Методы утилизации асфальтосмолопарафиновых отложений

Общая характеристика асфальто-смоло-парафиновых отложений как нефтяных отходов. Схема технологического процесса облагораживания парафиновой массы для получения озокерита-сырца повышенного качества. Технология получения и применения углеводородной смазки.

Рубрика Химия
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 23.05.2014
Размер файла 361,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Методы утилизации асфальтосмолопарафиновых отложений

1. Общая характеристика АСПО как нефтяных отходов

Асфальто-смоло-парафиновые отложения, формирующиеся на стенках нефтепромыслового и нефтезаводского оборудования, в зависимости от состава, представляют собой темно-коричневую или черную твердую или густую мазеобразную массу с высокой вязкостью.

АСПО содержат парафины, асфальтены, смолы, а также минеральные вещества в виде растворов солей органических кислот, комплексных соединений или коллоидно-дисперсных минеральных веществ. В состав АСПО может входить вода, в которой растворены соли, чаще всего хлориды и гидрокарбонаты натрия, кальция, магния, а также сульфаты и карбонаты. Кроме того, отложения содержат механические примеси из привнесенного материала в виде глинистых частиц, кварцевых зерен песчаника, железной окалины и т.д.

Отложения органического характера состоят преимущественно из высокодисперсных суспензий кристаллов парафина, асфальтенов и минеральных примесей в маслах и смолах. Эти суспензии в объеме имеют свойства твердых аморфных тел, практически не растворяющихся повторно и не диспергирующихся в сырой нефти в условиях ее добычи и транспортировки.

Входящие в состав асфальто-смоло-парафиновых отложений высокомолекулярные углеводороды парафинового ряда, не токсичны для живых организмов, но вследствие высоких температур застывания в условиях земной поверхности они переходят в твердое состояние, лишая нефть подвижности. О токсичности нафтенов сведений почти не имеется, но нафтеновые углеводороды с насыщенными связями окисляются очень трудно.

Смолы и асфальтены определяют физические свойства и химическую характеристику АСПО. В состав смол и асфальтенов входят канцерогенные полициклические ароматические структуры, содержащие серу, кислород, азот, микроэлементы. С экологических позиций микроэлементы, содержащиеся в нефти и попадающие в состав АСПО разделяют на две группы: нетоксичные и токсичные, действующие на живые организмы, как яды. Ванадий и никель входят в состав порфириновых комплексов, и их содержание может достигать 40% на золу.

Вредное экологическое влияние смолисто-асфальтеновых соединений на почву заключается не столько в химической токсичности, сколько в изменении водно-физических свойств почв. Обычно смолисто-асфальтеновые компоненты сорбируются в верхнем, гумусовом горизонте. При этом уменьшаются поры в почве. Гидрофобные смолисто-асфальтеновые компоненты, обволакивая корни растений, резко ухудшают поступление к ним влаги, в результате чего растения быстро засыхают. В связи с этим необходимо предотвращать попадание АСПО в почву.

2. Методы утилизации АСПО

2.1 Известные направления утилизации АСПО

2.1.1 Получение ценных компонентов из отложений

Возможность использования твердых углеводородов, содержащихся в АСПО, была известна уже давно. На озокеритоперерабатывающих заводах частично использовалась парафиновая пробка из сураханской нефти в качестве высокоплавкой добавки к озокеритам.

Возможность получения парафино-восковых композиций из нефтяных отложений экологически целесообразным методом - очисткой жидкостной экстракцией была показана в татарских работах. В качестве сырья исследовалось парафиновое отложение с нефтепромыслов Татарии, представляющее собой однородную массу темного цвета со следующими показателями: температура плавления - 63 °С, содержание масел - 18,7% масс., воды - 16%, механических примесей - 2,93. Парафиновая масса перед экспериментом обезвоживалась выпариванием при 200 °С в течение 4 часов. Очистка парафиновой массы проводилась экстракцией N-метилпирролидоном. В результате из обезвоженной парафиновой массы были получены следующие продукты : рафинат - 67,8, экстракт - 27,8, механические примеси и потери - 4,4. Далее рафинат подвергался обезмасливанию: в качестве растворителя использовалась смеси МЭК-толуол в соотношении 55:45. После обезмасливания получено 73,2% парафина коричневого цвета с показателями: температура плавления - 70 °С, содержание масла - 3,0%. Указывается, что полученная парафино-восковая композиция может использоваться для смазывания формы для литья под давлением.

