автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.07, диссертация на тему:Получение нефтяных и полимермодифицированных дорожных битумов улучшенного качества компаундированием окисленных и остаточных нефтепродуктов в ООО "Лукойл-Пермнефтеоргсинтез"

кандидата технических наук
Ширкунов, Антон Сергеевич
город
Пермь
год
2011
специальность ВАК РФ
05.17.07
Диссертация по химической технологии на тему «Получение нефтяных и полимермодифицированных дорожных битумов улучшенного качества компаундированием окисленных и остаточных нефтепродуктов в ООО "Лукойл-Пермнефтеоргсинтез"»

Автореферат диссертации по теме "Получение нефтяных и полимермодифицированных дорожных битумов улучшенного качества компаундированием окисленных и остаточных нефтепродуктов в ООО "Лукойл-Пермнефтеоргсинтез""

ШИРКУНОВ АНТОН СЕРГЕЕВИЧ

ПОЛУЧЕНИЕ НЕФТЯНЫХ И ПОЛИМЕРМОДИФИЦИРОВАННЫХ ДОРОЖНЫХ БИТУМОВ УЛУЧШЕННОГО КАЧЕСТВА КОМПАУНДИРОВАНИЕМ ОКИСЛЕННЫХ И ОСТАТОЧНЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ В ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМНЕФТЕОРГСИНТЕЗ»

Специальность 05 Л 7.07 - «Химическая технология топлива и высокоэнергетических веществ»

АВТОРЕФЕРАТ на соискание учёной степени кандидата технических наук

Уфа-2011

005009183

Работа выполнена на кафедре химической технологии топлива и углеродных материалов Пермского национального исследовательского политехнического университета.

Научный руководитель

Официальные оппоненты:

Ведущая организация

доктор технических наук, профессор Рябов Валерий Германович.

доктор химических наук, профессор Доломатов Михаил Юрьевич;

кандидат технических наук Кутьин Юрий Анатольевич.

ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный университет», г. Уфа.

Защита состоится «21» декабря 2011 года в 16-30 на заседании диссертационного совета Д 212.289.03 при Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу: 450062, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного нефтяного технического университета.

Автореферат разослан «21» ноября 2011 года.

Ученый секретарь совета ~ К-Г. Абдульминев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

В последние 10-15 лет в России отмечается ускоренный (до 10% в год) рост автомобильного парка, интенсивности движения и автомобильных перевозок. Сложившиеся условия вынуждают постоянно ужесточать требования к характеристикам дорожного битумного вяжущего. Это, в свою очередь, приводит к тому, что битумы, производимые традиционным в РФ методом окисления, уже далеко не всегда удовлетворяют запросам потребителя, и задача повышения как их качества является крайне актуальной.

Кроме всего прочего это связано и с возросшей парафинистостыо перерабатываемых нефтей и нестабильностью свойств поступающего на окисление сырья, что также затрудняет получение высококачественных окисленных битумов.

Одним из способов решения данной проблемы может выступать внедрение в практику получения дорожных битумов метода компаундирования как способа целенаправленного воздействия на эксплуатационные свойства продукта.

Такой подход не связан со значительными материальными затратами и относительно прост в аппаратурном оформлении, и, в то же время, позволяет заметно улучшить как качество дорожных битумов, так и получить оптимальную нефтяную основу для производства полимербитумных вяжущих (ПБВ).

Цель работы.

Целью настоящей работы является разработка рецептур окисленно-остаточных дорожных битумных вяжущих, отличающихся улучшенными характеристиками по сравнению с окисленными битумами, а также получение полимербитумных вяжущих с пониженным содержанием модификатора на компаундированной битумной основе.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Исследование влияния высококипящих продуктов нефтепереработки с различным групповым составом на качественные характеристики окисленно-остаточных дорожных битумов.

2. Изучение воздействия введения неокисленных компонентов в состав Г1БВ на их параметры качества.

3. Установление эмпирических зависимостей, связывающих свойства и состав компаундированных битумов и ПБВ на их основе.

4. Разработка экспресс-метода оценки группового углеводородного состава высококипящих нефтепродуктов.

Научная новизна.

Найдены эмпирические зависимости, связывающие температуру размягчения, пенетрацию и состав компаундированных битумов, на основе которых разработан метод расчетного определения данных характеристик окисленно-остаточного вяжущего.

Установлено что оптимальной нефтяной основой для получения ПБВ является специально подобранная смесь окисленных и остаточных нефтепродуктов, допускающая получение качественных полимербитумных вяжущих при сниженном содержании модификатора.

Предложен расчетный метод определения температуры размягчения и пенетрации ПБВ на базе реакционоспособных добавок на основе компонентного состава окисленно-остаточной нефтяной основы и концентрации модификатора.

Найдена взаимосвязь оптической плотности высококипящих нефтепродуктов в инфракрасной области с их групповым углеводородным составом. На основании данной взаимосвязи предложен количественный метод экспресс-оценки группового состава тяжелых нефтяных остатков методом инфракрасной (ИК) спектроскопии. Результаты определения состава по данному методу сопоставимы с общепринятым анализом химического состава жидкостной адсорбционной хроматографией на силикагеле.

Практическая значимость.

Разработаны рецептуры получения окисленно-остаточных дорожных битумов, отличающихся расширенным интервалом пластичности и улучшенными низкотемпературными свойствами одновременно с достаточно высокой растяжимостью. Результаты исследований внедрены на установке производства битума ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез».

Предложены составы компаундированных нефтяных основ для получения ПБВ с использованием реакционоспособного модификатора «Elvaloy 4170 RET» с улучшенной растяжимостью и температурой хрупкости. Данные рецептуры были использованы при получении опытных партий полимербитумов в ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез».

Разработанный количественный способ оценки группового углеводородного состава тяжелых нефтепродуктов на основе инфракрасной спектроскопии используется при выполнении научно-исследовательских работ студентов специальности 240403 - «Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов».

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 23 работы, в том числе 10 статей в научно-технических журналах (из них 5 публикаций в изданиях, входящих в перечень ВАК), 12 материалов конференций, 1 патент на изобретение.

Апробация работы.

Основные результаты диссертационной работы были доложены на международных конференциях (Санкт-Петербург, 2006 г., Уфа, 2008, 2011 г., Пермь, 2008, 2009 г.); всероссийских конференциях (Пермь, 2007 г.); региональных конференциях (Пермь, 2006, 2010 г.).

