електроенергії складає 1,05квт-ч на тонну бітум у. Новий процес простий в апаратурному оформленні, може вестися в автоматичному режимі і легко перебудовуватися на одержання заданої марки бітуму по глибині окиснення. За даними, отриманими на дослідній установці, розроблена технологічна схема промислової установки. На зображеній схемі (фіг.) приведена установка для одержання окисненого нафтового бітуму по запропонованому способу. Гудрон (І) надходить в установку при тиску 0,5МПа, нагрівається в теплообміннику 6 теплом відходящего з температурою 230°С бітуму і подається в кільцевий колектор з відцентровими форсунками 5. Окиснення гудрону в розпиленому виді відбувається в розпилювальній камері 3. У розпилювальну камеру вентилятором 1 подається повітря (II) з розрахунку 100м 3 на 1 тонну гудрону. Витрата повітря в ході процесу регулюється до досягнення мінімального вмісту кисню в газах окиснення. В момент пуску установки повітря підігрівається в калорифері 2, а оскільки процес окиснення гудрону екзотермічний, то надалі калорифер використовується для стабілізації температури повітря в залежності від температури зовнішнього повітря. У потік повітря вводиться низкопотенціальна насичена водяна пара (ІІІ) для виключення накопичення зарядів статичної електрики. Окиснений до бітуму гудрон збирається в нижній частині камери, відкіля за рівнем відкачується (IV) у приймальний резервуар після охолодження в теплообміннику 6. Гази окиснення (V) з камери 3 надходять у циклон 4 для звільнення від краплинного виносу і спрямовуються на знешкодження. Порівняно низька температура процесу, велика площа контакту гудрону з повітрям і малий час контакту поліпшують якість бітуму при значному зниженні енерговитрат у порівнянні з існуючими процесами. Список посилань 1. Гун Р.Б., Г уревич И.Л. Производство нефтяных битумов. М.: ГОСИНТИ, 1960.-89с. 2. Гун Р.Б. Нефтяные битумы. М.: Химия, 1989. -149с. 3. Белоконь Н.Ю., Компанеец В.Г., Колпакова И.В., Ступина Т.К. Исследование влияния группового состава гудронов на качество промышленно окисленных битумов. //Нефтепереработка и нефтехимия. - М.: ЦНИИТЭНефтехим, 2001.- Вып.1,- С.19-22. 4. Федоров А.А., Ба уэр В.П., Сударкин Г.А. Установка производства битумов. //Нефтепереработка и нефтехимия. - М.: ЦНИИТЭНефтехим,2001. - Вып. 7.-С.17-21. 5. Степанов А.В., Горюнов B.C. Ресурсосберегающая технология переработки нефти. - Киев: Наукова думка, 1993. - 263с.