Оборудование для производства битумной мастики: Производство мастики — B-Style — Ресторан Ростов Папа

Оборудование для производства битумной мастики: Производство мастики — B-Style

Содержание

Установка для производства полимерно-битумного вяжущего и битумных мастик

Полимерно модифицируемый битум – это улучшенный материал полученный от взаимодействия битума и полимера на специальном заводе и при определенных условиях.

УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО БИТУМА И БИТУМНЫХ МАСТИК «УПМБиБМ»

Доступна в вариантах производительности

4-6 т/ч

6-8 т/ч

8-10 т/ч

10-15 т/ч

Установка предназначена для приготовления модифицированного битума и полимерно-битумного вяжущего с улучшенными технологическими характеристиками по теплостойкости, морозостойкости и пр., а также для производства битумных мастик

УСТАНОВКА ПОСТАВЛЯЕТСЯ В СЛЕДУЮЩЕМ ИСПОЛНЕНИИ

1. Монтируется на базе 40-ка футового контейнера.

Варианты загрузки материалов: — шнековый транспортер;

Состав изделия и основной комплект поставки УПМБиБМ

Наименование	Кол/во
УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО БИТУМА И БИТУМНЫХ МАСТИК «УПМБиБМ»
Система трубопроводов	1
Емкость-смеситель Е1, Е2 с мешалками и обогревом (рубашка масляная), объем 4м3	2
Платформа весовая с тензо-датчиками	2
Насос подачи битума Н3	1
Насос подачи присадки-масла Н5	1
Насос перекачки материала Н1, Н2	2
Насос выдачи готовой мастики Н4	1
Насос выдачи готового материала ПБВ Н7	1
Насос циркуляции теплоносителя Н6	1
Диспергатор, Электродвигатель 110 кВт	Согласно производительности
Маслонагревательная станция, 36 кВт	1
Шнек с бункером для хранения на 500л	Согласно производительности
Система управления: полуавтоматическая	1
Размеры платформы, рабочие: м	12 х 5,5 х 4,2
Контейнер 40 футовый	1
Масло “Газпром МТ-300»	1200 л

УСЛОВИЯ ПОСТАВКИ ОБОРУДОВАНИЯ

Конкретные условия поставки оборудования оговариваются Договором и Техническим заданием. Транспортные расходы по доставке оборудования к месту эксплуатации оплачивает Заказчик. Установка поставляется без разгонных емкостей для битума, пластификатора и без емкостей для хранения готовой продукции, поскольку данное оборудование можно задействовать из имеющегося в наличии. При необходимости данное оборудование будет изготовлено и поставлено по дополнительному согласованию.

РБВ — 25 мастика для заливки швов ГОСТ 30740-2000

Украина»Гидроизоляция, защита и ремонт строений, восстановление конструкций»Битумные мастики горячего применения»МБП-Г/Шм-75, РБВ мастики для швов

( Код: МГ-000023)

Герметизирующие материалы типа резино-битумных вяжущих используют для заполнения швов, а также трещин в бетонных и асфальтобетонных покрытиях аэродромов.

Настоящий стандарт распространяется и предназначен для использования при проведении работ по заливке швов бетонных покрытий и трещин в асфальтобетонных и бетонних покрытиях. Резино-битумное вяжущее получают путем смешивания нефтяного битума с резиной дробленой, кумароновой смолой и мягчителем.

Герметизирующие материалы типа резино-битумных вяжущих используют для заполнения швов, а также трещин в бетонных и асфальтобетонных покрытиях аэродромов.

ПРОДАЖА МАСТИК ОПТОМ И В РОЗНИЦУ	ТЕЛЕФОНЫ
ИНТЕРНЕТ-МАГАЗИН: www.germetik-dp.prom.ua e-mail: [email protected]	+38 067 857-26-62 +38 098 972-98-00 +38 050 617-54-77

Резино-битумное вяжущее РБВ-25 выпускают кусками массой 20-25 кг; для предотвращения слипания каждый кусок посыпают тальком, асбестом или другими аналогичными материалами.

Оно может быть упаковано в бумажные или полиэтиленовые мешки массой до 35 кг.

Резино-битумное вяжущее следует хранить в складских помещениях, защищающих его от проникновения влаги, прямых солнечных лучей и посторонних предметов. При необходимости длительного хранения в летнее время резино-битумное вяжущее в кусках следует перелопачивать и посыпать тальком или другими средствами, предотвращавшими слипание.

Каждая отгружаемая партия резино-битумного вяжущего сопровождается документом, удостоверяющим качество.

Применяется при температуре 180-200°С. Вяжущее представляет собой однородную смесь, которая свободно выливается из емкости и не содержит посторонних примесей.

Время выдерживания резино-битумного вяжущего при рабочей температуре 180-200°С не должно превышать 4 ч. Повторный разогрев и использование резино-битумного вяжущего не допускается.

Срок хранения резино-битумного вяжущего не должен превышать 12 месяцев.

Характеристика

Температура размягчения, °С: 170±10

Теплостойкость, °С: 140
Прочность сцепления с бетоном МПа кгс/см кв, не менее: 0,5/5,0
Водопоглощение на протяжении 24ч.,%, : не более 1,5
Гибкость при температуре минус 25°С: трещин быть не должно

Применение: Строительство и эксплуатация аэродромных покрытий

Упаковка: Полиэтиленовые пакеты 20-25кг

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Герметизирующие материалы типа резино-битумных вяжущих используют для заполнения швов, а также трещин в бетонных и асфальтобетонных покрытиях аэродромов.

1.2. Резино-битумное вяжущее получают на заводах путем смешения нефтяного битума (температура размягчения по К и Ш 65-70°С, пенетрация 25 ± 3) с резиной дробленой (размер зерен мельче I мм) (по ТУ 38 10436-82), кумароновой смолой и мягчителем.

1.3. Резино-битумное вяжущее выпускают кусками массой 10-15 кг; для предотвращения слипания каждый кусок посыпают тальком, асбестом или другими аналогичными материалами. Оно может быть упаковано в бумажные или полиэтиленовые мешки массой до 35 кг.

1.4. Резино-битумное вяжущее следует хранить в складских помещениях, защищающих его от проникновения влаги, прямых солнечных лучей и посторонних предметов. При необходимости длительного хранения в летнее время резино-битумное вяжущее в кусках следует перелопачивать и посыпать тальком или другими средствами, предотвращавшими слипание. Срок хранения резино- битумного вяжущего не должен превышать 12 месяцев.

1.5. Настоящие Рекомендации предназначены для использования аэродромными службами аэропортов при проведении работ но текущему ремонту искусственных покрытий аэродромов.

1.6. Работы по заполнению швов и трещин должны осуществляться таким образом, чтобы обеспечить безопасную летную эксплуатацию в соответствии с требованиями «Наставлений по аэродромной службе».

Работы не обходимо проводить в перерывах между полетами, рассчитывая перерывы так, чтобы резино-
битумное вяжущее полностью остыло.

2. ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ

2.1. Для проведения работ по заполнению швов и трещин в качестве герметизирующих материалов следует использовать резино-битумное вяжущее РБВ-25.

2.2. Резино-битумное вяжущее используют для заливки швов и трещин всех классов аэропортов, выбирая марку вяжущего в зависимости от климатической зоны по СНиП 2.05.08-85 для IV-V, III-V и I-V соответственно РБB-25.

3. РАЗОГРЕВ ГЕРМЕТИЗИРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА

3.1. Перед применением герметизирующего материала — резино-битумного вяжущего необходимо проверить его технологичность. Для определения технологичности из трех упаковочных мест отбирают по одной-двум пробам массой примерно 500 г. Пробы помещают в одну емкость (типа металлической
банки), нагревают на электро- или газовой плитке при перемешивании (ложкой, шпателем или другим предметом) до температуры 180-200°С. Вяжущее считают технологичным, если оно представляет собой однородную смесь, которая свободно выливается из емкости и не содержит посторонних примесей.

3.2. Котел, предназначенный для разогрева резино-битумного вяжущего, должен быть снабжен термометрами с ценой деления, обеспечивающей возможность осуществления постоянного контроля за температурой материала с точностью ±5° С. Для определения температуры по всей глубине котла термометр должен быть укреплен на длинной деревянной рейке. Не допускается нагрев резино-битумного вяжущего свыше 180-200°С. Могут быть применены котлы, входящие в комплект асфальтосмесительной установки Д-645-2Г, которые выпускает Кременчугское объединение «Дормашина», или битумоплавильные котлы объемом 600 л., изготавливаемые Мордовским заводом дорожных машин, на одноосном прицепе.

3.3. Время выдерживания резино-битумного вяжущего при рабочей температуре 180-200°С не должно превышать 4 ч. Повторный разогрев и использование резино- битумного вяжущего не допускается.

3.4. Количество резино-битумного вяжущего, загружаемого в рабочий котел для подогрева, рассчитывают из условия возможности использования его в течение 4 ч.

4. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

4.1. Перед заливкой швов и трещин участки проведения работ следует тщательно очистить от пыли, грязи, посторонних предметов, используя для этого поливомоечные машины (типа ПM-130) и передвижные компрессорные установки на базе ЗИФ-55; для очистки швов и трещин от пыли и их продувки можно использовать также комплект ДС-67А.

4.2. Стенки швов и трещин необходимо предварительно обработать органическими вяжущими материалами: вязким битумом (ГОСТ 22245-76) с температурой 100-160°С, холодным жидким битумом (ГОСТ 11955-82) или битумной эмульсией (ГОСТ 18659-81). Для обработки краев швов и трещин можно также использовать резино-битумное вяжущее, разжиженное керосином.

4.3. Температура вязких битумов при их применении должна соответствовать: для БНД 130/200, БН 130/200 — 100-130°С, для БНД 40/60, 60/90, 90/130, БН 40/60, 60/ 90, 90/130 — 130-160°С.

5. ЗАЛИВКА ШВОВ И ТРЕЩИН

5.1. Для заливки швов и трещин следует использовать комплект оборудования ДС-67А, который обеспечивает выполнение следующих операций: предварительную очистку швов и трещин от пыли сжатым воздухом, их подгрунтовку и заполнение герметизирующим материалом. На шасси автомобиля
установлены также бак для расходного запаса герметизирующего материала, компрессор, оборудование для обогрева мастики.

5. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

6.1. Работа, связанные с применением герметизирующих материалов для заливки швов и трещин, должны проводиться с соблюдением положений «Типовой инструкции по охране труда аэродромных рабочих».

6.2. При проведении подготовительных работ не допускается курение, разведение открытого огня вблизи мест производства работ. Работы по разогреву резино-битумного вяжущего разрешается выполнять рабочим, прошедшим инструктаж, имеющим индивидуальные средства защиты.

6.3. Оборудование для разогрева резино-битумного вяжущего должно быть исправно, не иметь механических повреждений.

6.4. Емкости для разогрева резино-битумного вяжущего должны быть надежно закреплены. Место разогрева вяжущего должно быть хорошо освещено.

6.5. Во время производства работ по заливке швов комплектом ДС-67А следует строго придерживаться технологических правил, установленных инструкцией по эксплуатации комплекта.

6.6. При работе несерийными приспособлениями следует соблюдать особую осторожность при заливке передвижных котлов жидкой горячей мастикой.

6.7. Ковши для рхчной заливки должны заполняться равномерно; не допускается перелив через край горячей мастики. Ковш должен быть заполнен не более, чем на 3/4 высоты (объема).

6.8. Рабочие, занятые заливкой швов и трещин, должны быть обеспечены спецодеждой и индивидуальными средствами защиты.

6.9. Рабочие, занятые работами по применению резино-битумного вяжущего, должны проходить специальный инструктаж (не реже одного раза в год) и медицинский осмотр (один раз в 6 месяцев).

6.10. К работе с резино-битумными вяжущими не допускается лица, на достигшие 18 лет, беременные и кормящие женщины, лица, страдающие кожными и аллергическими заболеваниями.

Технические данные:

№ п/п	Наименование показателя	Значение
1	Температура размягчения, °С	180±10
2	Теплостойкость, °С	160
3	Прочность сцепления с бетоном МПа кгс/см. кв., не менее	0,5/5,0
4	Водопоглощение на протяжении 24ч. ,%, не более	1,5
5	Гибкость при температуре минус 25°С	не должно быть трещин

Способ применения

РБВ — применяется нагретое до 180-200 °С. Подогрев происходит в емкости при постоянному помешивании.Температура нагрева не больше 200 °С, время нагрева не больше 4 часов. Нагретая РБВ должна быть использована в течении 2 часов.
Повторный нагрев РБВ не допускается. Стыкуемые поверхности плит аэродромного покрытия перед заполнением РБВ, должны быть тщательно очищены от пыли и загрунтованны раствором битума в бензине в соотношении 1:1. Эксплуатацию бетонных покрытий после заполнения трещин швов допускается проводить не раньше чем через 72 часа.

Современные установки для модификации битумов полимерными материалами

Дорожное покрытие должно обеспечивать максимальное сопротивление усталостным разрушениям, обладать устойчивостью к изменениям температур суточных и сезонных циклов. Одним из перспективных направлений, позволяющих решить эти задачи, является применение модифицированных битумов, в частности полимер-битумного вяжущего (ПБВ) [1–3]. В настоящее время существует множество способов и материалов для модификации дорожных вяжущих [4–14].