Объем и структура диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложения, изложена на 145 страницах и включает 13 рисунков, 57 таблиц, библиографию из 148 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность проблемы, определены цель и задачи исследования.

В первой главе рассмотрены различные методы производства дорожных нефтяных битумов. Проведен обзор исследований по использованию метода компаундирования для повышения качественных характеристик битумных вяжущих. Изучены аспекты введения в битум полимеров различной структуры.

Проанализированы современные методы определения группового состава тяжелых продуктов нефтепереработки. Рассмотрено применение инфракрасной (ИК) спектроскопии для изучения химического состава нефтяных и полимермодифицированных битумов.

Во второй главе описаны основные объекты исследований, в качестве которых выступали окисленные битумы различных марок (БНД 90/130, БНД 60/90, БНД 40/60, БН 70/30) и неокисленные высококипящие нефтепродукты (затемненный вакуумный погон (слоп), гудрон, асфальт деасфальтизации гудрона пропаном, экстракт селективной очистки остаточных масел (ЭСО)) полученные на технологических установках ООО «ЛУКОИЛ-Пермнефтеоргсинтез». Помимо этого, в ходе исследований применялись полимерные модификаторы битума СБС-типа («Kraton D1101» и «ДСТ-30-01») и реакционоспособная добавка «Elvaloy 4170 RET».

Описаны использованные методики определения группового состава высококипящих нефтепродуктов, получения компаундированных и полимермодифицированных битумных вяжущих. Рассмотрены способы оценки стойкости битума к старению в тонкой пленке.

Третья глава содержит исследования по поиску оптимальных компонентов и их соотношения в составе окисленно-остаточных нефтяных битумов для получения дорожных битумов с улучшенными параметрами качества.

Рассмотрены характеристики компаундов на основе окисленных битумов и высоковязких гудронов. Установлено, что с увеличением вязкости применяемого гудрона возрастает и его количество, которое можно ввести в окисленный битум для того, чтобы характеристики полученного продукта достигали норм на целевую марку дорожного вяжущего (например, БНД 90/130). Уровень пластичности продукта (при близкой температуре размягчения) также несколько возрастает при переходе от гудрона с условной вязкостью при 80°С 78,1с к гудронам с условной вязкостью 124-164 с. Остальные параметры качества имеют достаточно близкие значения.

Результаты экспериментов позволили отметить, что количество гудрона, которое нужно ввести в компаунд для получения целевого продукта, резко

возрастает при использовании в качестве основы для компаундирования битумов с большей температурой размягчения и меньшей пенетрацией при 25°С.

Пенетрация при 0°С заметно возрастала для образцов содержащих повышенную долю неокисленного компонента. На температуру хрупкости компаунда в данном случае, по-видимому, основное влияние оказывала температура хрупкости использованного окисленного битума, нежели концентрация гудрона в образце.

Анализ материалов исследований, позволил сделать вывод, что для получения компаундированных битумов целесообразно использование окисленного битума с более высокой температурой размягчения и гудрона, имеющего наивысшую вязкость, т.к. при этом возрастает доля неокисленного компонента в составе битумного вяжущего, а значит возрастает его стойкость против старения и снижаются удельные затраты на производство товарного продукта. Одновременно с этим уменьшаются и выбросы в атмосферу газов окисления, а также растет производительность установки.

Так, установлено, что введение неокисленной части в состав битума увеличивает стойкость против старения в тонком слое (в частности, возрастает величина остаточной пенетрации при 25°С и снижается степень увеличения температуры размягчения).

Сравнение свойств асфальтобетонов, полученных на основе окисленных и компаундированных битумов с использованием одной и той же минеральной части, показало, что асфальтобетонные смеси на основе окисленно-остаточных вяжущих, практически не уступают асфальтобетонам, получаемым с использованием окисленных битумов, а по некоторым параметрам (в частности, по термочувствительное™ и низкотемпературным свойствам) даже превосходят их.

Изучение применимости маловязкого гудрона, слопа и ЭСО для улучшения низкотемпературных свойств битумных вяжущих показало, что введение нефтепродуктов обогащенных парафино-нафтеновой частью и легкой ароматикой в состав окисленно-остаточного битума эффективно снижает его температуру хрупкости и увеличивает пенетрацию при 0°С.

В то же время чрезмерное увеличение содержания подобных нефтепродуктов негативно сказывается на растяжимости при 25°С и температуре размягчения компаундированного битумного вяжущего. В связи с этим можно предположить, что введение их в компаунд в высоких концентрациях допустимо, если используемый окисленный битум имеет некоторый запас по показателю растяжимости. А в случае его отсутствия возможно улучшение данного параметра путем добавления некоторого количества асфальта деасфальтизации или гудрона - компонентов, содержащих существенную концентрацию смол, повышение содержания которых способно улучшить дуктильность вяжущего (табл. 1).

Эксперименты подтвердили вывод о возможности получения высококачественных окисленно-остаточных дорожных битумов с использованием вышеуказанных рекомендаций, отличающихся расширенным интервалом пластичности и улучшенными низкотемпературными свойствами одновременно с достаточно высокой растяжимостью.

Однако, по причине того, что в применяемых неокисленных нефтепродуктах возможно высокое содержание высокоплавких парафинов, согласно литературным источникам негативно воздействующих на характеристики дорожных битумных вяжущих (в частности, на их адгезию к минеральному наполнителю), возникла необходимость в изучении воздействия содержания парафиновых углеводородов на адгезионные свойства компаундов.

Анализу подверглись смеси окисленного дорожного нефтяного битума марки БНД 90/130 с петролатумом, имеющие различную концентрацию твердых парафинов.

Близкое соответствие состава петролатума и парафинов, выделенных из окисленного битума, было установлено методом ИК-спекгроскопии.

Количественную оценку изменений адгезионных свойств вели с путем измерения поверхностного натяжения смесей, а также их краевого угла смачивания на поверхности минеральных материалов - полированного мрамора и кварцевого стекла.