Результаты лабораторных работ по определению качества промысловых парафиновых отложений татарских нефтей позволяют рекомендовать в качестве одного из методов очистки этой массы горячую сернокислотно-контактную обработку обезвоженного сырья при температурах 70-80 °С. При этом расход серной кислоты крепостью 95-96% составляет 30-35% и земли - 20% от объема пробы.

После сернокислотно-контактной очистки продукт подвергается обезмасливанию бензол-ацетоном. Полученный таким образом церезин отличается хорошими показателями по пенетрации и цвету и полностью и цвету и полностью соответствуют ГОСТ 2488-47 марки 75 «желтый». Средний выход такого церезина по пробам отложений татарских нефтей равен 27-30%. Поскольку церезин в процессе образования этой массы не подвергается термическому воздействию, он обладает лучшими показателями, чем парафин, получаемый из той же нефти в заводских условиях.

Из вышеизложенного видно, что при использовании метода горячей сернокислотной очистки промысловой парафиновой массы может быть организовано экономически выгодное производство технического парафина и высокоплавкого церезина.

Парафинооблагораживающая установка на промыслах должна обеспечивать удаление из собранных парафиновых отложений воды, солей и механических примесей, с получением в качестве целевого продукта нефтяного озокерита-сырца, соответствующего стандартным условиям или техническим условиям поставки, согласованным с заводами-потребителями. Качество товарного нефтяного озокерита будет тем выше, чем больше он будет содержать церезина и меньше неорганический примесей и серы.

Первичное выделение органической массы из амбарных отложений может осуществляться в периодически работающих аппаратах путем нагрева до 80-90 °С и дальнейшего отстоя расплавленной массы. После отделения неорганической части в виде водной суспензии на таких простейших установках может быть получен озокерит-сырец достаточно высокого качества.

При больших количествах сырья процесс облагораживания амбарной парафиновой массы может осуществляться более квалифицированно на непрерывно работающей установке с применением растворителя. Такая установка, принципиальная технологическая схема которой представлена на рисунке 1, позволяет получить нефтяной озокерит более высокого качества.

Рисунок 1. Схема технологического процесса облагораживания парафиновой массы для получения озокерита-сырца повышенного качества

Аппараты: 1 - плавитель, 2 - смеситель, 3 - насосы, 4 - отстойники, 5 - сырьевая емкость, 6 - трубчатая печь, 7 - отгонная колонна, 8 - конденсатор-холодильник, 9 - емкость-отстойник. Потоки: I - сырье, II - водная суспензия мехпримесей, III - вода, IV - растворитель с легкокипящими примесями, V - товарный озокерит-сырец

Подлежащая очистке парафиновая масса поступает в аппарат первичной подготовки плавитель 1, где происходит ее нагрев до 90-95 °С, расплавление и частичный отстой воды. Далее расплавленная масса самотеком поступает в смеситель 2, куда подается расчетное количество растворителя-бензина. Образовавшаяся смесь насосом 3 направляется в отстойник 4, куда для улучшения расслоения подается вода. После отделения водного раствора солей и механических примесей бензиновый раствор очищенной парафиновой массы откачивается в емкость 5. Бензиновый раствор парафина насосом подается в трубчатую печь 6 для нагрева до 150-200 °С, после чего поступает в отгонную колонну 7. Легкие погоны с верха колонны через конденсатор-холодильник 8 поступают в емкость-отстойник 9 для сбора продуктов и удаления воды. Товарный озокерит-сырец отводится с низа колонны. Такой озокерит по качеству не уступает природным озокеритам.