Наиболее эффективным для производства ПБВ следует считать оборудование, в составе которого имеются коллоидные мельницы (измельчители), которые обеспечивают измельчение полимера в процессе приготовления ПБВ. При измельчении полимера увеличивается удельная поверхность контакта смешиваемых компонентов, и соответственно ускоряются процессы набухания и растворения полимера. Использование оборудования такого типа позволяет получать ПБВ с регламентированными техническими требованиями при температуре не выше 160 ⁰ С, содержании модификатора не более 3,5 мас. % и маленькой продолжительности процесса [10]. В случае приготовления ПБВ на оборудовании без высокоскоростных измельчителей (коллоидных мельниц) необходимо закладывать большую концентрацию полимера, более высокую температуру процесса (это может привести к старению битума и окислительной деструкции ПБВ, уровень свойств ПБВ при этом существенно снизится), кроме того, продолжительность процесса приготовления увеличивается более чем в 2 раза [10]. На данный момент лучшие показатели распределения (гомогенизации) достигаются только при использовании коллоидных мельниц с высокой степенью измельчения.

Технологическая схема процесса получения ПБВ на установке типа УНБ-4 с использованием коллоидной мельницы во внешнем циркуляционном контуре представлена на рис. 1 [10].

Рис. 1. Технологическая схема модификации битума при помощи установки УМБ — 4: Н1, Н1.1, Н2 — Н5 — насос; НТ — нагреватель теплоносителя; БР — бачок расширительный; М1, М2, М4 — привод мешалки; М3 — мельница; ВУ1, ВУ2 — датчик верхнего уровня; Р1, Р2 — реактор; К1.1- кран битумный проходной; К1.2, К1.3 — кран битумный трехходовой; К4 — К9 — кран с электро-пневмоприводом; СМ — смеситель; НУ1 — датчик нижнего уровня; Б1 — емкость для загрузки полимера; ВР1, ВР2 — вентили регулировочные; Р1 — расходомер; СЧ — счетчик

Нагретый в битумном котле до температуры 160…180°С битум, насосом Н 1.1 через трехходовой кран К1.2 подается к установке. Трехходовой кран К 1.2 Установлен в среднем положении, обеспечивающим перемешивание — циркуляцию битума в котле, в случае когда установка не потребляет битума. При включении крана К4 и насоса Н2, битум из котла через кран К3 поступает на смеситель СМ, где происходит смешивание с полимером, который предварительно засыпается в емкость V. Смесь полимера с битумом подается в одну из емкостей реакторов Р1, Р2 (в зависимости от положения кранов К1;К2). После выработки полимера из битума V до срабатывания датчика НУ, кран К3 переводился в положение подачи битума в реактор минуя смеситель СМ. Клапан подачи полимера К7 и К6 закрываются. Емкость реактора заполняется битумом до верхнего уровня (ВУ1 или ВУ2). Одновременно с заполнением емкости реактора битумом, происходит его перемешивание. Перемешивание проводится в течении заданного технологическим процессом времени (15…20 мин). После окончания перемешивания переключается соответствующий кран (К1 или К2), включается насос Н1 и мельница М3. Кран К5 устанавливается в положение подачи битума после мельницы в соответствующий реактор. После окончания заполнения емкости первого реактора, заполняется и вводится полимер в емкость второго реактора Р2. Технологический цикл во втором реакторе аналогичен первому. Блок реакторов состоит из двух обогреваемых емкостей выполненных цилиндрической формы с коническим днищем. В качестве теплоносителя используется масло Тп46. Для снижения потерь тепла реакторы теплоизолированы с помощью теплоизоляционных рубашек. На верхней крышке емкости смонтированы: привод лопастной мешалки; патрубок подачи битума; люк-лаз; датчик-поплавок верхнего уровня битума. Привод мешалки выполнен на базе червячных мотор-редукторов.

Широкое применение в области производства ПБВ по аналогичной технологической схеме также получила установка MASSENZA, специально сконструированная для производства ПБВ [11]. Мельница компании MASSENZA имеет особенную конфигурацию ротора/статора, позволяющую 100 % мощности использовать исключительно на измельчающее действие. Фактически, увеличение зазора, имеющее место в мельницах других производителей, в случае когда поступает материал с высоким содержанием полимера означает снижение размельчающего действия, в то время как требуется наоборот в достаточной степени размельчить (расщепить) полимер. MASSENZA разработала совершенно иную систему, которая позволяет осуществлять максимально эффективную на все 100 % работу по размельчению полимера независимо от содержания полимера в материале. Фактически, мельница MASSENZA обладает специальной системой, оснащенной внешним шестеренчатым насосом для подачи в мельницу.

Во многих странах, в частности в России, применяются ультрасовременные установки «Беннингхофен», которые производятся в Германии [12], реализующие ту же схему с коллоидной мельцей. Фирма «Беннингхофен» разработала и совершенствует уже в течение десяти лет модельный ряд установок в мобильном или транспортабельном исполнении. Основное оборудование может быть дополнительно укомплектовано специальными компонентами в соответствии с индивидуальной спецификацией в зависимости от назначения оборудования и рецептуры. Комплексы для производства ПБВ включают в себя: емкостной парк хранения исходного битума; узел подготовки и смешивания нескольких сортов битума; блок модификации битума с реактором и коллоидной мельницей; система ввода пластификаторов и добавок; система обогрева; система дозирования; система смешивания концентрата с исходным битумом; емкостной парк для дозревания продукта с мешалками, устройство отгрузки: наливная эстакада с отводом паров, высокотемпературная полимерная коллоидная мельница в открытом состоянии. Мельница обогревается либо электрически, либо термальным маслом. За счет регулируемого зазора между режущими поверхностями мельницы достигается получение гомогенного ПБВ всего лишь за один рабочий проход.

Осваивается технология модификации битума кавитационными течениями. Яркий представитель данного направления ОАО «Военно-инженерная корпорация» («ВИКор»). Принципиальная схема установки производства ПБВ представлена на рис. 2 [13].

Рис. 2. Принципиальная схема установки производства ПБВ на базе штатного оборудования участка приема и хранения битума типового АБЗ

Заправленный в котел битум разогревается до температуры 170°С и предварительно перемешивается лопастными мешалками в течение 5 минут, без выключения мешалок постепенно через загрузочный люк вводится 4 % по массе «Кратона D1101» и подвергается перемешиванию мешалками в течение 30 минут для пред растворения (разбухания) полимера, затем в течение 60 мин проводится циркуляция битумно-полимерной смеси через диспергатор КЭМ-20 по циркуляционному битумопроводу. Диспергация в данном случае протекает в кавитационном диспергаторе (рис. 3). Устройство работает следующим образом: полимерный модификатор предварительно растворяется в керосине и подается на вход. Туда же подается битум и кавитация обеспечивает интенсивный перемешивающий эффект.

Рис. 3. Кавитационный диспергатор КЭМ-20

Диспергатор КЭМ-20 в специальном исполнении с пропускной способностью до 30 м³ /час, установлен в циркуляционный битумопровод после битумной станции и позволяет достигнуть высокой гомогенизации модификатора в битуме. Для работы по этой технологической схеме создана опытная установка производства ПБВ в ОАО «ДСТ № 2, г. Гомель».

Известны установки для производства ПБВ по технологической схеме in-line, которая изображена на рис. 4 [14].

Рис.4. Технологическая схема процесса приготовления ПБВ при помощи установки PMB Inline Mixer 10–15 t/h

Суть технологического процесса по схеме в соответствии с рис. 4 сводится к переводу полимера из сухого состояния в жидкое путем экструзии и последующему смешению вязко-текучего полимера с нагретым до рабочей температуры битумом. При этом по ходу движения материалов единовременно осуществляются несколько процессов: экструзия полимера, сочетающая смешение и растворение образующегося расплава с некоторым количеством битума или пластификатора; смешение получающейся аномально вязкой жидкости с некоторым количеством битума и получение в результате полимерно-битумного вяжущего с высоким или супервысоким содержанием полимера; последующее смешение полимерно-битумного концентрата с основным потоком битума в соотношениях, обеспечивающих потребное содержание полимера в готовом ПБВ.

Процесс осуществляется поточно, в чистом режиме ин-лайн, то есть на входе в установку имеем битум и сухой полимер, на выходе — ПБВ, сразу готовое к использованию. В таком же режиме ин-лайн в вяжущее в соответствии с рецептурой может быть добавлена адгезионная присадка или любой другой жидкий компонент, а также, например, дополнительное количество пластификатора или разжижителя. Температура битума на выходе из установки определяется температурой битума на входе. При возникновении потребности в приготовлении разжиженного битума, битума с адгезионной присадкой и т. п. энергетически мощный процесс экструзии задействовать не нужно, достаточно обычной работы дозирующих линий и миксера.

Говоря о процессе растворения полимера, следует отметить, что его растворимость тесно связана не только с соответствующей способностью битума, температурой самого битума, как это обычно отмечается в исследованиях о ПБВ, но и с температурой самого полимера, а также с площадью границы раздела фаз. Чем выше температура полимера, чем выше площадь его соприкосновения с битумом, тем выше скорость растворения.

Следующим процессом по технологической схеме также является процесс смешения, но уже жидкостей с не столь различными вязкостями — полимерно-битумный концентрат и чистый битум. Кроме того, на этой стадии может быть добавлена адгезионная присадка и другие жидкие компоненты, если того требует рецептура. Смешение осуществляется эффективным динамическим миксером.

В качестве емкости готовой продукции предусматривается теплоизолированная вертикальная емкость с перемешиванием и обогревом.

На данный момент на рынке оборудования для производства ПБВ имеется широкий спектр установок и вариантов смесителей, с мешалками различных конфигураций к ним. Проблема переоборудования существующих АБЗ на технологические схемы производства АБС, на основе модифицированного ПБВ может быть решена в соответствии с типом модифицирующих материалов.

Литература:

1. Беляев, П. С. Решение проблемы утилизации полимерных отходов путем их использования в процессе модификации дорожного вяжущего/П. С. Беляев, О. Г. Маликов, С. А. Меркулов, Д. Л. Полушкин, В. А. Фролов// Строительные материалы. 2013.- № 10, С. 38–41.

2. Belyaev,V. P. Improving Energy Efficiency of Bitumen Modification with Reclaimed Crumb Rubber/ V. P. Belyaev, O. G. Malikov, S. A. Merkulov, P. S. Belyaev, D. L. Polushkin, V. A. Frolov// Components of Scientific and Technological Progress.- 2013, № 1 (16) — с. 75–77.

3. Беляев, П. С. К вопросу о комплексном решении проблем экологии и качества дорожных покрытий/Беляев П. С., Маликов О. Г., Меркулов С. А., Полушкин Д. Л., Беляев В. П.//Вопросы современной науки и практики. Университет им. В. И. Вернадского.- 2012. № С39. С. 184–189.

4. Belyaev,V. P. Bitumen Modification with Recycled Polymeric Materials / V. P. Belyaev, O. G. Malikov, S. A. Merkulov, D. L. Polushkin, V. A. Frolov, P. S. Belyaev// Глобальный научный потенциал. — 2013, № 9 (30). — с. 29–33.

5. Беляев, П. С. К вопросу получения резино-битумного концентрата для асфальтобетонных дорожных покрытий из изношенных автомобильных шин/Беляев П. С., Забавников М. В., Маликов О. Г.//Вестник Тамбовского государственного технического университета.- 2008. Т. 14. № 2. С. 346–352.

6. Беляев, П. С. Получение резинобитумных композиционных материалов/ Беляев П. С., Забавников М. В., Маликов О. Г.- Saarbrucken (Германия): LAP LAMBERT Academic Publiighing, 2012. — 145с.

7. Смеситель непрерывного действия для композиционных строительных материалов на основе нефтяных битумов/Забавников М. В., Беляев П. С., Маликов О. Г., Хабаров С. Н./патент на изобретение RUS 2247654 18.08.2003

8. Беляев, П. С. О перспективе комплексного решения проблем экологии и повышения качества дорожных покрытий/Беляев В. П., Беляев П. С., Полушкин Д. Л.//Перспективы науки. 2012. № 32. С. 186–189.

9. Беляев, П. С. Исследование влияния резиновой крошки на физико-механические показатели нефтяного битума в процессе его модификации/Беляев П. С., Забавников М. В., Маликов О. Г., Волков Д. С.//Вестник Тамбовского государственного технического университета.- 2005.Т. 11. № 4. С. 923–930.

10. УкрСтройМаш [Электронный ресурс]//: [сайт]. URL: http://www.ukrbudmash.com.ua/ru/modifiti_bitum_plant.htm (дата обращения: 25.06.2014).

11. Установки MASSENZA для производства полимер-битумного вяжущего [Электронный ресурс]//: [сайт]. URL: http://www.massenza.ru/production/6-pbv.html (дата обращения: 25.06.2014).

12. Асфальтные и асфальтобетонные заводы АБЗ Benninghoven в СНГ [Электронный ресурс]//: [сайт]. URL: http://benninghoven.su (дата обращения: 25.06.2014).

13. Военная инженерная корпорация [Электронный ресурс]// Технология и оборудование по производству полимерно-битумного вяжущего для типового асфальтобетонного завода: [сайт]. URL: http://www.vicor.org.ru/v23.html (дата обращения: 25.06.2014).

14. ENH engineering a/s [Электронный ресурс]//: [сайт]. URL: http://enh.dk/Products_PolymerModifiedBitumenPlants.html (дата обращения: 25.06.2014).

Разогрев битума в производстве асфальта

Подогрев битума в технологическом цикле производства асфальта – энергозатратный, а потому дорогостоящий процесс. С учетом непрерывности производства и критичности всех его этапов, особенно остро встает вопрос выбора энергоэффективного и надежного нагревательного оборудования. Здесь мы рассмотрим существующие решения данной задачи и решим, можно ли применить индукционные нагреватели для нагрева битума.

►См. Оборудование для разогрева битума в нашем каталоге

Производство асфальта

Технология производства асфальта строго регламентирована. В состав асфальтовой смести входит песок, щебень различных типов и – главное связующее вещество – битум. Битум – это продукт нефтепереработки, имеющий чрезвычайно высокую вязкость и обладающий интересным свойством: в твердом состоянии битум проявляет свойства жидкости. Так, в 1927 году сотрудник Квинслендского университета Томас Парнелл поместил кусок битума в воронку и дождался-таки первой капли из нее… спустя 8 лет после начала эксперимента, за что удостоился «Шнобелевской премии». Впрочем, этот забавный эксперимент не имеет значения для асфальтового производства – здесь нет такого количества времени на ожидание, поэтому для повышения текучести битума его приходится разогревать.