Основные показатели качества образцов компаундированных дорожных нефтяных битумов, полученных на основе

окисленного и двух неокисленных компонентов

Содержание компонентов, мас.% 5 Я В5 2 Температура Хрупкости по Фраасу, °С

Неокисленные компоненты Температура Размягчения по КиШ, °С к 2 х —. Н й и о о 2 Я

■ Окисленный битум Гудрон Асфальт Слоп ЭСО Суммарное содержание неокисленных компонентов 3 о е-и 0) о аз «-> ¡0 С я о- с СЗ О О. -н Г) а ° Я о « с а к о Я О Л о 2 1п я О! 5 к о 3 О а о Ё Индекс пенетращ

Образцы, приготовленные на основе битума марки БНД 60/90

100 - - - - - 52,0 78 - 52 - - 0,4

90 2 - - 8 10 45,5 105 28 77 4,5 -34,5 -0,5

85 15 - - - 15 44,0 91 52 80 5,5 -32,0 -1,4

Образцы, приготовленные на основе битума марки БНД 60/90

100 - - - - - 53,0 90 - 58 - - 1,1

80 4 - 16 - 20 47,0 120 48 73 4,5 -30,5 0,5

60 16 24 - - 40 44,5 121 40 77 6,0 -27,0 -0,3

Образцы, приготовленные иа основе битума марки БН 70/30

100 - - - - - 72,0 21 - 7 - - 1,2

70 - 6 24 - 30 46,0 110 51 >100 6,0 -29,5 -0,2

65 21 - 14 - 35 46,0 125 52 99 6,0 -30,0 0,3

Образцы, приготовленные на основе битума марки Б!' 70/30

100 - - - - - 82,5 34 - 3 - - 3,7

70 12 - 18 - 30 49,0 116 48 90 6,0 -33,5 0,9

50 - 20 30 - 50 50,0 118 35 >100 4,0 -28,5 1,3

Результаты анализов позволили сделать вывод о том, что содержание парафинов в битуме до 5 мае. % практически не влияет на его поверхностное натяжение и краевой угол смачивания как на кварцевом стекле, так и на мраморе. На основе данного заключения допустимо предположить, что наличие в битуме парафинов до концентрации не превышающей 5 мае. % практически не ухудшает его адгезионных свойств. Таким образом, вовлечение в состав компаундов компонентов, обогащенных парафино-нафтеновой частью, не приведет к ухудшению качества продукта (концентрация парафинов в исходных битумах находится в пределах 1-3 мае. %, и, следовательно, имеется значительный запас по их дополнительному содержанию).

Данное заключение подтверждается проведенными испытаниями на сцепление битума с песком и мрамором в соответствии с ГОСТ 11508-74 по методу А (пассивное сцепление) как для исходного битума марки БНД 90/130 (концентрация парафина 1,1 мае. %), так и его смесей с петролатумом (содержание парафина 3,0 и 5,0 мае. %). Испытания показали, что сцепление всех исследованных образцов с песком соответствуют контрольному образцу № 2, а с мрамором - контрольному образцу № 1, причем визуально не наблюдалось никаких отличий в смачивании поверхности минерального материала между исходным битумом и его смесями с петролатумом.

С целью поиска обобщенных математических зависимостей, описывающих смешение различных тяжелых нефтяных остатков и позволяющих оценить основные параметры качества компаунда на основании характеристик исходных компонентов, был приготовлен ряд бинарных смесей окисленного битума (марки БНД 40/60 или БН 70/30) и таких остаточных нефтепродуктов как асфальт деасфальтизации, гудрон и слоп. После определения параметров качества полученных смесей были предложены обобщенные уравнения для расчета температуры размягчения и пенетрации при 25 и при 0°С компаундов на основе анализа упомянутых характеристик для исходных компонентов, учитывающие нелинейный характер их изменения от состава смеси.

Температура размягчения компаунда может быть найдена по формуле:

домеси = И1-*) + '2* + (а-*)" -(1-*))-|'1-'2| . 0)

где х - массовая доля неокисленного компонента в смеси;

и ?2 - температура размягчения окисленного и неокисленного компонента соответственно, °С;

п, - коэффициент, характеризующий отклонение зависимости от линейной (как правило п, > 1, при щ = 1 уравнение линейно).

Пенетрация при 25°С или при 0°С смеси может быть определена по аналогичному уравнению:

Псмеси = П, * 0 - X) + П2Х + (х"» - *)• |П, - П2| , (2)

где П| и П2 - пенетрация при 25°С или при 0°С окисленного и неокисленного компонента соответственно, 0,1 мм;

Чц - коэффициент, характеризующий отклонение зависимости от линейной (как правило щ>\, при пц - 1 уравнение линейно).

Сопоставление расчетных и экспериментальных значений температур размягчения и пенетрации при 25°С исследованных компаундов представлены на рис. 1.

В четвертой главе приведены исследования зависимости свойств ПБВ, полученных на окисленно-остаточной битумной основе от вида и содержания в них неокисленных компонентов.

Рассмотрены недостатки использования чистых окисленных и остаточных нефтепродуктов в качестве нефтяной основы для модифицирования. Показано что оптимальной основой для производства ПБВ могут выступать компаундированные нефтяные битумы, групповой состав которых может быть скорректирован в соответствии с используемым модификатором.

Проанализировано различие в характеристиках ПБВ, полученных с использованием полимера СБС-типа «КгаЮп Б1101» на окисленно-остаточной битумной основе (содержащей окисленный битум марки БНД 60/90 и остаточный компонент - слоп или ЭСО), от вида и концентрации неокисленного компонента. Выявлено, что вовлечение ЭСО в состав ПБВ приводит к несколько более высокой (по сравнению с добавкой слопа) температуре хрупкости вяжущего, однако температура размягчения, и, в особенности, дуктильность при 0°С такого битума существенно выше.

Зависимость температуры размягчения (а) и пенетрации при 25°С (б) компаундов на основе битума-1 и битума-2, гудрона или слопа от концентрации в них неокисленного компонента

I 90

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 Доля неокисленного компонента

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 Доля неокисленного компонента

X Экспериментальные значения для смеси битума-1 и гудрона + Экспериментальные значения для смеси битума-1 и слопа

-Расчетные значения для смеси битума-1 и гудрона

----Расчетные значения для смеси битума-1 и слопа

Д Экспериментальные значения для смеси битума-2 и гудрона О Экспериментальные значения для смеси битума-2 и слопа

-----Расчетные значения для смеси битума-2 и гудрона

■ ; • • Расчетные значения для смеси битума-2 и слопа_____

Рис. 1

Исследована возможность получения высококачественных ПБВ при низком содержании модификатора («КгаЮп 01101» или «ДСТ-30-01») на битумной основе, обогащенной ароматическими компонентами и смолами. Нефтяную основу в данном случае готовили смешением окисленного битума марки БН 70/30, асфальта деасфальтизации и ЭСО, либо гудрона и слопа (для сравнения).

