Экологические и физико-химические аспекты процессов термической переработки кислых гудронов в дорожный битум

• Автор: Колмаков, Георгий Александрович
• Шифр специальности: 03.00.16, 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 121 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Проблема хранения и утилизации кислых гудронов экологический, химический и технологический аспекты.

1.2. Токсикологическая характеристика гудронов и битумов.

1.3. Органические соединения, входящие в состав кислых гудронов

1.4. Анализ углеводородов и их производных, входящих в состав кислых гудронов

1.5. Исследование кинетики термического разложения индивидуальных углеводородов и многокомпонентных углеводородных систем

1.6 Способы обезвреживания и переработки кислых гудронов в товарные нефтепродукты.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ К ЛИТЕРАТУРНОМУ ОБЗОРУ

ГЛАВА И. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Исходное сырье и реагенты.
2.1.1. Кислые гудроны.
2.1.2. Яаатолуолсульфокислота
2.1.3. Гексан.
2.1.4. Оксид серы IV
2.1.5. Растворителиэлюенты для экстракционного разделения кислого гудрона и его производных
2.2. Методы и приборы инструментальных исследований и химического анализа.
2.2.1. Методы инструментальных исследований.
2.2.2. Приборы
2.2.3. Химические методы анализа кислых гудронов и их производных
2.3. Аппаратура для изучения кинетики термического разложения кислого гудрона.
2.4. Установка синтеза и вакуумного напуска оксида серы IV.
2.5. Методика синтеза битумных композиций из кислого гудрона
2.6. Методика проведения измерений пенетрации и температуры размягчения битумных образцов
ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Фракционное разделение кислого гудрона
3.2. Апробация установки для изучения кинетики термораспада кислого гудрона
3.3. Исследование формальнокинетических закономерностей термического разложения кислого гудрона.
3.4. Исследование формальнокинетических закономерностей термического разложения углеводородных фракций и сульфокислот, входящих в состав кислого гудрона.
3.5. Получение битумных композиций из кислых гудронов в лабораторных условиях.
3.6. Влияние серосодержащих кислот на качество битумных композиций, полученных из кислого гудрона.
3.7. Получение компаундированных битумных композиций на укрупненной лабораторной установке периодического действия.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Всероссийской научнотехнической конференции Коршуновские чтения г. Тольятти, 13 марта 0 г. Всероссийской научнопрактической конференции Энергоресурсосбережение в строительстве и жилищнокоммунальном хозяйстве г. Ярославль, 57 октября г. III Международной конференции Экстракция органических соединений г. Воронеж, октября г. Всероссийской научнотехнической конференции Перспективы развития химической переработки горючих ископаемых г. С.Петербург, сентября г. Нижегородской обл. По материалам диссертации опубликовано 5 статей в центральной печати. Получен 1 патент РФ. Объм и структура диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, трх глав, выводов и списка литературы. В первой главе рассмотрены экологические проблемы, связанные со складирования кислых гудронов в прудахнакопителях. Приведн состав кислых гудронов, методы анализа и способы их переработки в товарные нефтепродукты. Рассмотрены кинетические закономерности термического разложения углеводородных смесей, входящих в состав кислых гудронов. Во второй главе приведены используемые в работе методы разделения кислых гудронов на фракционные составляющие, а также анализа продуктов их термораспада. Описан один из возможных путей исследования кинетики термического разложения кислых гудронов в условиях, аналогичных переработке последних в битумы. Рассмотрена методика синтеза битумов из кислых гудронов, а также основные аналитические приемы и аппаратура, позволяющие определять базовые физикомеханические параметры в соответствии с нормативными требованиями ГОСТ. Третья глава посвящена результатам исследований и их обсуждению. Диссертация изложена на 0 страницах машинописного текста, включая таблиц и рисунков. Список цитируемой литературы содержит 1 наименований. ГЛАВА I. Проблема хранения и утилизации кислых гудронов экологический, химический и технологический аспекты. На нефтехимических предприятиях ежегодно образуется до 1,6 млн. Несмотря на произошедшее в последние годы существенное снижение применения серной кислоты для очистки масел и парафинов, имеющиеся в прудахнакопителях запасы сернокислотных отходов весьма значительны. Например, только в прудахнакопителях ОАО Славнефть НПЗ им. Д.И. Менделеева хранится около 0 тыс. Причм заводские пруды с ядовитым веществом отделены от реки Печегды, впадающей в Волгу, лишь дамбой в несколько метров . Специалисты государственного научнопроизводственного предприятия кадастров природных ресурсов Госкомэкологии РФ НПП Кадастр после анализа сложившейся ситуации пришли к заключению, что если нефтепродукты с поверхности прудовнакопителей, либо сам кислый гудрон, минуя дамбу, попадут в Волгу, то многие поволжские города без альтернативных систем водоснабжения останутся без воды, пригодной для употребления. Территория указанного водосборного бассейна оценивается в тыс. Европы . Бассейн Волги один из наиболее крупных в стране по концентрации и добыче нефтегазовых ресурсов. В регионе около 0 месторождений нефти и газа. Добыча, транспортировка и переработка нефтегазовых ресурсов на Ярославском, Рязанском, Новоуфимском, Новокуйбышевском, Саратовском и др. НПЗ еще в большей степени увеличивают техногенную нагрузку и риск аварийных загрязнений Волги и ее водохранилищ нефтепродуктами, а также отходами нефтехимических производств . Нефтепродукты, токсичные соединения Бе, Си, Б и др. Волги. Попытки утилизировать образующийся в виде отходов кислый гудрон предпринимались еще в конце XIX в. Из него при нагревании отделяли серную кислоту с концентрацией до , а брикеты кислого гудрона складировали в ямах. Однако вскоре в связи с ростом объема производства нефтепродуктов работы по утилизации кислого гудрона были прекращены. Нами сделаны фотографии прудовнакопителей, расположенных в различных областях Поволжья. На фото 1. ЯрославльРыбинск. Общее количество кислых гудронов, накопленных в Ярославской области в настоящее время достигает 00 тыс. Фото 1. Пруднакопитель, расположенный вблизи автомобильной трассы ЯрославльРыбинск. ОАО СлавНсфть НПЗ им. Д.И. Менделеева, Ярославская обл.