Вообще термические процессы при производстве асфальта играют важнейшую роль, поскольку применяются практически на всех этапах производства:

Подогрев инертных материалов перед смешиванием (температура нагрева 200°С)
Предварительный разогрев битума (либо поддержание температуры текучести битума) в емкостях (порядка 80-100°С)
Подогрев битума перед приготовлением асфальтовой смеси в так называемых расходных емкостях с целью удаления воды (выпаривание) – происходит при температуре 120-160°С.

Любой сбой цикла, несоблюдение температурных режимов ведет к изменению физических свойств смеси или, простыми словами, к браку. Поэтому на АБЗ* так щепетильно относятся к выбору и последующей эксплуатации оборудования.

Подогрев минеральных материалов (песка, гравия, щебня) осуществляется в сушильных барабанах, где, как правило, используются газовые горелки – на этом этапе особых вариаций в технологическом плане нет, поэтому эту сферу мы подробно рассматривать не будем, а перейдем сразу к изучению особенностей подогрева битума.

*АБЗ – асфальтобетонный завод

Подогрев битума

Процесс подогрева битума преследует две основные цели – выпаривание воды и повышение текучести.

Даже малое количество влаги (0,5-1%) в битуме недопустимо, поскольку влага влияет на прочность связи минеральных материалов в смеси, а значит и на прочность и долговечность будущего асфальтобетонного покрытия. Казалось бы, откуда может взяться вода в битуме? А между тем, битум с повышенным содержанием влаги поступает уже с нефтеперерабатывающих заводов (и это превышение может быть значительно больше допустимых 2,5 %). Поскольку хранят битум в ямных, полуямных и наземных битумохранилищах, происходит его дополнительное обводнение. В ямных и полуямных битумохранилищах, составляющих около 72% от общего количества хранилищ в стране, обводнение битума достигает 5-15 %, в основном за счет попадания в битум грунтовых и поверхностных ливневых вод.

С целью минимизации обводнения в настоящее время все шире используются наземные битумохранилища, однако даже это не решает проблему обводнения битума полностью. Обводнение битума в наземных хранилищах происходит за счет конденсата пара при сливе битума из железнодорожных (или автомобильных) цистерн, а также сорбции конденсата влаги из воздуха при перепадах температур в осенне-зимне-весенний период, когда производится заполнение хранилищ. При этом обводненность битума в наземных битумохранилищах достигает 0,5-1%.

Как видим, полностью избежать обводнения битума невозможно, следовательно, от влаги нужно как-то избавляться. Наиболее надежный метод – длительный нагрев битума. Температурный режим нагрева зависит от марки битума и типа смеси:

Марка битума	Температура, °С
Горячая смесь
БНД 60/90, 90/130	130-150
БД 60/90, 90/130
БН 60/90, 90/130
БМА 70/100, 100/130	150-160
Теплая смесь
БНД 130/200, 200/300	110-130
БД 130/200, 200/300
БН 130/200, 200/300
СГ 130/200	80-110
Холодная смесь
СГ 70/130	80-90
МГ 70/130	80-90

Существует несколько способов осуществления нагрева битума – битумоплавильные установки с огневым, масляным и электрическим подогревом.

Жаротрубные котлы

Установки с огневым подогревом чаще называются «жаротрубными котлами». И то и другое название отражает суть его работы: нагрев в них осуществляется c помощью открытого пламени, горячих газов. К преимуществам таких котлов можно отнести простоту конструкции и относительно невысокую стоимость. Однако список недостатков значительно больше и, зачастую, они значительно перевешивает все достоинства: во-первых, низкий КПД, т.к. значительное количество тепла (до 70%) просто рассеивается в окружающую среду; во-вторых, усложнение конструкции за счет дополнительных устройств перемешивания; в-третьих, частичное коксование битума на нагревательных поверхностях; в-четвертых, качественные изменения битума из-за длительного воздействия высоких температур на него (в зоне жаровых труб температура достигает 200-225°С). Наконец, дополнительного внимания требуют и вопросы пожарной безопасности. Поэтому жаротрубные котлы редко применяются на современных АБЗ, где высоки требования к качеству продукта и безопасности технологического процесса.

Битумоплавильные установки с электроподогревом

Электроподогрев в виде погружных ТЭНов используется, как правило, для подогрева в битумохранилищах, а не в битумоплавильных установках. По сравнению с жаротрубной системой нагрева, система на ТЭН обеспечивает более высокую управляемость процессом нагрева, высокий КПД, возможность точно регулировать температуру и проводить разогрев битумной смеси постепенно. Такие системы более безопасны с пожарной точки зрения, однако сохраняется недостаток в виде возможности коксования битума на ТЭНе (либо на трубе, в которую помещается ТЭН, если система состоит из ТЭН не погружного типа). Надежность ТЭН также вызывает вопросы, особенно в системах непрерывного функционирования: ресурс нагревательных элементов данного типа относительно невелик.

Установки с масляным подогревом

Обогрев битумных хранилищ и битумоплавильных установок («выпаривателей») с использованием горячего масла в качестве теплоносителя считается наиболее прогрессивным и эффективным с экономической точки зрения. Что интересно, в качестве теплоносителя практики используют индустриальное масло, а не термомасляные смеси.

В системах с масляным подогревом нагретый высокотемпературный теплоноситель (масло) циркулирует по системе труб теплообмеников, размещенных внутри емкостей и резервуаров с битумом. В отличие от систем на ТЭН и жаротрубных котлов, перегрева битума в зоне контакта с теплобменником не происходит из-за более низкой температуры последнего. Передача же необходимого количества тепла осуществляется за счет более развитой системы теплообмена: масло в качестве теплоносителя позволяет это сделать. При таком способе нагрева исключается окисление и коксование битума, соответственно не происходит ухудшения его качественных характеристик.

Масло, в отличие от пара, обладает постоянными параметрами и может обеспечить любой необходимый температурный режим нагрева в широком диапазоне – от 90 до 160°С. Преимуществом масляной системы, по сравнению с паром, ТЭНами и жаровой тубой, является также возможность объединить битумное хранилище, битумоплавильные котлы и битумопроводы в единую теплосистему, в основе которой будет находится маслонагревательная станция.

Немаловажным является и то, что масляные системы нагрева не находятся под избыточным давлением, следовательно, упрощается их эксплуатация, и не только с технической точки зрения (энергетики поймут о чем речь!).

►См. Оборудование нагрева масляным теплоносителем в каталоге

Установка нагрева масла

Система нагрева при помощи масляного теплоносителя является косвенной, поскольку нагрев осуществляется посредством теплоносителя, который нагревается в отдельно стоящей установке. Установка нагрева может работать на разных видах топлива – газе, дизтопливе и электричестве. Выбор топлива остается за предприятием – оценивается доступность, стоимость, надежность поставок и т.д.

Одним из самых современных и эффективных типов нагревателей масла является индуктивно-кондуктивный или, проще говоря, индукционный электрический нагреватель. Подробнее об этом типе оборудования можно почитать в одной из статей на нашем сайте. Конкретная модификация, предназначенная для нагрева высокотемпературных теплоносителей производства НПП «ТермоТех» носит название «Терманик Техно».

Как и ТЭНовый нагреватель, индукционный нагреватель работает на электричестве. Однако пусть вас не вводит в заблуждение название: речь не идет ни о СВЧ, ни о ТВЧ нагревателях, которые работают на высоких частотах тока. Индукционный нагреватель текучих сред – это электротехническое устройство, работающее на токах промышленной частоты (50 Гц) от стандартной электросети напряжением 380 В, т.е. здесь никаких отличий от ТЭНа нет. Вместе с тем способ преобразования электричества в тепло в индукционном нагревателе необычен: электричество поступает на катушки индуктивности нагревателя, которые, в свою очередь, индуцируют короткозамкнутые токи в теплообменнике нагревателя. Теплообменник разогревается и тепло передается теплоносителю. В качестве теплоносителя может выступать как вода или антифриз (с максимальной температурой нагрева 100-115°С), так и высокотемпературный теплоноситель – масло (с температурой нагрева до 180-200°С).

По сравнению с электронагревателями других типов у индукционного нагревателя «Терманик Техно» есть масса преимуществ:

отсутствие выходящих из строя или сменных элементов и, как следствие, чрезвычайная надежность и безотказность оборудования;
высокая пожарная и электрическая безопасность: электрический потенциал не может быть передан теплоносителю, т. к. токопроводящие части не соприкасаются с ним физически;
долговечность: по своей сути, индукционный нагреватель – это трансформатор, в качестве вторичной обмотки в котором используется теплообменник. Срок службы подобных устройств достигает нескольких десятков лет;
высокие энергетические характеристики (КПД нагрева достигает 98%).

При этом индукционный нагреватель сохраняет и такие достоинства электронагревателей, как полностью автоматическое управление и относительно невысокая стоимость (по сравнению с газовыми котельными).

►См. Оборудование для разогрева битума в нашем каталоге

«Терманик Техно» подключается к существующей системе трубопроводов с масляными регистрами в емкостях и резервуарах, то есть никакого специфического оборудования для него не нужно: нагреватель работает в составе с другими элементами теплотехнической системы, предназначенными для обогрева маслом. При необходимости, специалисты НПП «ТермоТех» подберут необходимое оборудование для «обвязки» индукционного электронагревателя, а также рассчитают электрическую мощность оборудования исходя из потребностей заказчика в соответствии с техническим заданием.

Паспорт безопасности битумной мастики

ПАСПОРТ БЕЗОПАСНОСТИ БИТУМНАЯ МАСТИКА

РАЗДЕЛ 1: ИДЕНТИФИКАЦИЯ ВЕЩЕСТВА / СМЕСИ И КОМПАНИИ / ПРЕДПРИЯТИЯ

1.1. Идентификатор продукта

Название продукта БИТУМНАЯ МАСТИКА

1.2. Соответствующие установленные области применения вещества или смеси и нерекомендуемые области применения

1,3. Реквизиты поставщика паспорта безопасности

Поставщик

ATDM CO.ООО

00982188552948

[email protected]

1,4. Телефон экстренной связи

00982188729845 (круглосуточно)

РАЗДЕЛ 2: ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОПАСНОСТИ БИТУМНОЙ МАСТИКИ

2.1. Классификация вещества или смеси

Классификация (1999/45 / EEC) Carc. Кошка. 3; R40. N; R51 / 53. R10.

2.2. Элементы этикеток

Содержит ТОПЛИВО, ДИЗЕЛЬ № 2; ГАЗОЙЛ — НЕУКАЗАННАЯ маркировка

Фразы риска

Фразы безопасности

2. 3. Прочие опасности

Вредно Опасно для окружающей среды

R10 Легковоспламеняющийся.

R40 Ограниченные доказательства канцерогенного действия.

R51 / 53 Токсичен для водных организмов, может оказывать долгосрочное вредное воздействие на водную среду.

S2 Хранить в недоступном для детей месте.

S13 Хранить вдали от продуктов питания, напитков и кормов для животных.

S29 / 56 Не сливать в канализацию, утилизировать этот материал и его емкость в точках сбора опасных или специальных отходов.

S36 / 37/39 Пользоваться подходящей защитной одеждой, перчатками и средствами защиты глаз / лица.

S46 При проглатывании немедленно обратиться к врачу и показать этот контейнер или этикетку.

S51 Использовать только в хорошо вентилируемых помещениях.

S61 Избегать попадания в окружающую среду. См. Специальные инструкции / паспорта безопасности.

РАЗДЕЛ 3: СОСТАВ / ИНФОРМАЦИЯ ОБ ИНГРЕДИЕНТАХ

3. 2. Смеси

	ТОПЛИВО, ДИЗЕЛЬНОЕ № 2; ГАЗОЙЛ — НЕ УКАЗАНО 1-5% Номер CAS: 68476-34-6 Номер ЕС: 270-676-1
Классификация (EC 1272/2008) Классификация (67/548 / EEC) EUH066 Xn; R65. Carc.2 — карц. H451. Кошка. 3; R40. Асп. Tox. 1 — х404 Н; Р51 / 53. Aquatic Chronic 2 — h511 R66.
	ИЗОДЕЦИЛОКСИПРОПИЛАМИНАЦЕТАТ <1% Номер CAS: 28701-67-9 Номер ЕС: 249-166-8
Классификация (EC 1272/2008) Классификация (67/548 / EEC) Acute Tox.4 — х402 Xn; R22. Skin Corr. 1Б — h414 C; R34. Aquatic Acute 1 — h500 Н; R50 / 53. Aquatic Chronic 1 — h510

	НАФТА (НЕФТЬ) ГИДРОСУЛЬФУРИРОВАННАЯ ТЯЖЕЛАЯ; НИЗКОЕ КИПЕНИЕ * 5-10% Номер CAS: 64742-82-1 Номер ЕС: 265-185-4
Классификация (EC 1272/2008) Классификация (67/548 / EEC) Flam. Liq. 3 — Х326 Хн; Р65. EUH066 N; R51 / 53. STOT SE 3 — h436 R10, R66, R67. Асп. Tox. 1 — h404 Aquatic Chronic 2 — h511
	ФОСФОРНАЯ КИСЛОТА …% <1% Номер CAS: 7664-38-2 Номер ЕС: 231-633-2
Классификация (EC 1272/2008) Классификация (67/548 / EEC) Skin Corr.1B — h414 C; R34

ПРОПАН-2-OL <1% Номер CAS: 67-63-0 Номер ЕС: 200-661-7 Регистрационный номер: 01-2119457558-25

Классификация (EC 1272/2008) Классификация (67/548 / EEC)

Flam.Liq. 2 — h325 F; R11

Eye Irrit. 2 — х419 Си; Р36

STOT SE 3 — h436 R67

Полный текст всех фраз риска и указаний на опасность показан в разделе 16.