Существуют и другие известные направления утилизации АСПО. Например, изучена возможность использования АСПО в качестве ингредиента резиновых смесей и добавок при производстве керамзитогравия из бедных бентонитовых глин. Результаты испытаний вулканизаторов резиновых смесей показали, что АСПО могут быть использованы в качестве физических антиоксидантов взамен восков и парафинов при одновременном сокращении содержания рубраксов. Было также установлено, что добавка АСПО существенно увеличивала коэффициент вспучивания и обеспечивала высокие прочностные характеристики керамзитогравия «легких» марок. Введение АСПО исключало выделение вредных примесей в процессе производства.

2.1.2 Вовлечение АСПО в поток товарной нефти

Данный метод утилизации наиболее актуален для нефтяных регионов и промыслов, удаленных от УППН и НПЗ. Вместе с тем он наиболее экономически выгоден, способствует полной утилизации органической части АСПО, не требует большого количества техники и материальных ресурсов.

В патенте РФ 2177490 описаны способ утилизации асфальтеносмолопарафиновых отложений и устройство для его осуществления. Способ осуществляется следующим образом: АСПО загружают в емкость 1, в которую по патрубку 15 подают горячую воду с температурой не менее 92oС, АСПО с горячей водой подвергают интенсивному перемешиванию с помощью устройства для перемешивания 6, отделяя мехпримеси и мусор, и направляют их в шламоуловитель 14, где под воздействием горячей воды АСПО расплавляются. В расплав вводят ПАВ-деэмульгатор в количестве не менее 100 г./т АСПО, далее горячую смесь АСПО с ПАВом вводят в нагретую до 50-60oС углеводородную жидкость в емкость 2, в соотношении 1:6-20 мас. ч. соответственно. Смесь интенсивно перемешивают в турбулентном режиме с помощью устройства для перемешивания 7, затем полученную смесь вводят по патрубку 18 в магистральный трубопровод с сырой нефтью. Технический результат - повышение эффективности за счет обеспечения полноты утилизации АСПО и придания смеси АСПО с углеводородной жидкостью свойства прокачиваемости по трубопроводу в условиях низких температур, при одновременном исключении повторного выпадения АСПО из смеси.

Рисунок 2 - Устройство для утилизации АСПО путем вовлечения его в поток товарной нефти

Достижение данного технического результата обеспечивается благодаря следующим факторам:

1) АСПО, обрабатывая горячей водой, расплавляют и интенсивно перемешивают в турбулентном режиме, отделяя при этом мехпримеси и воду, обеспечивается изменение структуры АСПО, что позволяет более полно и быстро растворить их в последующем в углеводородной жидкости, в частности, в нефти, а, значит, будет способствовать их более полной утилизации и исключению повторного выпадения АСПО из смеси при вводе смеси в поток товарной нефти.

2) АСПО растворяют в углеводородной жидкости в определенной пропорции, а также еще предварительно обработанные горячей водой и ПАВом, обеспечивается придание этой смеси неожиданных реологических свойств, а именно: свойства прокачиваемости по трубопроводу даже в условиях низких температур.

Поставленная задача достигается также тем, что в известной установке для утилизации АСПО, включающей емкость-смеситель для насыщения асфальтосмолопарафинистыми отложениями углеводородной жидкости, снабженную нагревателем, устройством для перемешивания и патрубком вывода смеси, новым является то, что установка снабжена дополнительной емкостью, которая оборудована нагревателем, устройством для перемешивания, шламоуловителем, патрубками ввода и вывода воды, а также направляющими потока, делящими емкость на фильтрующий и отстойный отсеки, сообщающиеся между собой, при этом в фильтрующем отсеке размещен фильтр, а на направляющих закреплены под углом ловители, емкости установки соединены в верхней части трубопроводом, который сообщен с дозатором поверхностно-активного вещества, при этом в емкости-смесителе также установлены направляющие потока.