Хотя образцы, полученные с использованием гудрона и слопа (табл. 2), и обладают несколько более низкой температурой хрупкости, но растяжимость и эластичность при 25 и 0°С существенно выше для тех образцов, нефтяная основа которых содержит значительную долю асфальта и ЭСО, что позволяет

сделать вывод о целесообразности применения компаундированных битумов, обогащенных ароматическими компонентами, для получения ПБВ на основе полимерных модификаторов СБС-типа.

Стоит также отметить, что с применением такой нефтяной основы возможно получение продукта, соответствующего всем требованиям ГОСТ Р 52056-2003 на ПБВ с добавкой полимера СБС-типа даже при невысоком (не более 3 мас.%) расходе модификатора.

В ходе экспериментов проведен поиск и битумной основы такого состава, при котором степень воздействия реакционоспособного полимера «Elvaloy 4170 RET» на характеристики ПБВ была существенной даже при малых его концентрациях, и в то же время обеспечивалась оптимальная растяжимость и пластичность вяжущего.

Первоначально эксперименты касались сравнения свойств ПБВ полученных на компаундированной битумной основе, содержащей гудрон и основе, обогащенной асфальтенами путем добавления асфальта деасфальтизации.

Исследования показали, что вовлечение асфальта в состав ПБВ с реакционоспособным модификатором «Elvaloy 4170 RET» позволяет получить продукт с улучшенной растяжимостью (по сравнению с использованием гудрона), однако несколько меньшей пластичностью.

С целью сохранения пластичности ПБВ на оптимальном уровне предложено введение в состав вяжущего небольшого количества «пластификатора» - вещества повышающего пенетрацию при 25 и 0°С, и понижающего температуру хрупкости. В качестве такого компонента были испытаны слоп и ЭСО.

В результате экспериментов выявлено, что оптимальное соотношение асфальта и «пластификатора» в составе неокисленной части равно 9:1 по массе. Вовлечение данной смеси в состав ПБВ позволяет заметно улучшить растяжимость при 25 °С и температуру хрупкости продукта при неизменном уровне пластичности и сниженном до 0,7-0,8 мае. % содержании модификатора (табл. 3).

Характеристики полимербитумных вяжущих, полученных на компаундированной битумной основе, обогащенной ароматическими компонентами, с использованием полимермодификаторов СБС-типа

Наименование модификатора Концентрация модификатора в битуме, мас.% Температура размягчения поКиШ, °С Пенетрация, 0,1 мм Дуктильность, см Эластичность, % Температура хрупкости, °С

при Г при 25°С | 0°С при 25°С при 0°С при 25"С при 0°С

Состав нефтяной основы: Битум БН 70/30 - 40 мас.%; Асфальт - 48 мас.%; Экстракт селективной очистки -12 мас.%

Нефтяная основа 41,5 207 85 >100 60 - - -33,0

«КгаЮп 01101» 2 43,5 111 68 49 56 50 65 -29,5

«Кгаиэп Ш101» 3 66,0 105 62 63 86 93 75 -42,0

«ДСТ-30-01» 2 45,0 102 60 58 67 82 74 -29,0

«ДСТ-30-01» 3 62,0 91 54 94 76 96 75 -34,0

Состав нефтяной основы: Битум БН 70/30 - 65 мас.%; Асфальт - 14 мас.%; Экстракт селективной очистки — 21 мас.%

Нефтяная основа 42,5 218 87 65 12 -35,0

«КгаЮп Ш101» 2 54,0 107 61 25 24 78 66 -28,5

«ДСТ-30-01» 2 53,0 119 71 30 21 70 64 -29,5

Состав нефтяной основы: Битум БН 70/30 - 60 мас.%; Гудрон — 32 мас.%; Слоп - 8 мас.%

Нефтяная основа 40.5 224 105 63 10 - - -35,5

«КгаЮп 01101» 2 46,0 119 73 27 21 70 64 -42,5

«Кгагоп 101» 3 79,0 77 66 19 20 85 60 -38,0

«ДСТ-30-01» 2 46,0 113 70 31 16 60 64 -39,5

«ДСТ-30-01» 3 86,0 71 77 38 29 91 64 -36,0

Требования ГОСТ Р 52056-2003 на полимербитумные вяжущие

ПБВ 90 >51 >90 >40 >30 >15 >85 >75 <-25

ПБВ 60 >54 >60 >32 >25 >11 >80 >70 <-20

Характеристики образцов ПБВ, полученных на компаундированной битумной основе, модифицированной «Elvaloy 4170 RET», с использованием в качестве неокисленной части смеси асфальта и слопа либо асфальта и ЭСО в соотношении 9:1 по массе. Окисленным компонентом являлся битум марки БНД 60/90

Состав нефтяной основы, мас.% Концентрация модификатора, мас.% на нефтяную часть Температура размягчения, °С 1 Пенетрация при 25°С, 0,1 мм Пенетрация при 0°С, 0,1мм Дуктильность при 25°С, см Дуктильность при 0°С, см Эластичность при 25°С, % Эластичность при 0°С, % Температура хрупкости, °С

Битум - 80 Асфальт - 18 0,8 58,5 94 39 52 6,0 71 28 -28,5

Слоп - 2

Битум - 80 Асфальт - 18 0,8 58,0 97 38 51 6,5 73 39 -28,0

Экстракт - 2

Битум — 70 Асфальт - 27 0,7 52,5 118 46 111 6,5 67 32 -33,0

Слоп - 3

Битум - 70 Асфальт - 27 0,7 52,5 117 41 111 7,5 70 36 -30,5

Экстракт - 3

Требования ГОСТ 22245-90 на битумы нефтяные дорожные вязкие

БНД 90/130 ЫЗ 91-130 >28 >65 >4,0 - - <-17

Необходимо отметить, что, при использовании в качестве «пластификатора» ЭСО, продукт имеет неизменную или несколько более высокую растяжимость и эластичность при 0°С по сравнению с ПБВ, содержащими слоп. Остальные параметры качества при этом практически идентичны. Таким образом, пластифицирование ПБВ экстрактом селективной очистки остаточных масел является более предпочтительным.

Анализ характера изменения таких свойств битума как температура размягчения и пенетрация при 25°С при добавлении модификатора «Elvaloy 4170 RET» (рис. 2) позволил предложить уравнения для прогнозирования

указанных свойств ПБВ на окисленно-остаточной битумной основе (применимы при использовании в качестве окисленной части битума с температурой размягчения не более 55°С). В качестве исходных данных использованы температура размягчения и пенетрация при 25°С исходной смеси, которые, в свою очередь, также могут быть определена расчетным путем на основе свойств исходных компонентов.