Комментарии к композиции

Продукт содержит диоксид кремния, который в том виде, в котором он поставляется, не опасен, однако следует избегать вдыхания пыли, образующейся от высушенного материала.

РАЗДЕЛ 4: МЕРЫ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ

4.1. Описание мер первой помощи

Вдыхание

Немедленно удалите пострадавшего от источника воздействия. Немедленно выведите пострадавшего на свежий воздух. Обратитесь за медицинской помощью. Проглатывание

НЕ вызывать рвоту. Немедленно обратитесь за медицинской помощью. Контакт с кожей

Немедленно промойте загрязненную кожу водой с мылом или мягким моющим средством. При попадании внутрь немедленно снимите одежду и промойте кожу водой.Немедленно обратитесь за медицинской помощью, если после мытья появятся симптомы.

Попадание в глаза

Немедленно промыть глаза водой. Продолжайте полоскание в течение как минимум 15 минут и обратитесь за медицинской помощью.

4.2. Наиболее важные симптомы и воздействия, как острые, так и замедленные

4.3. Указание на необходимость немедленной медицинской помощи и специального лечения

РАЗДЕЛ 5: МЕРЫ ПОЖАРОТУШЕНИЯ

5.1. Средства пожаротушения

Средства пожаротушения

Используйте средства пожаротушения, подходящие для окружающих материалов.

5.2. Особые опасности, исходящие от вещества или смеси

5.3. Совет для пожарных

Средства защиты пожарных

Надеть автономный дыхательный аппарат

РАЗДЕЛ 6: МЕРЫ ПРИ СЛУЧАЙНОМ ВЫБРОСЕ

6.1. Меры по обеспечению личной безопасности, защитное снаряжение и порядок действий в чрезвычайной ситуации

Избегайте контакта с кожей и глазами.Обеспечьте соответствующую вентиляцию. Используйте средства индивидуальной защиты. Надеть автономный дыхательный аппарат.

6.2. Меры по защите окружающей среды

Не допускать попадания в канализацию и водоемы.

6.3. Методы и материалы для локализации и очистки

Собирать пылесосом или абсорбирующим веществом, хранить в закрытом контейнере для утилизации.

6.4. Ссылка на другие разделы

РАЗДЕЛ 7: ОБРАЩЕНИЕ И ХРАНЕНИЕ

7.1. Меры предосторожности для безопасного обращения

Избегайте проливания, контакта с кожей и глазами. Хорошо проветривайте, избегайте вдыхания паров. Используйте одобренный респиратор, если уровень загрязнения воздуха превышает допустимый.

7.2. Условия безопасного хранения с учетом несовместимости

Хранить при умеренных температурах в сухом, хорошо вентилируемом помещении. Класс хранения

Хранение токсичных веществ.

7.3. Специфическое конечное использование

РАЗДЕЛ 8: КОНТРОЛЬ ВОЗДЕЙСТВИЯ / ЛИЧНАЯ ЗАЩИТА

8.1. Контрольные параметры

Имя	СТД	TWA — 8 часов		STEL — 15 мин.		Банкноты
ФОСФОРНАЯ КИСЛОТА …%	WEL		1 мг / м3		2 мг / м3
ПРОПАН-2-ОЛ	WEL	400 страниц в минуту	999 мг / м3	500 страниц в минуту	1250 мг / м3

WEL = предел воздействия на рабочем месте.

Комментарии к ингредиентам

WEL = пределы воздействия на рабочем месте

8.2. Средства контроля воздействия

Средства защиты

Технические мероприятия

Обеспечьте соответствующую общую и местную вытяжную вентиляцию. Респираторное оборудование

Если вентиляция недостаточна, необходимо обеспечить соответствующую респираторную защиту. Надевайте маску, входящую в комплект поставки: Газовый баллончик для органических веществ.

Защита рук

Необходимо использовать защитные перчатки, если существует риск прямого контакта или брызг.Используйте защитные перчатки из: Нитрила. Используйте тонкие хлопчатобумажные перчатки внутри резиновых перчаток, если есть риск аллергии.

Защита глаз

Носите брызгозащищенные очки для защиты глаз, чтобы избежать контакта с глазами. Гигиенические меры

В случае загрязнения кожи немедленно промыть. Мойте руки в конце каждой рабочей смены, а также перед едой, курением и использованием туалета.

РАЗДЕЛ 9: ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

9.1. Информация об основных физико-химических свойствах

Фиброзная паста для внешнего вида

Цвет Черный. Запах растворителя.

Растворимость Не растворим в воде

Относительная плотность 1,45

Температура вспышки (° C) 50 CC (в закрытом тигле).

9.2. Другая информация

РАЗДЕЛ 10: СТАБИЛЬНОСТЬ И РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ

10.1. Реакционная способность

10.2. Химическая стабильность

Стабилен при нормальных температурных условиях.

10.3. Возможность опасных реакций

10.4. Условия, которых следует избегать

10,5. Несовместимые материалы

10.6. Опасные продукты разложения

РАЗДЕЛ 11: ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ

11.1. Информация о токсикологическом воздействии

Общая информация

Известный или предполагаемый канцероген для человека.

РАЗДЕЛ 12: ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Экотоксичность

Опасно для окружающей среды: Может оказывать долгосрочное вредное воздействие на водную среду.

12.1. Токсичность

12.2. Стойкость и разлагаемость

12. 3. Потенциал биоаккумуляции

12,4. Подвижность в почве

12,5. Результаты оценки PBT и vPvB

12.6. Другие побочные эффекты

РАЗДЕЛ 13: УТИЛИЗАЦИЯ

Общая информация

Этот материал классифицируется как особые отходы согласно определению Специальных правил обращения с отходами 1996 г. и должен утилизироваться уполномоченным подрядчиком.

13.1. Методы обращения с отходами

Утилизируйте отходы и остатки в соответствии с требованиями местных властей.

РАЗДЕЛ 14: ТРАНСПОРТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

14.1. Номер ООН

№ ООН (ADR / RID / ADN) 1133

№ ООН (IMDG) 1133

№ ООН (ИКАО) 1133

14.2. Собственное транспортное наименование ООН

Надлежащее отгрузочное наименование КЛЕИ (НАФТА (НЕФТЬ), ГИДРОСЕРФУРИЗОВАННЫЙ ТЯЖЕЛЫЙ; НИЗКОЕ КИПЕНИЕ)

14.3. Класс (ы) опасности при транспортировке

ADR / RID / ADN, класс 3

ADR / RID / ADN, класс 3: легковоспламеняющиеся жидкости. Наклейка ADR № 3

Класс 3 IMDG

Класс / раздел 3 ИКАО

Транспортные этикетки

ГОРЮЧАЯ ЖИДКОСТЬ 3

14.4. Группа упаковки

ADR / RID / ADN Группа упаковки III

IMDG Группа упаковки III ИКАО Группа упаковки III

14,5. Опасности для окружающей среды

Экологически опасные вещества / загрязнители моря

14.6. Особые меры предосторожности для пользователя

EMS F-E, S-D

Кодекс действий в чрезвычайной ситуации • 3YE № опасности (ADR) 30

Код ограничения проезда через туннели (D / E)

14.7. Транспортировка наливом в соответствии с Приложением II MARPOL73 / 78 и Кодексом IBC

РАЗДЕЛ 15: НОРМАТИВНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

15.1. Нормы / законодательные акты по безопасности, охране здоровья и окружающей среды, относящиеся к веществу или смеси

Нормативные акты

Правила о химических веществах (информация об опасностях и упаковка для поставки) 2009 г. (S.I 2009 № 716). Контроль веществ, опасных для

Здоровье.

Утвержденный свод правил

Классификация и маркировка веществ и препаратов, опасных для поставок. Рекомендации

Пределы воздействия на рабочем месте Eh50. Введение в местную вытяжную вентиляцию HS (G) 37.

Битум — это остаток от перегонки тщательно отобранной сырой нефти.

Из большого разнообразия коммерчески доступных сырой нефти только ограниченное количество считается подходящим для производства битума требуемого качества в промышленных количествах.Как правило, это тяжелая сырая нефть с высоким содержанием серы.

На современных интегрированных нефтеперерабатывающих заводах обычной практикой является смешивание нескольких видов сырой нефти для производства высококачественного битума, соответствующего точным техническим спецификациям.

Производственные процессы

Остатки от перегонки тщательно отобранной сырой нефти являются основными материалами для производства битума. При рафинировании битума более легкие фракции отделяются от остатков.Для производства технических битумов используются несколько производственных методов в зависимости от источника нефти и имеющихся возможностей переработки. Часто выбирается комбинация процессов. На иллюстрации представлена подборка основных используемых процессов нефтепереработки.

Щелкните изображение, чтобы просмотреть полную анимацию процесса производства битума

Дистилляция

Наиболее распространенный процесс очистки — это прямое восстановление из сырой нефти или сырой смеси с использованием атмосферной и вакуумной дистилляции.На диаграмме атмосферная перегонка используется для отделения более легких нефтехимических и топливных фракций от некипящего компонента внизу, известного как атмосферный остаток. Более легкие фракции, такие как газойль и мазут, поступают на другие установки нефтепереработки. Атмосферный остаток сохраняется для битума. Чтобы удалить последние следы более легких фракций и избежать теплового преобразования молекул, атмосферный остаток вводится в установку вакуумной перегонки, здесь снижение давления снижает температуру кипения и можно избежать нежелательного термического крекинга молекул.

Деасфальтирование растворителем

Специальные растворители также могут использоваться для разделения смазочных и битумных компонентов сырой нефти без повреждения их химической структуры. В зависимости от используемого растворителя — пропана или бутана — могут быть получены разные категории битумов. Наряду с точно контролируемыми вариациями в процессе вакуумной перегонки, эти процессы позволяют производить битум с различной степенью проникновения. Это свойство и температура размягчения являются двумя основными определяющими характеристиками битумов, производимых в соответствии с техническими требованиями.Другими ключевыми физическими свойствами являются чувствительность к температуре и старению, когезия и эластичность, которые измеряются точными испытаниями.

Окисление

Битум может быть дополнительно обработан путем продувки его воздухом при повышенных температурах (в среднем 280 ° C), чтобы изменить его физические свойства для коммерческого применения.

Окисленный битум подразделяется на два различных типа в зависимости от степени окисления: очищенный воздухом и окисленный.Окисленный битум имеет отличительную консистенцию при комнатной температуре и эластичную природу, что влияет на его реакцию на стресс или отпечаток. Процесс окисления увеличивает жесткость и температуру размягчения битума и значительно изменяет основные физические свойства. При изменении продолжительности процесса окисления или продувки воздухом изменяется степень реакции и образуются отличительные конечные продукты. Окисленный битум используется в кровлях, а битум, ректифицированный на воздухе, используется в дорожных покрытиях и некоторых кровельных работах.

Смешивание

Конечный битумный продукт может быть произведен в соответствии с техническими условиями либо непосредственно в процессе рафинирования, либо путем смешивания битумов с различными физическими свойствами. Смешивание остатков с более высокой и низкой вязкостью в требуемых пропорциях может происходить на нефтеперерабатывающем заводе, на терминалах или на стороннем предприятии, где компоненты смеси и готовые продукты можно легко транспортировать и распространять для использования.

Теплоизоляционные материалы, теплоизоляция, изоляционные материалы, кровельные материалы, цена, утеплитель, герметик, дренаж, дренажная мембрана по привлекательной цене

Корпорация ТЕХНОНИКОЛЬ — ведущий международный производитель надежных и эффективных строительных материалов и систем.Компания предлагает инновационные продукты и технологии, сочетающие решения собственных исследовательских центров и международный опыт.

В состав Корпорации входят два крупных подразделения, независимо управляемых каждым из собственников: Производственная компания ТЕХНОНИКОЛЬ, возглавляемая Сергеем Колесниковым, и Торговая компания «Технониколь Торговые Системы», управляемая Игорем Рыбаковым.

Промышленная компания ТЕХНОНИКОЛЬ, возглавляемая Сергеем Колесниковым, объединяет 53 производственные площадки в России и за рубежом (Белоруссия, Литва, Чехия, Италия, Великобритания, Германия), 22 представительства в 18 странах, 19 учебных центров и 6 научно-исследовательские центры, оснащенные высокотехнологичным оборудованием и квалифицированными кадрами.В центрах регулярно разрабатываются и внедряются новые продукты и решения для строительной отрасли. Компания экспортирует материалы в 95 стран мира. Штаб-квартиры расположены в России, Польше, Италии, Китае и Индии. В 2017 году комбинат показал выручку 79 млрд рублей.

Торговая компания «Технониколь Трейдинг Системс» под управлением Игоря Рыбакова специализируется на продаже продукции Корпорации, а также других строительных материалов и инструментов для промышленного, гражданского и частного жилищного строительства в более чем 100 торговых представительствах в России и странах СНГ.

Миссия ТЕХНОНИКОЛЬ — производить качественные, надежные и эффективные строительные материалы и решения, которые мы стремимся сделать доступными каждому человеку в мире. Наша команда руководствуется принципами мастерства, высокого профессионализма, ответственности и безопасности.

Мы с энтузиазмом относимся к постоянному совершенствованию наших материалов, и наши центры исследований и разработок решают эту задачу. Компания постоянно совершенствует существующие технологии и запускает новые материалы.Наши исследовательские центры и лаборатории оснащены современным оборудованием для изучения физико-механических свойств материалов в широком диапазоне температур, определения структуры и ингредиентов исходных соединений и проверки прочности готовой продукции. Научные исследования и новые технологии позволяют ежегодно выпускать несколько новых продуктов.