Конструктивное выполнение установки для утилизации АСПО в виде двух смежных емкостей позволяет осуществить последовательно расплавление АСПО, удаление при этом из них мехпримесей и дозированную подачу расплавленных АСПО в углеводородную жидкость для насыщения, благодаря чему обеспечивается полная утилизация АСПО.

2.1.3 Смешение АСПО с котельным топливом

В российской и зарубежной литературе имеются публикации, посвященные вопросам переработки нефтяных шламов в котельное топливо. Однако исследования по включению АСПО в состав топочных мазутов отсутствуют. В связи с этим при технико-экономической оценке технологии производства жидкого топлива проводился цикл исследований по обоснованию рецептуры котельного смесевого топлива на основе мазута и АСПО, а также по оценке его соответствия нормативным требованиям. Образцы АСПО из скважин очищались от воды и механических примесей и добавлялись в мазут марки М 40. Очистка АСПО от балластных фракций осуществлялась путем нагревания и отстаивания. Добавление АСПО в мазут проводилось при нагревании АСПО выше температуры плавления с последующей тщательной гомогенизацией при механическом перемешивании разогретой смеси. Был опробован последовательный ряд рецептур с содержанием АСПО от 2,5 до 20%. Данные о свойствах исходного образца мазута и одной из полученных топливных смесей приведены в таблице 1.

Таблица 1. Свойства исходного образца мазута и полученной топливной смеси

Показатели

Мазут М 40

Мазут М 100

Мазут М 40

Мазут М 40 + АСПО

Требования ГОСТ 10585-99

Вязкость кинематическая, м2/с при т-ре, °C

80

< 59,0*10-6

Не нормируется

22,6*10-6

20,77*10-6

100

Не нормируется

< 50,0*10-6

12,5*10-6

12,08*10-6

Зольность, %, для:

Малозольного мазута

<0,04

<0,05

Зольного мазута

<0,12

<0,14

0,05

0,116

Масс. доля мехпримесей, %

<0,5

<1,0

Не определялась

0,096

Масс. доля воды, %

<1,0

<1,0

Не определялась

0,1

Из таблицы 2 следует, что полученный продукт соответствует нормам, установленным ГОСТ 10585-99 для одного из видов топочного мазута марки М 100.

На основании разработанной рецептуры был составлен технологический регламент процесса производства смесевого топлива, на полученный продукт разработаны технические условия. Данная технология отличается простотой и максимальной экологической безопасностью.

2.2 Способы утилизации АСПО в качестве вторичного материального ресурса

Изучение химического строения АСПО показало, во-первых, что благодаря гидрофобности и, следовательно, водостойкости большинства химических соединений отложений АСПО могут быть использованы в составах гидроизоляционных материалов. Во-вторых, большинство химических соединений АСПО, особенно при невысоких температурах, малоактивны, и это дает возможность предполагать, что материалы на основе АСПО будут удовлетворительно работать в растворах слабых кислот и щелочей при нормальной температуре. В-третьих, малая химическая активность большинства соединений, наличие значительного количества предельных соединений типа парафинов свидетельствует о том, что АСПО обладают антикоррозионными свойствами и могут быть использованы в консервационных материалах длительное время. В-четвертых, наличие в АСПО ПАВ сможет обеспечить качественное сцепление с поверхностью активных каменных материалов. Это дает возможность готовить на основе АСПО водостойкие, долговечнее и прочные гидроизоляционные композиции. Групповой химический состав, реологические, адгезионные, коллоидно-химические и структурно-механические свойства АСПО дают возможность оценивать отложения как связующее, обладающее хорошими тепло-техническими свойствами для получения твердого брикетированного топлива, обладающего высокой теплотворной способностью.

Следовательно, АСПО, благодаря высокому содержанию органической части и полезным свойствам, являются ценным, доступным и дешевым сырьем для производства различной продукции и должны рассматриваться не как отход, а как полупродукт.