В частности, по температуре размягчения нефтяной основы (ip, „сх, °С), которую предполагается использовать для получения ПБВ, можно оценить температуру размягчения продукта (/р, °С) по уравнению (составлено для интервала концентраций полимера 0,6-1 мас.% и содержания неокисленных компонентов в нефтяной основе не более 60 мае. %):

tP = W + (22,5- 0,18х)у (3)

где .т - суммарное содержание неокисленных компонентов, мас.%;

у - концентрация модификатора «Elvaloy 4170 RET», мас.% на нефтяную часть.

В свою очередь, пенетрацию при 25°С продукта (П25, 0,1 мм) можно вычислить по приближенной зависимости (применима в интервале значений у от 0,6 до 1,0 мас.%, jc, не более 15 мас.%, х2 не более 30 мас.%):

П25 = П23,„сх<70 -ж,-Х2/5 + 10(1 -у)ут (4)

где х\ - суммарное содержание слопа и ЭСО, мас.%;

Хг - содержание гудрона, мас.%.

В пятой главе рассмотрена возможность использования ИК-спектроскопии для количественной оценки группового углеводородного состава тяжелых продуктов нефтепереработки и сопоставимость результатов такой оценки с общепринятым методом их анализа жидкостной хроматографией.

Исследованию подверглись как окисленные дорожные битумы марки БНД 90/130, так и неокисленные высококипящие продукты различных процессов нефтепереработки: асфальт деасфальтизации, гудрон, слоп и ЭСО.

Зависимость изменения температуры размягчения (а) и пенетрации при 25°С (б) ПБВ, получаемого при модифицировании окисленно-остаточного битума реакционоспособной добавкой «Elvaloy 4170 RET», от концентрации неокисленного компонента

0 10 20 30 40 50 60 Содержание неокисленного компонента в нефтяной основе,

мае. %

н О

45 40 35 30 25 20

......Д

£ >- ^В- • - ■ / / ^: / - - г*" ■J------- ---□ - - ■ -

N -----о

1 ■■ 1 —.....- ....."Т" ......- 1 ' - - Т-

0 10 20 30 40 50 60

Содержание неокисленного компонента в нефтяной основе, мае. %

- -х- - Битум-2 + Асфальт

Битум-2 + Гудрон-2

- о- Битум-3 + Асфальт

■ а- Битум-2 + Гудрон-1 -0—Битум-1 + Асфальт

Рис. 2

Первоначально указанные нефтепродукты были разделены методом жидкостной адсорбционной хроматографии на отдельные группы углеводородов. Затем как для исходных нефтепродуктов, так и для выделенных из них углеводородных групп были определены инфракрасные спектры поглощения.

Анализ структуры спектров различных углеводородных групп выделенных из одного и того же нефтепродукта позволил выявить ряд характерных частот, оптические плотности на которых существенно различаются, а именно 1603,2410,2675, 2730,3165 и 4330 см"1.

Одной из особенностей таких многокомпонентных систем как тяжелые нефтяные фракции и битумы является практическая невозможность их полного разделения традиционным элюентными хроматографическими методами, так как отдельные фракции существенно перекрываются по временам удерживания. Поэтому оптические плотности на упомянутых частотах, как правило, плавно изменялись при переходе от парафино-нафтеновой части к смолам и асфальтенам.

В связи с этим, для однозначного определения содержания 6 групп углеводородов потребовалось не менее 6 уравнений, связывающих их концентрации с оптической плотностью анализируемого вещества, и при этом не являющихся тождественными. Данные уравнения имеют вид:

Д =*,•£>,■*,+*,■ Д ■*,+ ■£>,■*„ (5)

где Д) - оптическая плотность на определенной частоте для исследуемого нефтепродукта;

А ...£>6 - оптическая плотность на той же частоте для соответствующих групп углеводородов (парафино-нафтеновая часть, моноциклические арены, бициклические арены, полициклические арены, смолы, асфальтены); XI ...х6 - массовая доля соответствующей группы углеводородов; к) ... к6 - поправочный коэффициент для соответствующей группы углеводородов, учитывающий происхождение исследуемого нефтепродукта (необходимость введения данного коэффициента связана с некоторым различием состава и структуры одних и тех же групп углеводородов, выделенных хроматографически из нефтепродуктов различного происхождения).

В расчетах использованы разности оптических плотностей и плотности на частоте 4760 см'1, использованной в качестве базовой линии (Дбоз -

£>2730 - £>4760, A165 - £>4760, £>4ззо - Для поглощения на частоте 2410 см'1 разность не применялась, т.к. данная область не имеет ярко выраженных полос поглощения и используется для оценки оптической плотности анализируемого продукта в целом. Кроме того, хорошие результаты были получены при использовании в расчетах отношения £>2730 / £>2675-

Итоговая система уравнений для оценки группового состава имеет вид: knDl2x2 + kt}Dl3x3 + kuDuxt + + kltDuxt + k2,D23x3 + k2>D2lxi + kl;D2}x} + k2iDlbx6 < A™ ID2m = kAx> +k12DJ2x2+k]]D^xi+kuD,4xt + kJ,D3sx,+k2bDxxli

£>2730 ~ A76O = ^41A 1*1

A,« - D„ № = /е.Д.х, + k,2D52x2 + ki:pi:x, + k„D}t x, + kssDssxs + k„Dxxt

Am ~ D„m — kiiDiixi + kb2Dt2x} + kaDax3

+КА<Х* + KA*xs + КАл

Решение данной системы осуществлялось на ЭВМ в программе Microsoft Excel как результат определения значений х\ ... х^ при минимальной сумме относительных отклонений расчетных (правая часть уравнений системы) и реальных характеристик спектра (левая часть) исследуемого нефтепродукта.

Сравнение группового состава нефтепродуктов, определенного хроматографически, с составом, рассчитанным на основе инфракрасных спектров поглощения по приведенной методике (табл. 4) подтвердило, что ИК-спектроскопия может быть использована для количественной экспресс-оценки группового углеводородного состава различных тяжелых нефтепродуктов, причем данные о химическом составе являются сопоставимыми с результатами общепринятого разделения методом жидкостной адсорбционной хроматографии.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Предложены рецептуры окисленно-остаточных дорожных битумов, отличающихся расширенным интервалом пластичности и улучшенными низкотемпературными свойствами одновременно с достаточно высокой растяжимостью.