ТЕХНОНИКОЛЬ — одна из первых российских компаний, которая подчеркнула необходимость обучения строителей новым технологиям и применению инновационных материалов.Наши учебные центры предлагают современное оборудование, стенды, макеты и площадки для практических занятий. Благодаря практическому подходу к обучению мы оказываем дополнительную образовательную поддержку нашим сотрудникам, клиентам и партнерам.

Оборудование для обработки битума — E-MAK

E-MAK — это национальная и национальная компания. Мы обслуживаем наших клиентов по европейским стандартам качества. Вот почему политика нашей компании заключается в том, чтобы предлагать нашим клиентам лучшие продукты с правильным обслуживанием.Мы являемся одной из ведущих компаний в Турции, особенно по производству асфальтобетонных заводов.

Компания E-MAK предлагает различные продукты с разной производительностью для хранения, смешивания и транспортировки битума с нашим складом битума , битумной эмульсией и модифицированным битумом

Резервуары для хранения битума

Цистерны для битума — Оборудование для переработки битума — производятся со всеми необходимыми аксессуарами различной вместимости в соответствии с требованиями заказчика.Резервуары изолированы каменной ватой и покрыты алюминиевым листом. Следовательно, они обладают высокой прочностью. Битумные резервуары производятся как в вертикальном, так и в горизонтальном исполнении. Лучшие резервуары для битума производятся E-MAK в соответствии с вашими требованиями.
Наша компания предлагает поддержку высочайшего качества в процессах транспортировки, изоляции и автоматизации. Для получения дополнительной информации вы можете перейти по ссылке ниже.

Асфальтоэмульсионные системы

Установка по производству битумной эмульсии «E-MAK EMULSION» мощностью от 4 до 15 т / час .Оборудование, используемое для серии E-MAK EMULSION, является экологически чистым и экономичным, и оно выбирается с учетом долговечности и производительности. Система асфальтовых эмульсий — Оборудование для обработки битума — это система, состоящая из частиц асфальта, которые равномерно рассеиваются в воде через определенные химические вещества. Асфальтовые эмульсии, которые производятся в требуемой области применения, производятся путем смешивания асфальтобетона — эмульгатора — воды — стабилизатора — кислоты или основания в определенных пропорциях и прохождения через мельницу. Асфальтовые эмульсии называются по-разному, учитывая типы эмуляторов, используемых в производстве. Для получения дополнительной информации вы можете перейти по ссылке ниже.

Жидкотопливные котлы

Масляные котлы — Оборудование для переработки битума — используются для нагрева битумной линии. В масляном котле битум не взаимодействует с маслом, поэтому битум нагревается эффективно и безопасно. E-MAK поставляет высококачественный масляный котел — Оборудование для переработки битума — клиентам, предлагая услуги по транспортировке и установке.Вертикальные, горизонтальные, квадратные, прямоугольные или цилиндрические масляные котлы имеют стандарт 50 м³, 53 м³, 55 м, 85 м³, 100 м³ или могут быть изменены по запросу. Для получения дополнительной информации вы можете перейти по ссылке ниже.

Завод модифицированного битума

Завод модифицированного битума — Оборудование для переработки битума — это тип асфальта, который производится для остаточных деформаций на дорогах, термических трещин, а также для таких ситуаций, как отделение заполнителя от связующего. Особенно в последние годы использование модифицированных битумных заводов в Турции увеличилось. Теперь он используется в проектах как требование в соглашениях. Для получения дополнительной информации перейдите по ссылке ниже.

Что такое битум и типы битумов

Самый важный момент в этой статье

Что такое битум?
Битум представляет собой вязкую, твердую или нелетучую жидкость. Битум представляет собой сложную и законченную коллоидную систему, химические свойства которой определяются свойствами сырой нефти, из которой он добывается.
Чистый битум — это коллоидная дисперсия микроскопических частиц асфальта в масле (диспергирующий агент).
Битум по химическому составу представляет собой смесь различных углеводородов с молекулами серы, кислорода и азота.
Углеводороды, присутствующие в битуме, в основном представляют собой конденсированные ароматические кольца и нафтен с небольшим количеством боковых парафиновых цепей.
Массовая доля углеводородов 75-85%, кислорода 2-8%, водорода 9-10%, азота 0,1-0,5%, серы 5-7%.
Битум полностью или частично растворим в различных органических растворителях.
Растворенные фракции битума в растворителе называются мальтенами или петроленами, а нерастворенные фракции — асфальтенами.
Мальтены представляют собой смесь масла и смол, и они являются диспергирующим агентом.
По большей части физические свойства битума зависят от степени дисперсности асфальтенов в мальтенах.
При нагревании постепенно размягчается.Битум коричневый или черный, водостойкий, хороший клей.
Битум можно получить несколькими способами, которые зависят от экономичности определенных процессов в реальных условиях.
Большая часть битума производится путем обработки соответствующего атмосферного остатка в установке вакуумной перегонки.
Битум — это остаток вакуумной перегонки, твердость которого зависит от состава дистиллятов тяжелой нефти.
Помимо вакуумного остатка, сырьем для производства битума может быть асфальт, полученный в процессе деасфальтизации, жидкая суспензия и экстракт, полученный в процессе экстракции растворителем.
Если асфальт, масляная суспензия и экстракт смешиваются с вакуумным остатком, полученным из определенного сырья, а затем они окисляются воздухом, получаются различные типы битумов.
Окисленный битум менее чувствителен к температуре, чем битум, полученный путем смешивания определенных фракций.
Окисление битума приводит к частичному дегидрированию асфальтенов, в результате чего образуются длинные цепочки молекул асфальтенов в результате реакций полимеризации и конденсации.
Более твердый битум получают окислением.Твердый битум желаемого качества невозможно получить из слишком мягкого сырья путем окисления.
Типы битумов зависят от летучести нефтяных веществ в битумах.
Небольшое количество летучих масляных веществ делает битум более твердым и хрупким.
Битум имеет множество применений (дорожное строительство, изоляционный материал), поэтому очень важно, чтобы битум обладал хорошей адгезией, то есть очень хорошо сцеплялся с камнем, металлом, деревом, бумагой и другими основаниями.
Адгезия зависит от химического состава, вязкости, коллоидного состояния битума, а также химических и физических свойств основания.
Термические свойства битума, такие как удельная теплоемкость и теплопроводность, важны при производстве изоляционных материалов.
Также прочтите: Различия между гибким и жестким покрытием | Что такое тротуар | Тип покрытия
Типы битума:
• Дорожно-строительный битум
• Промышленный битум
• Битум модифицированный полимером
0 • Битум 921 других типов • Битум других типов
• Битум степени проницаемости
• Марки окисленного битума
• Обрезанный битум
Битум для дорожного строительства
Битум для дорожного строительства
21 строительство дорог и автомагистралей.
Существует множество типов дорожно-строительных битумов, которые определяются по температуре проникновения и температуре размягчения.
Виды дорожно-строительного битума с указанием их основных свойств приведены под таблицей.