Анализ существующих направлений утилизации АСПО показал, во-первых, целесообразность разработки нового направления утилизации АСПО в производстве пластичных углеводородных смазок, основанного не на традиционном выделении из АСПО твердых углеводородов, а на прямом использовании АСПО в качестве вязкого масла углеводородных смазок. Во-вторых, показал возможность применения низкотемпературных технологий переработки АСПО, позволяющих упростить, снизить стоимость, повысить экологическую безопасность технологических процессов, увеличить выход и качество продукции. В-третьих, наиболее простыми, экономичными и ресурсосберегающими способами утилизации АСПО являются: 1) прямое использование без фазового разделения; 2) усиление полезных свойств добавками; 3) минимальная подготовка АСПО, например, отделением твердой фазы - механических примесей.

На основе результатов системного анализа состава, свойств и направлений утилизации АСПО были выделены следующие перспективные направления использования АСПО: получение битумов, гидроизоляционных покрытий, смазочных материалов, топливных брикетов, жидкого топлива, технических парафинов и деасфальтированных масел, а также применение АСПО в производстве сателлитного или добавочного топлива. Основные направления использования заложенного в АСПО ресурсного потенциала приведены в таблице 2.

Таблица 2. Способы утилизации АСПО в качестве вторичного материального ресурса

Использование АСПО в производстве

Требования к конечной продукции

Содержание АСПО, %

Строительные материалы:

битум

кирпич

ГОСТ 6617-76

ГОСТ 530-2007

до 30

0,5-3

Гидроизоляционные материалы:

Гидроизолирующие экраны полигонов захоронения отходов

СанПиН

2.1.7.722-98

СНиП 2.02.01-83

СНиП 2.01.28-85

СП 2811-83

20-25

40-50

60-80

Кровельные и гидроизоляционные мастики

ГОСТ 30693-2000

90-95

Консервационные смазки:

пушечная

канатная

ГОСТ 19537-83

ГОСТ 15037-69

80-90; до 100

25-40

Топливные брикеты:

угольные

угольно-торфяные

ГОСТ 1137-64

ГОСТ 9963-84

ГОСТ Р 51591-2000

1-40

22-28

2.2.1 Технология получения и применения углеводородной смазки на основе АСПО

Изучение роли АСПО в формировании процессов структурообразования углеводородной смазки показало, что АСПО, так же как и пластичную смазку, можно рассматривать как структурированную дисперсную систему, состоящую из дисперсной фазы - твердых углеводородов и дисперсионной среды - масла, состав которого по отдельным группам углеводородов отличается от товарных масел, и в силу этого не обладающую заданными свойствами. Структурное улучшение АСПО может быть достигнуто добавкой загустителя и введением антикоррозионных, антиокислительных или модифицирующих присадок. Особенность структурообразования смазки на основе АСПО будет заключаться в концентрировании желательных групп углеводородов в ее составе путем расплавления компонентов с образованием гомогенного раствора нового состава. При охлаждении расплава будут появляться центры кристаллизации, происходить рост кристаллов и образование нового структурного каркаса, т.е. будет происходить превращение системы в пластичную смазку с новыми, улучшенными свойствами. Так как основу группового состава АСПО составляют твердые углеводороды, то в работе исследовали возможность применения АСПО в составе смазки с высоким содержанием загустителя, а именно пушечной. Для получения углеводородной смазки на основе АСПО, работоспособной до 60 °С и обладающей хорошими защитными свойствами, в качестве загустителя был использован только петролатум марки ПК. Для улучшения коррозионных и защитных свойств разрабатываемой смазки, подобно пушечной, использовали антикоррозионную присадку МНИ-7.