2. Установлены эмпирические связи температуры размягчения и пенетрации при 25 и 0°С смесей окисленного и остаточного нефтепродукта с их компонентным составом, что позволило предложить уравнения для расчетного определения данных характеристик битума-компаунда.

Сравнение групповых составов асфальта деасфальтизации и окисленного битума марки БНД 90/130, определенных хроматографически и расчетным методом на основе их инфракрасных спектров поглощения

Концентрация углеводородной группы, мас.%

Наименование групп углеводородов Асфальт Битум

Хром. ИК Откло- Хром. ИК Откло-

метод метод нение метод метод нение

Парафино-нафтеновая часть 11,3 12,9 1,5 12,4 11,0 1,4

Моноциклические арены 19,7 19,2 0,6 12,2 13,6 1,4

Бициклические и

полициклические 39,8 39,6 0,2 26,7 33,3 6,6

арены

Смолы 17,6 12,4 5,1 25,1 17,7 7,5

Асфальтены 11,2 16,0 4,8 22,7 24,5 1,7

Карбены и карбоиды 0,0 - - 0,4 - -

Потери 0,4 - - 0,4 - -

Итого: 100,0 100,0 - 100,0 100,0 -

3. Показано, что использование чистых окисленных или остаточных нефтепродуктов в качестве основы для получения ПБВ приводит к недостаточной пластичности вяжущего или высокому требуемому расходу модификатора соответственно.

4. Доказано, что при получении ПБВ с использованием модификаторов стирол-бутадиен-стирольного (СБС) типа на окисленно-остаточной битумной основе, обогащенной ароматическими компонентами, высококачественный продукт возможно получить при сниженной (до 2-3 мас.%) концентрации полимера.

5. Введение в состав ПБВ на основе реакционоспособного модификатора «Elvaloy 4170 RET» неокисленных компонентов делает возможным получение полимермодифицированного битума с улучшенными показателями растяжимости и температуры хрупкости при уменьшенном (до 0,7-0,8 мае. %, по сравнению с рекомендуемым 1-1,5 мас.%) содержании полимерной добавки.

6. Проанализированы эмпирические зависимости, связывающие изменение температуры размягчения и пенетрации при 25°С битума-компаунда при введении реакционоспособного модификатора «Elvaloy 4170 RET» с компонентным составом битумной основы и концентрацией полимера. На основе данных зависимостей предложены уравнения расчетного определения упомянутых характеристик ПБВ.

7. Разработана количественная методика экспресс-оценки группового углеводородного состава тяжелых нефтепродуктов методом ИК-спектроскопии, позволяющая получать результаты сопоставимые с общепринятым разделением путем жидкостно-адсорбционной хроматографии на силикагеле.

Основные результаты исследований изложены в следующих работах:

1. Ширкунов A.C., Кудинов A.B., Рябов В.Г., Нечаев А.Н., Дегтянников A.C., Слобода С.В. Получение качественных дорожных битумов с использованием высоковязких гудронов // Нефтепереработка и нефтехимия. -2008.-№8. -С. 26-30.

2. Ширкунов A.C., Рябов В.Г., Нечаев А.Н., Ходяшев М.Б. Улучшение экологической обстановки при производстве битумов компаундированием окисленных и остаточных нефтепродуктов И Известия высш. учеб. завед. Нефть и газ. - 2008. - №5. - С. 109-112.

3. Ширкунов A.C., Кудинов A.B., Рябов В.Г., Нечаев А.Н., Дегтянников A.C. Получение нефтяных дорожных битумов с повышенной стойкостью против старения // Известия высш. учеб. завед. Нефть и газ. - 2010. — №5. - С. 89-94.

4. Ширкунов A.C., Кудинов A.B., Рябов В.Г., Нечаев А.Н., Дегтянников A.C. Взаимосвязь адгезионных свойств нефтяных дорожных битумов и содержания в них высокоплавких парафинов // Химия и технология топлив и масел. - 2011. -№1. - С. 36-39.

5. Ширкунов A.C., Рябов В.Г. Компаундирование окисленных и иеокисленных продуктов переработки нефти - перспективный способ улучшения характеристик дорожных битумов // Химия и технология топлив и масел. - 2011. - №3. - С. 11-14.

6. Способ получения компаундированного битума: пат. 2302447 Рос. Федерация: МПК С10С 3/04 2006109413/04 / Ширкунов A.C., Питиримов B.C., Резник А .И., Меньшаков A.JL, Нечаев А.Н., Рябов В.Г., Пустынников А.Ю. -Заявл. 24.03.2006; опубл. 10.07.2007, Бюл. №19.

7. Ширкунов A.C., Старкова H.H., Пустынников А.Ю., Сальникова Н.В. Получение модифицированных битумов на основе битума БН 70/30, экстракта селективной очистки и асфальта деасфальтизации // Проблемы и перспективы развития химической промышленности на западном Урале: сб. науч. тр. / Перм. гос. техн. ун-т. - Пермь, 2005. - С. 212-216.

8. Ширкунов A.C., Рябов В.Г., Ведерников О.С., Нечаев А.Н., Плотников A.C. Влияние методики на продолжительность приготовления полимербитумного вяжущего и его характеристики // Проблемы и перспективы развития химической промышленности на западном Урале: сб. науч. тр. / Перм. гос. техн. ун-т. - Пермь, 2006. - С. 22-29.

9. Ширкунов A.C., Рябов В.Г., Кудинов A.B., Ведерников О.С., Нечаев А.Н. Повышение качественных характеристик нефтяных дорожных битумов за счет регулирования их химического состава // Научные исследования и инновации. - 2008. - Т.2, №2. - С. 122-129.

10. Ширкунов A.C., Рябов В.Г., Дегтянников A.C., Карманова М.Ю. Изучение влияния состава нефтяной основы на свойства дорожных полимербитумных вяжущих // Вестник Перм. гос. техн. ун-та. Химическая технология и биотехнология. - 2009. - №9. - С. 154-161.

11. Ширкунов A.C., Рябов В.Г., Чудаков И.К. Получение полимербитумных вяжущих с использованием модификатора Elvaloy 4170 RET на основе строительного битума марки БН 70/30 и неокисленных высококипящих нефтепродуктов // Вестник Перм. гос. техн. ун-та. Химическая технология и биотехнология. - 2010. - №11. - С. 106-113.