Свойства 20/30 30/45 35/50 50/70 70/100 160/220
Проникновение (0.1 мм) 20-30 30-45 35-50 50-70 70-100 100-150 160-220
Кольцо и шарик 55-63 52-60 50-58 46-54 43-51 39-47 30-38
Точка разрыва (^o C) — -5 -5 -8 -10 -12 -15
Вязкость (мм ² / с) 530 400 370 295 230 175 135
Точка воспламенения (^o C) 240 240 240 230 230 230 220
Технические характеристики дорожного строительного долота
Видно, что более мягкий дорожный битум 100/150 и 160/200 имеют более низкие температуры размягчения, более низкие температуры разрушения и более низкую вязкость.
При производстве дорожно-строительного битума доля вакуумного остатка должна составлять не менее 60%, а доля асфальта и экстракта может составлять максимум до 20%.
Битум дорожный строительный 160/220 — единственный битум, который можно производить без окисления.
Все остальные дорожно-строительные битумы от 20/30 до 100/150 могут быть получены только путем окисления.
Наиболее подходящей сырой нефтью для производства битума являются сырой нефти нафтеновой и смешанной основе.
Битум желаемого качества не может быть произведен из парафиновой сырой нефти ливийского, алжирского и азербайджанского типов. Битум наилучшего качества получают из сырой нефти типа Boscan, Bachaquero, Lagotreco, Lagunillas (Венесуэла).
Выход вакуумного остатка, т.е. битума из этих нефтей, составляет 27-61% мас. / Мас. Помимо этой сырой нефти, высококачественный битум также производится из сырой нефти Ближнего Востока (арабские легкие, Ирак и Кувейт).
Также прочтите: Benchmark in Surveying | TBM в геодезии | GTS Benchmark | Постоянный ориентир | Произвольный эталон
Промышленный битум
Промышленный битум 80/100
Промышленный битум производится из вакуумного остатка с добавлением нефтяных компонентов в процессе окисления, т. е.е., продувка воздухом.
При производстве промышленного битума в смеси должно быть 60-70% битума и 30,40% нефтяных компонентов. Компоненты масла добавляются для достижения определенной высокой точки проникновения.
Применение битума в промышленности разнообразно и разнообразно. Его используют, потому что он водостойкий, прочный и устойчивый к химическим реакциям.
Промышленный битум используется в строительстве для изоляции, изготовления кровельного картона, пропитки, внутренней защиты водопровода, наружной защиты водопровода, производства водонепроницаемой бумаги, а также в электротехнике, резиновой промышленности, для изготовления защитных покрытий, герметизации. массы и др.
Типы промышленных битумов с указанием их основных свойств приведены под таблицей.
900 99 250
Свойства 75/30 85/25 85/40 95/30 100/25 125/30
Проникновение (0,1 мм) 25-35 20-30 35-45 25-35 20-35 10-20 20-35
Кольцо и шарик 70-80 80-90 80-90 90-100 100-110 100-110 120-130
Разрыв точка (^o C) -12 -10 -20 -15 -15 -10 -20
Температура вспышки (^o C) 230 240 240 240 240 260
Типы и свойства промышленных битумов
Понятно, что промышленные битумы твердые (низкая точка проникновения), имеют высокие точки размягчения и низкие температуры разрушения, которые являются хорошими свойствами с уважение к их применению.
Также читайте: Методы дизайна | Разница между методом рабочего напряжения и методом предельного состояния
Битум, модифицированный полимером
Битум, модифицированный полимером
В случае дорожно-строительного и промышленного битума ясно, что худшие свойства: более высокие температуры, плохие механические и упругие характеристики.
Для повышения стойкости к механическим воздействиям, увеличения когезии, повышения сопротивления разрушению и повышения эластичности в битум необходимо добавлять определенные полимеры.
Полимеры не должны значительно улучшать вязкость битумной смеси. Химическая совместимость битума и полимеров должна быть удовлетворительной, чтобы не происходило разделение фаз.
Лучшим и наиболее часто используемым полимером является стирол-бутадиен-стирол (SBS).
Полимер SBS представляет собой термопластичный полимер на основе стирола и бутадиена и нерастворителя их полимеризации, который характеризуется блочной структурой, которая имеет радиальное или линейное расположение с полибутадиеновой фазой в середине и полистирольным блоком на концах.
Радиальная форма имеет более компактную молекулу, чем линейная, что обеспечивает ее гораздо более высокую молекулярную массу без нарушения предельного значения вязкости.
Почти все смеси полимер / битум представляют собой двухфазные системы.
Плотность полимера всегда ниже плотности битума, поэтому полимерная фаза находится наверху, а битумная фаза — внизу.
Химический состав битума играет важную роль в производстве полимерного битума.
Недостаток ароматических соединений в битуме (вакуумный остаток от парафиновой сырой нефти) является причиной того, что часто невозможно получить постоянно однородные смеси с SBS или нарушается коллоидная структура битума.
Примешивание относительно небольшого количества SBS к битуму приводит к увеличению рабочего диапазона с битумом и его эластичности.
Для существования стабильной однородной смеси битума и полимера очень важна комбинация компонентов.
Смешивание полимера с битумом замедляет процесс старения битума. Поскольку старение — это в основном процесс окисления, полимеры с двойными связями вступают в реакцию с кислородом.
Они являются ингибиторами окисления компонентов битума, поскольку защищают чувствительные компоненты битума от окисления.
Стабильность полимерно-битумной смеси также зависит от содержания асфальтенов.
Чтобы иметь стабильную структуру коллоидного битума, асфальтены должны набухать в растворе ароматических и нафтен-ароматических углеводородов.
Если битум содержит небольшое количество ароматических углеводородов в смеси битум-полимер, три фазы могут образовывать асфальтеновый осадок внизу, битум без асфальтена в середине и частицы полимера наверху.
Следовательно, ароматический компонент типа экстракта или тяжелого циклического масла добавляется во время производства полимерного битума, что обеспечивает стабильность и однородность смеси.
Это особенно важно при хранении полимерного битума, поскольку фазовое разделение может произойти из-за нестабильности.
Полимерный битум из-за этого нельзя хранить или транспортировать в течение длительного времени.
Существует четыре метода производства полимерного битума :
Прямое смешение полимеров с битумом
Смешение ранее набухших полимеров с битумом
Добавление мономеров в битум 46722 и 9123
Добавление в битум универсальных добавок на основе полимеров для облегчения их смешивания.
Наиболее часто применяемый метод — прямое смешивание полимера и битума внутри смесительного резервуара.
Для дорожно-строительного битума запросы для дорог, находящихся под большой нагрузкой: :
Повышенная гибкость при низких температурах
Повышенная устойчивость к остаточной деформации
Повышенная устойчивость к растрескиванию из-за усталости материал
Повышенная износостойкость
Повышенная стойкость к старению
Все эти требования решаются с помощью полимерного битума . Полимерный битум может производиться на нефтеперерабатывающих заводах (стационарный агрегат) или на строительных площадках (мобильный агрегат).
Доля стирол-бутадиен-стирольного полимера в полимерном дорожно-строительном битуме составляет 3-15% мас. / Мас.
Температура смешения полимерных битумов 180-200 ° С.
Слишком высокая температура имеет отрицательное влияние, потому что полученная смесь может стать хрупкой из-за твердости битума и из-за окислительной деструкции полимеров.
Полимерная дисперсия оказывает огромное влияние на тепловой режим.
Также прочтите: Что такое цемент | Тип цемента
Битумная эмульсия
Битумная эмульсия
Битумная эмульсия представляет собой смесь битума (50-70%), воды и 0,5% 1,0% эмульсии, которая является наиболее часто мыло.
Битумные эмульсии используются в холодном состоянии при строительстве дорог и в промышленных целях.
Эмульсии, применяемые в дорожном строительстве, производятся из битума с точкой проникновения 200-300.
Эмульсии должны быть стабильными при хранении и во время транспортировки, а также должны иметь определенную вязкость, чтобы предотвратить разрыв.
Эмульсии дорожного строительного битума содержат около 70% вяжущего и разрываются при 80 ° C.
Промышленные эмульсии, помимо битума, также содержат различные глиняные смеси. Промышленные битумные эмульсии используются для изготовления изоляции крыш и полов, а также используются в бумажной промышленности.
Битум с точкой проникновения 40-50 используется для изоляции крыш и полов, в то время как очень твердый битум с очень высокой точкой размягчения используется в бумажной промышленности.
Также прочтите: Тахеометр в геодезии | Операции | Преимущества и недостатки | Типы
Битум проницаемости
Битум проникающей способности определяется испытаниями на проникновение и температуру размягчения.
Обозначение только по дальности проникновения, например, битум 40/60 пен имеет пенетрацию от 40 до 60 включительно и температуру размягчения от 480 ° C до 56 ⁰ ° C.
Единица проникновения задается как децимиллиметр (дмм).Это единица, которая измеряется в тесте на проникновение
Несмотря на это, битум проникновения обычно упоминается без указания единиц.
Краткое изложение приведено в таблице ниже.
099 50/70
Свойство Единица Метод испытания 250/330 160/200 100/150 40/60 35/50 30/45 20/30
Проникновение при 25 ^o C 0.1 мм EN 1426 250-330 160-220 100-150 70-100 50-70 40-60 35-50 30-45 20-30
Температура размягчения ^o C EN 1427 30-38 35-43 39-47 43-51 46-54 48-56 50- 58 52-60 55-63
Максимальное изменение массы % — 1 1 0. 8 0,8 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
Минимум удерживаемого проникновения % — 35 37 43 46 53 53 55
Температура размягчения после затвердевания Минимум ^o C EN 1427 32 37 41 45 48 49 54 57
Минимальная температура вспышки ^o C EN22592 220 220 230 230 230 230 240 240
Растворимость Минимум % (м / м) EN 12592 99 99 99 99 99 99 99 99 99
Характеристики битумов для дорожных покрытий с проникновением от 20 до 330 дмм
Относится к ряду европейских стандартов, имеющих отношение к характеристикам битумов дорожных марок.
Большая часть производимых битумов пенетрации используется в дорожном строительстве.
Тенденция последнего десятилетия двадцатого века заключалась в принятии более твердых битумов, из которых получаются асфальты, обладающие превосходными свойствами по сравнению с теми, которые производятся с использованием более мягких сортов.
Также прочтите: Что такое транзитный теодолит | Детали теодолита
Окисленный битум Марки
Окисленный битум 85/25
Окисленные битумы почти полностью используются в промышленности, т.е.g., кровельные покрытия, полы, мастики, покрытия для труб, краски и т. д.
Они определены и обозначены как относящиеся к испытаниям на точку размягчения и проникновение, например, 85/40 — битум окисленного сорта с температурой размягчения 85 ± 5 ⁰ C и пробивной способностью 40 ± 5 дмм.
Окисленные битумы также должны соответствовать критериям растворимости и потерь при нагревании.
Технические требования для шести битумов окисленной марки, указанные в Великобритании, воспроизведены в таблице ниже.
Свойства Метод испытания
75/30 85/25 85/40 95/25 9021/900 115/15
Температура размягчения ^o C BS 2000: Часть 58 75 ± 5 85 ± 5 85 ± 5 95 ± 5 105 ± 5 115 ± 5
Пенетрация при 25 ^o C, DMM BS 2000: Часть 49 30 ± 5 25 ± 5 40 ± 5 25 ± 5 35 ± 5 15 ± 5
Потери при нагревании в течение 5 часов при 163 потерях по массе, не более ^o C BS 2000: Часть 45 0. 2 0,2 0,5 0,2 0,5 0,2
Растворимость в трихлорэтилене,% по массе, мин. BS 2000: Часть 47 99,5 99,5 99,5 99,5 9010 99,5
Спецификация для окисленных битумов
Температуры размягчения окисленных битумов намного выше, чем у битумов соответствующей степени пенетрации, и поэтому
Также прочтите: Принцип методов обследования плоских столов | Оборудование | Ошибка | Преимущество | Ограничение
Разрезанный битум
Разрезанный битум RC 30
Разрезанный битум изготавливается путем смешивания битума с ручкой 70/100 или 160/220 с керосином для обеспечения соответствия спецификации вязкости.
В Великобритании разжиженные битумы задаются и обозначаются временем протекания (в секундах) через стандартный вискозиметр гудрона
Доступны три класса: 50 секунд, 100 секунд и 200 секунд. Большая часть битума с пониженным содержанием битума используется для обработки поверхности, но значительное количество также используется для производства как стандартного, так и отложенного битума.
В дополнение к испытаниям STV и растворимости, восстановленные битумы должны соответствовать спецификациям дистилляции и требованиям к проницаемости для остаточного битума.
Это гарантирует, что во время нанесения и эксплуатации разбавитель будет испаряться с постоянной и предсказуемой скоростью и что остаточный битум будет иметь соответствующие свойства при эксплуатации.
Суффикс в ассортименте сокращенных битумов SHELPHALT указывает на то, что они были легированы специально разработанным термостойким пассивным адгезионным агентом.
Эта добавка способствует смачиванию заполнителя и препятствует отделению связующего от заполнителя в присутствии воды.
Понравился пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!
Рекомендуемое чтение —
Нефть | Национальное географическое общество
Миллионы лет назад водоросли и растения обитали в мелководных морях. После смерти и погружения на морское дно органический материал смешался с другими отложениями и был захоронен. За миллионы лет под высоким давлением и высокой температурой останки этих организмов превратились в то, что мы знаем сегодня как ископаемое топливо. Уголь, природный газ и нефть — все это ископаемые виды топлива, которые образовались в одинаковых условиях.
Сегодня нефть находится в обширных подземных резервуарах, где находились древние моря. Нефтяные резервуары можно найти под землей или на дне океана. Их сырая нефть добывается гигантскими буровыми установками.
Сырая нефть обычно черного или темно-коричневого цвета, но также может быть желтоватой, красноватой, коричневой или даже зеленоватой. Различия в цвете указывают на различный химический состав различных запасов сырой нефти. Например, нефть, в которой мало металлов или серы, обычно светлее (иногда почти прозрачна).
Нефть используется для производства бензина — важного продукта в нашей повседневной жизни. Он также обрабатывается и входит в состав тысяч различных предметов, включая шины, холодильники, спасательные жилеты и анестетики.
Когда нефтепродукты, такие как бензин, сжигаются для получения энергии, они выделяют токсичные газы и большое количество двуокиси углерода, парникового газа. Углерод помогает регулировать температуру атмосферы на Земле, а добавление к естественному балансу за счет сжигания ископаемого топлива отрицательно влияет на наш климат.
Под поверхностью Земли и в битуминозных ямах, которые всплывают на поверхность, находятся огромные количества нефти. Нефть существует даже намного ниже самых глубоких скважин, которые разрабатываются для ее добычи.
Однако нефть, как уголь и природный газ, является невозобновляемым источником энергии. На его формирование потребовались миллионы лет, и когда его добывают и потребляют, у нас нет возможности заменить его.
Заканчиваются запасы нефти. В конце концов, мир достигнет «пика добычи», то есть самого высокого уровня добычи. Некоторые эксперты предсказывают, что пик добычи нефти может наступить уже в 2050 году. Поиск альтернатив нефти имеет решающее значение для глобального энергопотребления, и на него сосредоточены многие отрасли.
Образование нефти
Геологические условия, которые в конечном итоге привели к образованию нефти, сформировались миллионы лет назад, когда растения, водоросли и планктон дрейфовали в океанах и мелководных морях. Эти организмы опустились на морское дно в конце своего жизненного цикла. Со временем они были погребены и раздавлены миллионами тонн отложений и даже большим количеством слоев растительных остатков.
В конце концов, древние моря высохли и остались сухие бассейны, названные осадочными бассейнами. Глубоко под дном бассейна органический материал был сжат между мантией Земли с очень высокими температурами и миллионами тонн горных пород и отложений над ними. Кислород в этих условиях почти полностью отсутствовал, и органическое вещество начало превращаться в восковое вещество, называемое керогеном.
При повышении температуры, времени и давления кероген претерпел процесс, называемый катагенезом, и превратился в углеводороды.Углеводороды — это просто химические вещества, состоящие из водорода и углерода. Различные комбинации тепла и давления могут создавать разные формы углеводородов. Некоторые другие примеры — уголь, торф и природный газ.
Осадочные бассейны, где раньше лежало древнее морское дно, являются ключевыми источниками нефти. В Африке осадочный бассейн дельты Нигера покрывает сушу в Нигерии, Камеруне и Экваториальной Гвинее. Более 500 месторождений нефти были обнаружены в массивном бассейне дельты Нигера, и они составляют одно из самых продуктивных нефтяных месторождений в Африке.
Химия и классификация сырой нефти
Бензин, который мы используем для заправки наших автомобилей, синтетические ткани наших рюкзаков и обуви, а также тысячи различных полезных продуктов, изготовленных из нефти, имеют единообразные и надежные формы. Однако сырая нефть, из которой производятся эти предметы, не является ни однородной, ни однородной.
Химия
Сырая нефть состоит из углеводородов, которые в основном состоят из водорода (около 13% по весу) и углерода (около 85%).Другие элементы, такие как азот (около 0,5%), сера (0,5%), кислород (1%), и металлы, такие как железо, никель и медь (менее 0,1%), также могут быть смешаны с углеводородами в небольших количествах. .
Способ организации молекул в углеводородах является результатом первоначального состава водорослей, растений или планктона миллионы лет назад. Количество тепла и давления, которым подвергались растения, также вносит свой вклад в изменения, которые обнаруживаются в углеводородах и сырой нефти.
Из-за этого изменения сырая нефть, перекачиваемая из-под земли, может состоять из сотен различных нефтяных соединений.Легкие нефти могут содержать до 97% углеводородов, в то время как более тяжелые нефти и битумы могут содержать только 50% углеводородов и большее количество других элементов. Почти всегда необходимо очищать сырую нефть для получения полезных продуктов.
Классификация
Нефть классифицируется по трем основным категориям: географическое местоположение, где она была пробурена, содержание в ней серы и плотность в градусах API (показатель плотности).
Классификация: География
Нефть добывается во всем мире.Однако есть три основных источника сырой нефти, которые задают ориентиры для ранжирования и ценообразования других поставок нефти: Brent Crude, West Texas Intermediate и Дубай и Оман.
Brent Crude — это смесь, добываемая на 15 различных месторождениях нефти между Шотландией и Норвегией в Северном море. Эти месторождения поставляют нефть в большую часть Европы.
West Texas Intermediate (WTI) — более легкая нефть, которая добывается в основном в американском штате Техас. Он «сладкий» и «легкий» — считается очень качественным.WTI поставляет нефть в большую часть Северной Америки.
Дубайская сырая нефть, также известная как Фатех или Дубай-Оманская нефть, представляет собой легкую кислую нефть, которая добывается в Дубае, часть Объединенных Арабских Эмиратов. Соседняя страна Оман недавно начала добычу нефти. Нефть из Дубая и Омана используется в качестве ориентира для ценообразования на нефть Персидского залива, которая в основном экспортируется в Азию.
Справочная корзина ОПЕК — еще один важный источник нефти. ОПЕК — Организация стран-экспортеров нефти.Справочная корзина ОПЕК — это средняя цена на нефть из 12 стран-членов ОПЕК: Алжира, Анголы, Эквадора, Ирана, Ирака, Кувейта, Ливии, Нигерии, Катара, Саудовской Аравии, Объединенных Арабских Эмиратов и Венесуэлы.
Классификация: содержание серы
Сера считается «примесью» в нефти. Сера в сырой нефти может вызывать коррозию металла в процессе очистки и способствовать загрязнению воздуха. Нефть с содержанием серы более 0,5% называется «кислой», а нефть с содержанием серы менее 0%.5% -ная сера «сладкая».
Сладкое масло обычно намного более ценно, чем кислое, потому что оно не требует такой тщательной очистки и менее вредно для окружающей среды.
Классификация: плотность по API
Американский институт нефти (API) — это торговая ассоциация предприятий, работающих в нефтегазовой промышленности. API установил принятые системы стандартов для различных продуктов, связанных с нефтью и газом, таких как манометры, насосы и буровое оборудование. API также установил несколько единиц измерения.«Блок API», например, измеряет гамма-излучение в скважине (шахте, пробуренной в земле).
Плотность
в градусах API — это мера плотности нефтяной жидкости по сравнению с водой. Если плотность нефтяной жидкости в градусах API больше 10, она «легкая» и плавает на поверхности воды. Если плотность в градусах API меньше 10, он «тяжелый» и тонет в воде.
Легкие нефтепродукты предпочтительны, потому что они имеют более высокий выход углеводородов. Более тяжелые масла содержат больше металлов и серы и требуют более тщательной очистки.
Нефтяные резервуары
Нефть находится в подземных карманах, называемых резервуарами. Глубоко под землей давление чрезвычайно велико. Нефть медленно просачивается к поверхности, где давление ниже. Он продолжает движение от высокого к низкому давлению, пока не встретит непроницаемый слой породы. Затем нефть собирается в резервуарах, которые могут находиться на глубине нескольких сотен метров от поверхности Земли.
Нефть может удерживаться с помощью структурных ловушек, которые образуются, когда массивные слои горных пород изгибаются или разрушаются (разрушаются) из-за движущихся массивов суши Земли.Нефть также может удерживаться стратиграфическими ловушками. Различные пласты или слои породы могут иметь разную пористость. Например, сырая нефть легко мигрирует через слой песчаника, но может оказаться в ловушке под слоем сланца.
Геологи, химики и инженеры ищут геологические структуры, которые обычно задерживают нефть. Они используют процесс, называемый «сейсмическое отражение», для обнаружения подземных скальных структур, которые могли удерживать сырую нефть. В процессе происходит небольшой взрыв.Звуковые волны проходят под землей, отскакивают от различных типов скал и возвращаются на поверхность. Датчики на земле интерпретируют возвращающиеся звуковые волны, чтобы определить геологическое строение подземелья и возможность залежи нефти.
Количество нефти в резервуаре измеряется в баррелях или тоннах. Бочка с маслом составляет около 42 галлонов. Это измерение обычно используется производителями нефти в США. Производители нефти в Европе и Азии обычно используют метрические тонны.В метрической тонне содержится от 6 до 8 баррелей нефти. Преобразование неточно, потому что разные сорта масла весят разное количество в зависимости от количества примесей.
Сырая нефть часто встречается в коллекторах вместе с природным газом. Раньше природный газ либо сжигали, либо позволяли улетучиваться в атмосферу. Теперь была разработана технология улавливания природного газа и его закачки в скважину или его сжатия в сжиженный природный газ (СПГ). СПГ легко транспортируется и имеет универсальное применение.
Добыча нефти
В некоторых местах нефть поднимается на поверхность Земли пузырями. Например, в некоторых частях Саудовской Аравии и Ирака пористые породы позволяют нефти просачиваться на поверхность в небольших прудах. Однако большая часть нефти задерживается в подземных нефтяных резервуарах.
Общее количество нефти в пласте называется нефтеотдачей. Многие нефтяные жидкости, составляющие нефтеотдачу коллектора, не могут быть извлечены. Эти нефтяные жидкости могут быть слишком сложными, опасными или дорогими для бурения.
Часть геологической нефтеотдачи пласта, которая может быть извлечена и переработана, — это запасы нефти этого пласта. Решение об инвестировании в сложные буровые работы часто принимается на основании доказанных запасов нефти на участке.
Бурение может быть эксплуатационным, разведочным или направленным.
Бурение в районе, где уже обнаружены запасы нефти, называется эксплуатационным бурением. Прудхо-Бэй, Аляска, обладает крупнейшими запасами нефти в Соединенных Штатах. Эксплуатационное бурение в Прудхо-Бэй включает новые скважины и расширение технологий добычи.
Бурение при отсутствии известных запасов называется разведочным бурением. Разведочное бурение, также называемое «поисковым» бурением, — это рискованный бизнес с очень высокой частотой отказов. Однако потенциальные выгоды от добычи нефти побуждают многих «искателей» попробовать поисковое бурение. «Бриллиант» Гленн Маккарти, например, известен как «Король диких животных» из-за его успеха в обнаружении огромных запасов нефти недалеко от Хьюстона, штат Техас. В 1930-е годы Маккарти 38 раз ударил по нефти, заработав миллионы долларов.
Направленное бурение включает бурение вертикально до известного источника нефти с последующим поворотом бурового долота под углом для доступа к дополнительным ресурсам. Обвинения в наклонно-направленном бурении привели к первой войне в Персидском заливе в 1991 году. Ирак обвинил Кувейт в использовании методов наклонно-направленного бурения для добычи нефти из иракских нефтяных резервуаров вблизи границы с Кувейтом. Впоследствии Ирак вторгся в Кувейт, что вызвало международное внимание и вмешательство. После войны граница между Ираком и Кувейтом была перекроена, и водохранилища теперь принадлежат Кувейту.
Нефтяные вышки
На суше нефть можно добывать с помощью устройства, называемого нефтяной вышкой или буровой установкой. На море нефть добывают с нефтяной платформы.
Первичная добыча
В большинстве современных скважин используется установка воздушного роторного бурения, которая может работать 24 часа в сутки. В этом процессе двигатели приводят в действие буровую коронку. Сверло — это режущий инструмент, используемый для создания круглого отверстия. Буровые долота, используемые в установках для пневматического роторного бурения, изготовлены из полой стали с вольфрамовыми стержнями, используемыми для резки породы.Нефтяные буровые коронки могут иметь диаметр 36 сантиметров (14 дюймов).
Когда буровое долото вращается и прорезает землю, небольшие куски породы отламываются. Мощный поток воздуха закачивается вниз по центру полого сверла и выходит через его нижнюю часть. Затем воздух устремляется обратно к поверхности, унося с собой крошечные глыбы камня. Геологи на месте могут изучить эти куски измельченной породы, чтобы определить различные пласты породы, с которыми сталкивается буровая установка.
Когда сеялка сталкивается с нефтью, часть нефти естественным образом поднимается с земли, перемещаясь из области высокого давления в зону низкого давления.Этот немедленный выброс нефти может быть «фонтаном», стреляющим на десятки метров в воздух, что является одним из самых драматических действий по добыче. Он также является одним из самых опасных, и элемент оборудования, называемый противовыбросовым превентором, перераспределяет давление, чтобы остановить такой фонтан.
Насосы используются для добычи нефти. Большинство буровых установок имеют два комплекта насосов: буровые насосы и насосы для добычи. «Грязь» — это буровой раствор, используемый для создания скважин для добычи нефти и природного газа. Буровые насосы обеспечивают циркуляцию бурового раствора.
В нефтяной промышленности используется широкий спектр откачивающих насосов. Какой насос использовать, зависит от географии, качества и положения нефтяного резервуара. Например, погружные насосы погружаются непосредственно в жидкость. Газовый насос, также называемый пузырьковым насосом, использует сжатый воздух для выталкивания нефти на поверхность или в скважину.
Один из наиболее известных типов откачивающих насосов — это насосная головка, верхняя часть поршневого насоса. Pumpjacks прозвали «жаждущими птицами» или «кивающими ослами» за их контролируемое, регулярное движение вниз.Кривошип перемещает большую насосную домкрат в форме молотка вверх и вниз. Глубоко под поверхностью насосная домкрат перемещает полый поршень вверх и вниз, постоянно вынося нефть обратно на поверхность или в колодец.
Успешные буровые площадки могут добывать нефть около 30 лет, хотя некоторые добывают еще много десятилетий.
Вторичное извлечение
Даже после закачки подавляющее большинство (до 90%) нефти может оставаться в плотно захваченном подземном резервуаре. Для извлечения этой нефти необходимы другие методы — процесс, называемый вторичным извлечением.Откачка лишнего масла была методом, используемым в 1800-х и в начале 20-го века, но он улавливал только более тонкие масляные компоненты и оставлял большие запасы тяжелой нефти.
Затопление обнаружено случайно. В 1870-х годах производители нефти в Пенсильвании заметили, что в заброшенных нефтяных скважинах накапливаются дождевая и грунтовые воды. Вес воды в скважинах вытеснил нефть из пластов в соседние скважины, увеличив их добычу. Вскоре производители нефти начали намеренно затоплять скважины, чтобы добыть больше нефти.
На сегодняшний день наиболее распространенным вторичным методом извлечения является использование газа. Во время этого процесса скважина намеренно пробуривается глубже, чем нефтяной пласт. Более глубокая скважина попадает в резервуар природного газа, и газ под высоким давлением поднимается вверх, вытесняя нефть из резервуара.
Нефтяные платформы
Бурение на море намного дороже, чем бурение на суше. Обычно здесь используются те же методы бурения, что и на суше, но требуется массивная конструкция, способная выдержать огромную силу океанских волн в штормовом море.
Морские буровые платформы — одни из крупнейших искусственных сооружений в мире. Они часто включают жилые помещения для людей, которые работают на платформе, а также стыковочные сооружения и вертолетную площадку для перевозки рабочих.
Платформа может быть либо привязана к дну океана и плавать, либо может представлять собой жесткую конструкцию, которая крепится к дну океана, моря или озера с помощью бетонных или стальных опор.
Платформа Hibernia, расположенная в 315 км (196 миль) от восточного побережья Канады в северной части Атлантического океана, является одной из крупнейших нефтяных платформ в мире.На платформе работают более 70 человек в трехнедельную смену. Платформа имеет высоту 111 метров (364 фута) и закреплена на дне океана. Для дополнительной устойчивости было добавлено около 450 000 тонн твердого балласта. Платформа может хранить до 1,3 миллиона баррелей нефти. Всего Hibernia весит 1,2 миллиона тонн! Однако платформа все еще уязвима для сокрушительного веса и прочности айсбергов. Его края зазубрены и острые, чтобы выдерживать удары морского льда или айсбергов.
Нефтяные платформы могут вызвать огромные экологические катастрофы.Проблемы с буровым оборудованием могут привести к взрыву нефти из скважины в океан. Ремонт колодца на глубине сотен метров ниже уровня океана — это чрезвычайно сложно, дорого и медленно. Миллионы баррелей нефти могут вылиться в океан до того, как скважина закроется.