На первом этапе работ было изучено влияние условий получения смазки на основе АСПО на ее качество. Экспериментально были установлены: оптимальная температура нагрева АСПО при фильтровании для удаления механических примесей; оптимальная температура нагрева смеси компонентов, время контакта. При таких условиях изготавливали все образцы смазки для дальнейших исследований. На втором этапе было исследовано влияние присадки на характерные температуры смазки на основе АСПО и петролатума. Было установлено оптимальное количество МНИ-7, улучшающее структуру смазки и обеспечивающее максимальное повышение температуры каплепадения и сползания. Третий этап исследований был направлен на разработку оптимального соотношения компонентов смазки - АСПО и петролатума при постоянном количестве присадки МНИ-7, обеспечивающего достижение заданных свойств. Экспериментальным путем был установлен оптимальный состав углеводородной смазки, мас.%: АСПО 79-89, петролатум 10-20, присадка МНИ-7 - 1, обладающей заданными свойствами. Сравнительный анализ составов АСПО и разработанной смазки на их основе показал необходимость удаления механических примесей из АСПО и их обезвоживания перед применением. Учитывая незначительное содержание воды в АСПО, считаем возможным, осуществлять их обезвоживание непосредственно в процессе приготовления смазки. Поэтому разработанная технологическая схема переработки АСПО предназначена для выделения механических примесей.

Рисунок 3. Технологическая схема очистки АСПО от механических примесей: 1 - амбар, 2 - насос; 3 - понтонная площадка; 4 - сетчатый фильтр; 5 - нагреваемая приемная емкость с мешалкой, 6 - насос; 7 - самоочищающийся фильтр; 8 - нагреватель; 9 - циклон; 10 - двухфазный декантер; 11 - обогреваемая емкость для очищенных АСПО, 12 - шнек, 13 - емкость для сбора твердой фазы. Потоки: I - АСПО на переработку; II - очищенные АСПО; III-механические примеси

2.2.2 Исследование АСПО в качестве основы для защитного консервационного состава

В последние годы все большее значение приобретают консервационные и рабоче-консервационные горюче-смазочные материалы. Один из таких классов являются пленкообразующие ингибированные нефтяные составы - ПИНС - средства временной противокоррозионной защиты на основе высокомолекулярных пленкообразующих нефтепродуктов с добавками ингибиторов коррозии и растворителей. Пленкообразующие ингибированные нефтяные составы представляют собой растворенные в горючих или негорючих растворителях композиции, которые после нанесения на металл и испарения растворителя образуют на нем твердые, полутвердые, мягкие в виде пластичных смазок и, наконец, жидкие масляные пленки, выполняющие функции защитных смазочных материалов.

К защитным консервационным покрытиям предъявляется ряд требований: они должны образовывать достаточно прочную гидрофобную пленку на поверхности металла, которая не позволяет влаге проникнуть на поверхность металла и инициировать коррозию. При этом пленка должна обладать некоторой эластичностью, для того чтобы не нарушалась целостность покрытия в результате возможных деформаций металла, например, вызванных перепадами температуры. Таким качествам отвечают нефтяные парафины и церезины.

Другим немаловажным показателем качества защитных покрытий является их адгезионная способность, характеризующая прочность удерживания пленки на поверхности металла. Лучшие адгезионные свойства проявляют полярные компоненты, к которым относятся различные функциональные производные углеводородов, содержащие гететероатомы. Таким образом, органическая часть асфальто-смоло-парафиновых отложений по своему составу во многом отвечает требованиям, предъявляемым к пленкообразующим ингибированным нефтяным составам. Это послужило поводом испытать их в этом качестве консервационным смазок.

В работе для испытания в качестве консервационных смазок были выбраны два образца АСПО, несколько отличающиеся по структурно-групповому составу.

- АСПО 1 - месторождение Карсовай, скважина №11;

- АСПО 2 - месторождение Чутырь, скважина №984.

Оба АСПО относятся к парафиновому типу. Однако АСПО-2 имеет в своем составе более высокомолекулярные н-парафины С2642, что определяет его высокую температуру плавления +65оС. В АСПО-1 молекулярно-массовое распределение указывает на более «облегченный» состав. Основная масса приходится на н-парафины С2536, при этом значительна и доля н-парафинов С1625. Температура плавления данного АСПО +56оС.