12. Ширкунов A.C., Рябов В.Г., Кудинов A.B. Получение высококачественных дорожных битумов смешением окисленного битума и тяжелых остатков нефтепереработки // Перспективы развития химической переработки горючих ископаемых (ХПГИ - 2006): материалы международной науч.-техн. конф. - СПб, 2006. - С. 80.

13. Ширкунов A.C., Рябов В.Г., Кудинов A.B., Щепетева Л.С., Фоминых А.Н., Нечаев А.Н. Использование неокисленных высоковязких гудронов в качестве компонента дорожных компаундированных нефтяных битумов // Современное состояние и инновации транспортного комплекса: материалы междунар. науч.-техн. конф., г. Пермь, 17-18 апр. 2008 г. - Пермь: Перм. гос. техн. ун-т., 2008, т.1. - С. 162-168.

14. Ширкунов A.C., Кудинов A.B., Рябов В.Г., Нечаев А.Н., Деггянников A.C. Влияние парафинов на адгезионные свойства дорожных битумных вяжущих // Состояние и перспективы транспорта. Обеспечение безопасности дорожного движения: материалы междунар. науч.-техн. конф., г. Пермь, 16-18 апреля 2009 г. - Пермь: Перм. гос. техн. ун-т, 2009, т. 1. - С. 220-224.

15. Ширкунов A.C., Рябов В.Г., Кудинов A.B., Нечаев А.Н. Получение окисленно-остаточных дорожных битумов как способ повышения параметров качества путем воздействия на их коллоидно-химическую структуру // Переработка - 2008: материалы междунар. науч.-практ. конф., г. Уфа, 21 мая 2008 г. - Уфа, 2008. - С. 77-80.

16. Ширкунов A.C., Рябов В.Г., Нечаев А.Н., Деггянников A.C. Введение неокисленных высококипящих нефтепродуктов в состав полимербитумных вяжущих как способ целенаправленного воздействия на их параметры качества // Нефтегазопереработка - 2011: материалы междунар. науч.-практ. конф., г. Уфа, 25 мая 2011 г.-Уфа, 2011.-С. 109-110.

17. Ширкунов A.C., Рябов В.Г., Кудинов A.B., Нечаев А.Н., Прибылев Д.М. Компаундирование окисленных и остаточных нефтепродуктов как способ улучшения параметров качества дорожных битумов // Материалы III всероссийской научно-производственной конференции по проблемам производства и применения битумных материалов: Пермь, 23-24 окт. 2007 г. -Пермь,2008.-С. 261-264.

18. Ширкунов A.C., Рябов В.Г., Кудинов A.B., Нечаев А.Н., Фоминых А.Н. Компаундированные битумы как оптимальная основа для получения качественных полимербитумных вяжущих // Материалы III всероссийской научно-производственной конференции по проблемам производства и применения битумных материалов: Пермь, 23-24 окт. 2007 г. -Пермь, 2008. - С. 161-166.

19. Ширкунов A.C. Определение структурно-группового углеводородного состава нефтяных битумов и высококипящих нефтепродуктов на основе их инфракрасных спектров поглощения // Перспективы развития инноваций в энергоресурсосбережении: материалы всерос. конф., г. Пермь, 6 дек. 2007 г. - Пермь, 2008. - С. 302-308.

20. Ширкунов A.C., Рябов В.Г., Кудинов A.B., Нечаев А.Н., Прибылев Д.М. Получение высококачественных дорожных компаундированных нефтяных битумов на основе окисленного битума и высоковязкого гудрона // Перспективы развития инноваций в энергоресурсосбережении: материалы всерос. конф., Пермь, 2008. - С. 296-301.

21. Ширкунов A.C., Кудинов A.B., Несевря П.А., Муртазин Д.Р. Подбор нефтяной основы для приготовления полимермодифицированных битумов // Материалы III открытой научно-технической конференции молодых ученых и специалистов ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргситез». - Пермь, 2006. - С. 24.

22. Ширкунов A.C., Чудаков И.К. Изучение возможности получения высококачественных полимербитумных вяжущих с использованием модификатора Elvaloy 4170 RET на компаундированной битумной основе // Материалы V научно-технической конференции молодых ученых и специалистов ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез». - Пермь, 2010. - С. 146-147.

23. Ширкунов A.C., Чудаков И.К. Получение нефтяных битумов компаундированием как способ снижения энергозатрат и улучшения экологической обстановки в производственной зоне // Химия, экология, биотехнология - 2010: материалы XII региональной науч.-практ. конф., г. Пермь, 21-22 апреля 2010 г. -Пермь: Перм. гос. техн. ун-т, 2010. - С. 66-68.

Подписано в печать 9.11.2011. Формат 60x90/16. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 1910/2011.

Издательство Пермского национального исследовательского политехнического университета. Адрес: 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, к. 113. Тел. (342)219-80-33.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ширкунов, Антон Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Общая характеристика дорожных битумов и основные способы их получения.

1.2. Модификация битумов полимерными добавками.

1.3. Методы определения состава битумов.

2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Объекты исследования.

2.2. Методы исследований.

2.2.1. Исследование нефтяных остатков методом инфракрасной спектроскопии.

2.2.2. Хроматографические методы анализа нефтяных остатков.

2.2.3. Методика получения компаундированных битумов.

2.2.4. Методика получения полимербитумных вяжущих на компаундированной битумной основе.

2.2.5. Методика анализа битума на стойкость против старения.

2.2.6. Методика определения краевого угла смачивания битума.

3. ПОЛУЧЕНИЕ ДОРОЖНЫХ БИТУМОВ КОМПАУНДИРОВАНИЕМ ОКИСЛЕННЫХ И ОСТАТОЧНЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ.

3.1. Получение компаундированных битумов с использованием высоковязкого гудрона.

3.2. Получение компаундированных битумов с использованием трех и более компонентов.

3.3. Установление эмпирических зависимостей между составом и свойствами компаундированных битумов.

4. ПОЛУЧЕНИЕ ПБВ НА ОСНОВЕ КОМПАУНДИРОВАННЫХ БИТУМОВ.

4.1. Получение ПБВ с использованием полимерных модификаторов

СБС-типа.

4.2. Получение ПБВ с использованием реакционоспособного полимермодификатора.

5. КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ЭКСПРЕСС-ОЦЕНКА ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ТЯЖЕЛЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ.

5.1. Количественная оценка группового состава тяжелых нефтепродуктов методом инфракрасной спектроскопии.