Когда нефть разливается в океане, она плавает по воде и наносит ущерб популяции животных. Одно из самых разрушительных воздействий на птиц. Масло нарушает гидроизоляционные свойства перьев, и птицы не защищены от холодной воды океана.Тысячи людей могут умереть от переохлаждения. Разливы нефти также угрожают рыбе и морским млекопитающим. Темные тени от разливов нефти могут выглядеть как еда. Нефть может повредить внутренние органы животных и быть еще более токсичными для животных, находящихся на более высоких уровнях пищевой цепи. Этот процесс называется биоаккумуляцией.
В 2010 году произошел взрыв массивной нефтяной платформы Deepwater Horizon в Мексиканском заливе. Это был крупнейший аварийный разлив нефти на море в истории. Одиннадцать рабочих платформы погибли, и более 4 миллионов баррелей нефти хлынули в Мексиканский залив.Ежедневно в океан текло более 40 000 баррелей. Под угрозой оказались восемь национальных парков, экономика сообществ вдоль побережья Мексиканского залива оказалась под угрозой из-за упадка туризма и рыболовства и гибели более 6000 животных.
Буровые установки к рифам
Морские нефтяные платформы также могут выступать в качестве искусственных рифов. Они обеспечивают поверхность (субстрат) для водорослей, кораллов, устриц и ракушек. Этот искусственный риф может привлекать рыбу и морских млекопитающих и создавать процветающую экосистему.
До 1980-х годов нефтяные платформы демонтировали и вывозили из океанов, а металл продавали как металлолом. В 1986 году Национальная ассоциация морского рыболовства разработала программу «От буровых установок до рифов». Теперь нефтяные платформы либо опрокидываются (в результате подводного взрыва), либо удаляются и отбуксируются на новое место, либо частично разбираются. Это позволяет морской жизни продолжать процветать на искусственном рифе, который десятилетиями служил местом обитания.
Воздействие программы «Rigs to-Reefs» на окружающую среду все еще изучается.Оставленные под водой нефтяные платформы могут представлять опасность для судов и водолазов. Сети рыболовных судов застряли в платформах, и есть опасения по поводу правил безопасности заброшенных сооружений.
Экологи утверждают, что нефтяные компании должны нести ответственность за выполнение первоначально согласованного ими обязательства по восстановлению морского дна до его первоначального состояния. Оставляя платформы в океане, нефтяные компании освобождаются от выполнения этого соглашения, и есть опасения, что это может создать прецедент для других компаний, которые захотят утилизировать свой металл или оборудование в океанах.
Нефть и окружающая среда: битум и северный лес
Сырую нефть не всегда нужно добывать глубоким бурением. Если он не встречает под землей каменистые препятствия, он может просочиться на поверхность и пузыриться над землей. Битум — это черная, чрезвычайно липкая нефть, которая иногда поднимается на поверхность Земли.
В естественном состоянии битум обычно смешивается с «нефтеносными песками» или «битуминозными песками», что делает его чрезвычайно трудным для добычи и является нетрадиционным источником нефти.Только около 20% мировых запасов битума находятся над землей и могут быть добыты на поверхности.
К сожалению, поскольку битум содержит большое количество серы и тяжелых металлов, его извлечение и рафинирование являются дорогостоящими и вредными для окружающей среды. Производство битума в полезные продукты приводит к выбросам углерода на 12% больше, чем при переработке обычной нефти.
Битум — это консистенция холодной патоки, и в скважину необходимо закачать мощный горячий пар, чтобы расплавить битум и извлечь его.Затем большое количество воды используется для отделения битума от песка и глины. Этот процесс истощает близлежащие источники воды. Выпуск очищенной воды обратно в окружающую среду может еще больше загрязнить оставшуюся воду.
Переработка битума из битуминозных песков также сложная и дорогостоящая процедура. Для производства одного барреля нефти требуется две тонны нефтеносных песков.
Однако мы зависим от битума из-за его уникальных свойств: около 85% добываемого битума используется для производства асфальта для мощения и ремонта наших дорог.Небольшой процент используется для кровли и других изделий.
Запасы битума
Большая часть мировых битуминозных песков находится в восточной части Альберты, Канада, в нефтеносных песках Атабаски. Другие крупные запасы находятся в Северо-Каспийском бассейне Казахстана и Сибири, Россия.
Нефтяные пески Атабаски являются четвертыми по величине запасами нефти в мире. К сожалению, запасы битума находятся под частью бореального леса, также называемого тайгой. Это делает добычу трудной и экологически опасной.
Тайга окружает Северное полушарие чуть ниже замерзшей тундры, охватывая более 5 миллионов квадратных километров (2 миллиона квадратных миль), в основном в Канаде, России и Скандинавии. На его долю приходится почти треть всех лесных угодий на планете.
Тайгу иногда называют «легкими планеты», потому что она ежедневно фильтрует тонны воды и кислорода через листья и иголки своих деревьев. Каждую весну северный лес выбрасывает в атмосферу огромное количество кислорода и сохраняет наш воздух чистым.Это дом для мозаики растений и животных, все из которых зависят от зрелых деревьев, мхов и лишайников северного биома.
По оценкам, открытые рудники занимают лишь 0,2% бореальных лесов Канады. Около 80% нефтеносных песков Канады можно получить путем бурения, а 20% — путем открытых горных работ.
Переработка нефти
Переработка нефти — это процесс преобразования сырой нефти или битума в более полезные продукты, такие как топливо или асфальт.
Сырая нефть выходит из-под земли с примесями, от серы до песка.Эти компоненты необходимо разделить. Это осуществляется путем нагревания сырой нефти в дистилляционной башне, в которой установлены тарелки и разные температуры. Нефтяные углеводороды и металлы имеют разные температуры кипения, и когда масло нагревается, пары от различных элементов поднимаются на разные уровни башни, прежде чем снова конденсироваться в жидкость на многоярусных тарелках.
Пропан, керосин и другие компоненты конденсируются на разных ярусах башни и могут собираться отдельно.Их транспортируют по трубопроводам, океанским судам и грузовикам в разные места для непосредственного использования или дальнейшей обработки.
Нефтяная промышленность
Нефть не всегда добывалась, очищалась и использовалась миллионами людей, как сегодня. Однако он всегда был важной частью многих культур.
Самые первые известные нефтяные скважины были пробурены в Китае еще в 350 году нашей эры. Скважины были пробурены с использованием прочных бамбуковых долот глубиной почти 244 метра (800 футов).Нефть добывалась и транспортировалась по бамбуковым трубопроводам. Его сжигали как отопительное топливо и как промышленный компонент. Китайские инженеры сжигали нефть, чтобы испарить рассол и получить соль.
На западном побережье Северной Америки коренные жители использовали битум в качестве клея для изготовления водонепроницаемых каноэ и корзин, а также в качестве связующего материала для создания церемониальных украшений и инструментов.
К 7 веку японские инженеры обнаружили, что нефть можно сжигать для получения света. Позже персидский алхимик в IX веке перегонял масло в керосин.В течение 1800-х годов нефть постепенно вытесняла китовый жир в керосиновых лампах, что привело к радикальному снижению охоты на китов.
Современная нефтяная промышленность была создана в 1850-х годах. Первая скважина была пробурена в Польше в 1853 году, и технология распространилась на другие страны и была усовершенствована.
Промышленная революция открыла огромные новые возможности для использования нефти. Машины, приводимые в движение паровыми двигателями, быстро стали слишком медленными, мелкими и дорогими. Спросом пользовалось топливо на нефтяной основе.Изобретение серийного автомобиля в начале 20 века еще больше увеличило спрос на нефть.
Добыча нефти быстро выросла. В 1859 году в США было добыто 2000 баррелей нефти. К 1906 году это количество составляло 126 миллионов баррелей в год. Сегодня США ежегодно добывают около 6,8 миллиарда баррелей нефти.
По данным ОПЕК, ежедневно во всем мире добывается более 70 миллионов баррелей. Это почти 49 000 баррелей в минуту.
Хотя это кажется невероятно большим количеством, использование нефти распространилось почти на все сферы жизни.Нефть во многих отношениях облегчает нашу жизнь. Во многих странах, включая США, нефтяная промышленность предоставляет миллионы рабочих мест — от геодезистов и рабочих платформ до геологов и инженеров.
Соединенные Штаты потребляют больше нефти, чем любая другая страна. В 2011 году США ежедневно потребляли более 19 миллионов баррелей нефти. Это больше, чем весь объем нефти, потребляемой в Латинской Америке (8,5 миллиона), Восточной Европе и Евразии (5,5 миллиона) вместе взятых.
Нефть входит в состав тысяч предметов повседневного обихода.Бензин, который нам нужен для транспортировки в школу, на работу или на каникулы, производится из сырой нефти. Из барреля нефти производится около 72 литров (19 галлонов) бензина, который люди во всем мире используют для питания автомобилей, лодок, самолетов и скутеров.
Дизельные генераторы используются во многих удаленных домах, школах и больницах. Во время чрезвычайных ситуаций, когда электросеть отключается, дизельные генераторы спасают жизни, обеспечивая электричеством больницы, жилые комплексы, школы и другие здания, которые в противном случае были бы холодными и «в темноте».”
Нефть также используется в жидких продуктах, таких как лак для ногтей, медицинский спирт и аммиак. Нефть содержится в различных предметах для отдыха, таких как доски для серфинга, футбольные и баскетбольные мячи, велосипедные шины, сумки для гольфа, палатки, фотоаппараты и рыболовные приманки.
Нефть также содержится в более важных предметах, таких как протезы, водопроводные трубы и витаминные капсулы. В наших домах мы окружены продуктами, содержащими нефть, и зависим от них. Краска для дома, мешки для мусора, кровля, обувь, телефоны, бигуди и даже мелки содержат очищенную нефть.
углеродный цикл
Существует серьезные недостатки по добыче ископаемых видов топлива, а также извлечение нефти является спорной промышленностью.
Углерод, важный элемент на Земле, составляет около 85% углеводородов нефти. Углерод постоянно колеблется между водой, сушей и атмосферой.
Углерод поглощается растениями и является частью каждого живого организма, перемещаясь по пищевой сети. Углерод естественным образом выделяется из-за вулканов, эрозии почвы и испарения.Когда углерод выбрасывается в атмосферу, он поглощает и сохраняет тепло, регулируя температуру Земли и делая нашу планету пригодной для жизни.
Не весь углерод на Земле участвует в углеродном цикле над землей. Его огромные количества улавливаются или хранятся под землей в виде ископаемого топлива и в почве. Этот секвестрированный углерод необходим, потому что он поддерживает баланс «углеродного бюджета» Земли.
Однако этот бюджет выходит из равновесия. После промышленной революции ископаемое топливо активно добывалось и сжигалось для получения энергии или топлива.Это высвобождает углерод, который был изолирован под землей, и нарушает углеродный бюджет. Это влияет на качество воздуха, воды и климата в целом.
Тайга, например, поглощает огромное количество углерода своими деревьями и под лесной подстилкой. При бурении в поисках природных ресурсов высвобождается не только углерод, хранящийся в ископаемом топливе, но и углерод, хранящийся в самом лесу.
Горючий бензин, производимый из нефти, особенно вреден для окружающей среды.Каждые 3,8 литра (1 галлон) не содержащего этанола газа, сжигаемого в двигателе автомобиля, выделяют в окружающую среду около 9 кг (20 фунтов) диоксида углерода. (Бензин, наполненный 10% этанолом, выделяет около 8 кг (17 фунтов).) Дизельное топливо выделяет около 10 кг (22 фунта) углекислого газа, а биодизель (дизельное топливо с 10% биотоплива) выделяет около 9 кг (20 фунтов).
Бензин и дизельное топливо также напрямую загрязняют атмосферу. Они выделяют токсичные соединения и твердые частицы, включая формальдегид и бензол.
Люди и нефть
Нефть — важнейший компонент современной цивилизации. В развивающихся странах доступ к недорогой энергии может расширить возможности граждан и привести к повышению качества жизни. Нефть служит топливом для транспорта, входит в состав многих химикатов и лекарств, а также используется для изготовления таких важных предметов, как сердечные клапаны, контактные линзы и бинты. Запасы нефти привлекают внешние инвестиции и имеют важное значение для улучшения экономики страны в целом.
Однако доступ развивающейся страны к нефти может также повлиять на властные отношения между правительством и его народом.В некоторых странах доступ к нефти может привести к тому, что правительство станет менее демократичным — ситуацию прозвали «нефтедиктатурой». Россию, Нигерию и Иран обвиняют в нефтеавторитарных режимах.
Peak Oil
Нефть — невозобновляемый ресурс, и мировых запасов нефти не всегда будет достаточно для удовлетворения мирового спроса на нефть. Пик нефти — это момент, когда нефтяная промышленность добывает максимально возможное количество нефти. После пика добычи нефти будет только уменьшаться.После пика добычи произойдет спад добычи и рост затрат на оставшиеся поставки.
При измерении максимальной добычи нефти используется отношение запасов к добыче (RPR). Этот коэффициент сравнивает количество доказанных запасов нефти с текущим уровнем добычи. Отношение запасов к добыче выражается в годах. RPR отличается для каждой нефтяной вышки и каждого нефтедобывающего района. В нефтедобывающих регионах, которые также являются основными потребителями нефти, RPR ниже, чем в нефтедобывающих регионах с низким уровнем потребления.
Согласно одному отраслевому отчету, в США RPR составляет около девяти лет. У богатой нефтью развивающейся страны Ирана, где уровень потребления намного ниже, показатель RPR составляет более 80 лет.
Невозможно узнать точный год пика добычи нефти. Некоторые геологи утверждают, что это уже прошло, в то время как другие утверждают, что технология добычи отложит пик добычи нефти на десятилетия. По оценкам многих геологов, пик добычи нефти может быть достигнут в течение 20 лет.
Альтернативы нефти
Отдельные лица, отрасли и организации все больше обеспокоены пиковыми ценами на нефть и экологическими последствиями добычи нефти.В некоторых областях разрабатываются альтернативы нефти, и правительства и организации поощряют граждан изменить свои привычки, чтобы мы не полагались так сильно на нефть.
Биоасфальты, например, представляют собой асфальты, полученные из возобновляемых источников, таких как патока, сахар, кукуруза, картофельный крахмал или даже побочные продукты нефтяных процессов. Хотя они представляют собой нетоксичную альтернативу битуму, биоасфальты требуют огромных урожаев, что создает нагрузку на сельскохозяйственную промышленность.
Водоросли также являются потенциально огромным источником энергии.Масло водорослей (так называемое «зеленое сырье») можно превратить в биотопливо. Водоросли растут очень быстро и занимают лишь часть пространства, используемого другим сырьем для биотоплива. Около 38 849 квадратных километров (15 000 квадратных миль) водорослей — меньше половины площади американского штата Мэн — обеспечат достаточно биотоплива, чтобы восполнить все потребности США в нефти. Водоросли поглощают загрязнения, выделяют кислород и не требуют пресной воды.
Швеция сделала своей приоритетной задачей радикальное снижение своей зависимости от нефти и других видов ископаемого топлива к 2020 году.Эксперты в области сельского хозяйства, науки, промышленности, лесного хозяйства и энергетики объединились для разработки источников устойчивой энергии, включая геотермальные тепловые насосы, ветряные фермы, энергию волн и солнечную энергию, а также домашнее биотопливо для гибридных автомобилей. Изменения в привычках общества, такие как увеличение количества общественного транспорта и видеоконференцсвязи для предприятий, также являются частью плана по сокращению использования нефти.