АСПО-1 содержит почти в 2 раза больше полярных смолисто-асфальтеновых веществ по сравнению с АСПО-2. Этот показатель может характеризовать адгезионную способность наносимых составов.

Таблица 3. Защитные свойства исследуемых материалов

Метод

АСПО 1

м-ние

Карсовай

АСПО 2

м-ние

Чутырь

Ингибит С*

Защитные свойства

по ГОСТ 9.054-75;

% коррозионных поражений:

· при воздействии соляного тумана

6 циклов

14 циклов

0

0

3

-

0

1

27

-

0

0

0

ппк

По результатам оценки защитных свойств образцов консервационных материалов, можно сделать вывод, что образец АСПО 1 имеет более высокую защитную эффективность, по сравнению с АСПО 2. Возможно, это связано с тем, что образец АСПО 1 образует более прочную хемосорбционную пленку с поверхностью металла, за счет содержания полярных асфальтосмолистых веществ. Кроме того, при сравнении защитной эффективности образца АСПО 1 с защитной эффективностью отечественного продуктов Ингибит С можно заметить, что он уступают Ингибит С, но сам по себе обладает относительно высокими защитными свойствами. Поэтому образец АСПО может быть рекомендован в качестве эффективной основы для консервационных материалов.

2.2.3 Вовлечение АСПО в производство гидроизоляционных материалов

Структура органо-минерального гидроизоляционного материала, определяющая его физико-химические характеристики, обусловлена свойствами, количественными и качественными показателями составляющих, технологическими приемами, условиями последующего твердения.

Одним из ключевых вопросов выявления возможности получения материала с требуемыми физико-механическими показателями является назначение оптимального состава органо-минеральной гидроизоляционной смеси, под которым следует понимать количественное и качественное сочетание компонентов, обеспечивающее соблюдение общих требований гидроизоляционной конструкции к материалу.

Для приготовления материала в работе использовали тонкоизмельченную строительную глину с удельной поверхностью 15 м2/г; песок строительный с удельной поверхностью 25 м2/г; известь строительную гидратную, резину отработанных автомобильных шин.

Экстракцию нефтепродуктов из гидроизоляционного материала проводили путем контакта его с водой в статических условиях при температуре 20?°С. Проведенные исследования позволили установить оптимальное соотношение компонентов органо-минерального гидроизоляционного материала в мас.%: глина - 43-47, песок - 15-20, известь - 10-15, АСПО - 20-25, резина - 2-5.

Материал оптимального состава имеет заданные физико-механические свойства: прочность при сжатии - 85-100 кг/см2, водопоглощение - 0,7-1,0%, коэффициент фильтрации - 0,95·10-10-2,0·10-10 м/с. Коэффициент фильтрации находится на уровне требований нормативных документов, предъявляемых к средствам противофильтрационной защиты полигонов по обезвреживанию и захоронению любых видов отходов.

Результаты исследований в данной работе показали, что при контакте образца гидроизоляционного материала с водой происходит экстракция нефтепродуктов. Продолжительность контакта образцов с водой существенно не влияла на содержание нефтепродуктов в визируемых пробах воды. Это свидетельствует о том, что процесс экстракции происходит значительно быстрее. Увеличение времени контакта не влияет на экстракцию нефтепродуктов из материала. Этот положительный фактор может быть использован при эксплуатации гидроизоляционного экрана с применением разработанного материала.

Список литературы

парафиновый нефтяной углеводородный технологический

1 Елашева О.М. Повышение ресурсов углеводородного сырья вовлечением в переработку нефтесодержащих отходов: дисс. на соиск уч. степ. канд. техн. наук. - Новокуйбышевск: ОАО «Средневолжский НИИ по нефтепереработке», 2002. - 99 с.

