доктор технических наук;
doctor of technical sciences;
В данной статье рассматривалась возможность использования тяжелого газойля коксования и тяжелого газойля каталитического крекинга, побочных продуктов вторичных процессов нефтепереработки, в качестве компонента сырья производства окисленных нефтяных битумов в соответствии с ГОСТ 33133-2014. В исследовании изучены параметры процесса окисления, включая температуру, расход воздуха и продолжительность окисления с целью получения битума требуемого качества. Проведена оценка качества получаемого продукта по следующим показателям качества: глубина проникания иглы, температура размягчения, температура хрупкости, растяжимость, динамическая вязкость, а также показатели, характеризующие его термоокислительную стабильность. Оценено влияние газойлевых фракций вторичных процессов на свойства получаемого битума, как коллоидно-дисперсной системы. На основе экспериментальных данных получены зависимости изменения показателей качества от технологических условий окисления и содержания газойлевых фракций в сырье. Установлено, что получение битума прямым окислением гудрона, а также окислением смесевого сырья из гудрона и газойлевых фракций вторичных процессов, удовлетворяющего требованиям ГОСТ 33133-2014 по показателю теплостойкости для соответствующих марок битумов не является возможным. Однако, с ростом содержания в сырье тяжелого газойля каталитического крекинга в диапазоне 0-10% масс. наблюдается улучшение показателей, характеризующих термоокислительную стабильность битума. Вовлечение в процесс окисления тяжелого газойля коксования до 10%мас. не оказывает значительного влияния на качество получаемого продукта, однако с ростом концентрации ТГК в сырье окисления наблюдается рост динамической вязкости окисленного битума. Эти факторы подчеркивают перспективность использования газойлевых фракций вторичных термических и каталитических процессов нефтепереработки при производстве дорожных битумов.
This article considered the possibility of using the heavy coking gas oil and the heavy catalytic cracking gas oil, a by-product of oil refining, as a component of raw materials for the production of oxidized bitumen in accordance with GOST 33133-2014. In the study the parameters of the oxidation process, including temperature, air flow rate and duration of oxidation in order to obtain bitumen of the required quality were studied. The obtained product quality was assessed by the following indicators: needle penetration depth, softening temperature, brittleness temperature, extensibility, dynamic viscosity, as well as indicators characterizing its thermo-oxidative stability. The influence of gas oil fractions of secondary processes on the properties of the obtained bitumen as a colloidal-dispersed system is estimated. Based on experimental data, the dependences of changes in quality indicators on the technological conditions of oxidation and the content of gas oil fractions in raw materials are obtained. It has been established that the production of bitumen by direct oxidation of tar, as well as by oxidation of mixed raw materials from tar and gas oil fractions of secondary processes, meeting the requirements of GOST 33133-2014 in terms of heat resistance for the corresponding bitumen grades is not possible. However, with an increase in the content of heavy catalytic cracking gas oil in the raw material in the range of 0-10% by weight. There is an improvement in the indicators characterizing the thermal and oxidative stability of bitumen. Involvement of up to 10% by weight of heavy coking gas oil in the oxidation process. It does not significantly affect the quality of the product obtained, however, with an increase in the concentration of THC in the oxidation feedstock, an increase in the dynamic viscosity of oxidized bitumen is observed. These factors emphasize the prospects of using gas oil fractions of secondary thermal and catalytic refining processes in the road bitumen production.