Свойства	20/30	30/45	35/50	50/70	70/100		160/220
Проникновение (0.1 мм)	20-30	30-45	35-50	50-70	70-100	100-150	160-220
Кольцо и шарик	55-63	52-60	50-58	46-54	43-51	39-47	30-38
Точка разрыва (^o C)	—	-5	-5	-8	-10	-12	-15
Вязкость (мм ² / с)	530	400	370	295	230	175	135
Точка воспламенения (^o C)	240	240	240	230	230	230	220

Свойства	75/30	85/25	85/40	95/30	100/25		125/30
Проникновение (0,1 мм)	25-35	20-30	35-45	25-35	20-35	10-20	20-35
Кольцо и шарик	70-80	80-90	80-90	90-100	100-110	100-110	120-130
Разрыв точка (^o C)	-12	-10	-20	-15	-15	-10	-20
Температура вспышки (^o C)	230	240	240	240	240	260

Свойство	Единица	Метод испытания	250/330	160/200	100/150	40/60	35/50	30/45	20/30
Проникновение при 25 ^o C	0.1 мм	EN 1426	250-330	160-220	100-150	70-100	50-70	40-60	35-50	30-45	20-30
Температура размягчения	^o C	EN 1427	30-38	35-43	39-47	43-51	46-54	48-56	50- 58	52-60	55-63
Максимальное изменение массы	%	—	1	1	0. 8	0,8	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
Минимум удерживаемого проникновения	%	—	35	37	43	46		53	53	55
Температура размягчения после затвердевания Минимум	^o C	EN 1427	32	37	41	45	48	49		54	57
Минимальная температура вспышки	^o C	EN22592	220	220	230	230	230	230	240	240
Растворимость Минимум	% (м / м)	EN 12592	99	99	99	99	99	99	99	99	99

Свойства	Метод испытания	75/30	85/25	85/40	95/25 9021/900	115/15
Температура размягчения ^o C	BS 2000: Часть 58	75 ± 5	85 ± 5	85 ± 5	95 ± 5	105 ± 5	115 ± 5
Пенетрация при 25 ^o C, DMM	BS 2000: Часть 49	30 ± 5	25 ± 5	40 ± 5	25 ± 5	35 ± 5	15 ± 5
Потери при нагревании в течение 5 часов при 163 потерях по массе, не более ^o C	BS 2000: Часть 45	0. 2	0,2	0,5	0,2	0,5	0,2
Растворимость в трихлорэтилене,% по массе, мин.	BS 2000: Часть 47	99,5	99,5	99,5	99,5 9010	99,5

0 05.01.2021
Разное

Оборудование для производства битумной мастики: Производство мастики — B-Style