2 Экологические технологии: обзор основных направлений использования нефтеотходов в качестве вторичного сырья/ О.И. Ручкинова // Инженерная экология. №1,2004 г. - с. 2-6

3 Современные методы переработки нефтешламов/ Г.Г. Ягафарова, С.В. Леонтьева, А.Х. Сафаров, И.Р. Ягафаров. - М.: Химия, 2010. - 190 с.

4 А.И. Булатов, Г.В. Кусов, О.В. Савенок Асфальто-смоло-парафиновые отложения и гидратообразования: предупреждение и удаление: том 1 Краснодар 2011. - с. 16-21

5 Сергиенко С.Р., Таимова Б.А., Галалаев Е.И. Высокомолекулярные неуглеводородные соединения нефти. - М.: Наука, 1979. - 270 с.

6 Рябов В.Д. Химия нефти и газа. - М.: Издательство «Техника», ТУМА ГРУПП, 2004. - 288 с.

7 Биккулов А.З., Нигматуллин Р.Г., Камалов А.К., Шолом В.Ю. Органические нефтяные отложения и их утилизация. - Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфа, 1997. - 180 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Нефть, ее происхождение и состав, значение углеводородной, неуглеводородной части и минеральных примесей. Нефтепродукты и их детонационное свойство, общая схема переработки нефти и получения топлива для нужд хозяйства. Технология крекинг-процесса.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 16.11.2009

  • История и организационная структура ОАО "Каустик". Сущность и химизм технологического процесса. Альтернативный способ получения винилиденхлорида-сырца. Прием регенерированного винилиденхлорида. Мероприятия по подготовке реакторов к газоопасным работам.

    отчет по практике [49,7 K], добавлен 28.11.2013

  • Общая характеристика и методы получения Na2SiF6. Теоретические основы метода получения кремнефторида натри при очистке фтороводородной кислоты. Характеристика основного и вспомогательного сырья. Технологическая схема и расчет процесса получения Na2SiF6.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 25.02.2014

  • Сущность экологических проблем, вызванных аварийными разливами нефти и нефтепродуктов, увеличением продуктов полимерных отходов. Способы получения полиолефиновых порошков, их особенные свойства. Разработка технологии получения сорбентов нефти из отходов.

    статья [464,4 K], добавлен 22.02.2010

  • История развития производства красителей, методы их получения. Характеристика исходного сырья и получаемого продукта, технология получения сульфанилата натрия. Расчет химико-технологических процессов и оборудования. Разработка узла автоматизации.

    дипломная работа [466,9 K], добавлен 06.11.2012

  • Методика получения биоэтанола из растительных отходов. Механизм трансформации целлюлозы в растворимые формы простых углеводов; факторы, влияющие на гидролиз, определение оптимальных условий для протекания процесса; получение штаммов микроорганизмов.

    дипломная работа [4,1 M], добавлен 11.10.2011

  • Способы получения сложных эфиров. Основные продукты и области применения эфиров. Условия проведения реакции этерификации органических кислот со спиртами. Катализаторы процесса. Особенности технологического оформления реакционного узла этерификации.

    реферат [440,1 K], добавлен 27.02.2009

  • Основные способы получения ацетилена, его применение химической промышленности, в области машиностроении и металлообработке. Схема современного генератора непрерывного действия системы "карбид в воду". Химизм процесса получения ацетилена из углеводородов.

    реферат [1,6 M], добавлен 01.01.2015

  • Сущность понятия "нефтяные газы". Характерная особенность состава попутных нефтяных газов. Нахождение нефти и газа. Особенности получения газа. Газовый бензин, пропан-бутовая фракция, сухой газ. Применение газов нефтяных попутных. Пути утилизации ПНГ.

    презентация [2,5 M], добавлен 18.05.2011

  • Исследование физико-химических основ производства соды кальцинированной по методу Сольве. Характеристика аммиачного способа получения и областей применения кальцинированной соды. Составление материального баланса процесса получения двойного суперфосфата.

    контрольная работа [705,8 K], добавлен 12.02.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.