5.2. Оценка группового состава тяжелых нефтепродуктов методом жидкостной адсорбционной хроматографии на оксиде алюминия.

ВЫВОДЫ.

Введение 2011 год, диссертация по химической технологии, Ширкунов, Антон Сергеевич

Дороги являются одним из наиболее важных элементов инфраструктуры любого государства. От степени развития дорожной сети напрямую зависит экономическое процветание и обороноспособность страны. В этом отношении не является исключением и Российская Федерация.

Основным материалом, применяемым для строительства дорог с твердым покрытием является асфальтобетон, в котором в качестве вяжущего используются дорожные нефтяные битумы различных марок.

Существует три основных способа получения нефтяных битумов: концентрирование нефтяных остатков путем перегонки их в вакууме в присутствии водяного пара или инертного газа, окисление кислородом воздуха различных высококипящих нефтепродуктов при высокой температуре и компаундирование окисленных или остаточными битумов с неокисленными тяжелыми нефтяными остатками (ТНО) [1,2].

В настоящее время, на территории Российской Федерации практически весь ассортимент нефтяных битумов получают окислением, из них до 75% составляют дорожные битумные вяжущие. В основном это связано с тем, что окисленные дорожные битумы обладают большей стойкостью к колебаниям температуры и изменению погоды, чем соответствующие остаточные битумы. Помимо этого, по сравнению с получением остаточных битумов, параметры качества продукта процесса окисления значительно легче регулировать в условиях производства [3].

Однако, с учетом того, что в последние 10-15 лет в России отмечается ускоренный (до 10% в год) рост автомобильного парка и интенсивности движения и автомобильных перевозок [4], сложившиеся условия вынуждают постоянно ужесточать требования к характеристикам дорожного битумного вяжущего. Это, в свою очередь, приводит к тому, что битумы, производимые традиционным в РФ методом окисления, уже далеко не всегда удовлетворяют запросам потребителя.

Кроме всего прочего это связано и с возросшей парафинистостью перерабатываемых нефтей и нестабильностью свойств поступающего на окисление сырья, что также затрудняет получение высококачественных окисленных битумов [5].

В связи с этим, используемые окисленные дорожные нефтяные битумы уже не всегда способны обеспечить требуемую долговечность дорожного полотна, и задача повышения как их качества является крайне актуальной.

Одним из способов решения данной проблемы является внедрение в практику получения дорожных битумов метода компаундирования [6, 7] как способа воздействия на химический состав продукта.

Смешение окисленного дорожного вяжущего с различными веществами способно привести к существенному изменению его характеристик, что связано со значительной разницей в групповом углеводородном составе используемых при компаундировании тяжелых продуктов различных процессов нефтепереработки и нефтехимического,, ( синтеза. Данное обстоятельство дает рычаги для целенаправленного воздействия на конкретные параметры качества битума.

Однако в условиях промышленного проведения процесса определение группового углеводородного состава (качественного и количественного анализа) достаточно затруднено. Это связано в основном с трудоемкостью и длительностью общепринятых методик анализа (в частности метода ВНИИ

НЩ1]).

Несмотря на то, что в качестве компонентов компаундированных битумов исследователями было рассмотрено множество продуктов различных процессов (высоковязкие гудрон, затемненный вакуумный погон, экстракт селективной очистки остаточных масел, асфальт деасфальтизации, тяжелый газойль термокрекинга, тяжелые остатки нефтехимического синтеза

8, 9, 10]), изучение их влияния на параметры качества продукта носит в основном эмпирический характер, и при изменении их свойств (к примеру, при смене технологического режима того процесса, в котором они образуются) требуется проведение дополнительных исследований для оценки изменений их воздействия.

При использовании для приготовления асфальтобетонов таких перспективных материалов как полимербитумные вяжущие (ПБВ), также требуется целенаправленный подход к получению нефтяной основы с требуемым углеводородным составом, поскольку многие полимерные модификаторы (примером могут служить блоксополимеры бутадиена и стирола) в различной степени воздействуют на характеристики битумов с разным групповым составом [11].

В связи с чем, данная работа направлена на изучение способов улучшения качественных характеристик как нефтяных дорожных битумных вяжущих, так и полимермодифицированных битумов за счет направленного воздействия на их групповой состав и разработку экспресс-методов оценки группового химического состава высококипящих нефтепродуктов. \

По материалам представленной диссертации опубликованы 12 материалов докладов, 10 статей в центральной и местной печати, получен 1 патент на изобретение.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение диссертация на тему "Получение нефтяных и полимермодифицированных дорожных битумов улучшенного качества компаундированием окисленных и остаточных нефтепродуктов в ООО "Лукойл-Пермнефтеоргсинтез""

выводы

1. Предложены рецептуры окисленно-остаточных дорожных битумов, отличающихся расширенным интервалом пластичности и улучшенными низкотемпературными свойствами одновременно с достаточно высокой растяжимостью.

2. Установлены эмпирические связи температуры размягчения и пенетрации при 25 и 0°С смесей окисленного и остаточного нефтепродукта с их компонентным составом, что позволило предложить уравнения для расчетного определения данных характеристик битума-компаунда.

3. Показано, что использование чистых окисленных или остаточных нефтепродуктов в качестве основы для получения ПБВ приводит к недостаточной пластичности вяжущего или высокому требуемому расходу модификатора соответственно.

4. Доказано, что при получении ПБВ с использованием модификаторов стирол-бутадиен-стирольного (СБС) типа на окисленно-остаточной битумной основе, обогащенной ароматическими компонентами, высококачественный продукт возможно получить при сниженной (до 2-3 мас.%) концентрации полимера.

5. Введение в состав ПБВ на основе реакционоспособного модификатора «Elvaloy 4170 RET» неокисленных компонентов делает возможным получение полимермодифицированного битума с улучшенными показателями растяжимости и температуры хрупкости при уменьшенном (до 0,7-0,8 мае. %, по сравнению с рекомендуемым 1-1,5 мас.%) содержании полимерной добавки.

6. Проанализированы эмпирические зависимости, связывающие изменение температуры размягчения и пенетрации при 25 °С битума-компаунда при введении реакционоспособного модификатора «Elvaloy 4170 RET» с компонентным составом битумной основы и концентрацией полимера. На основе данных зависимостей предложены уравнения расчетного определения упомянутых характеристик ПБВ.

7. Разработана количественная методика экспресс-оценки группового углеводородного состава тяжелых нефтепродуктов методом ИК-спектроскопии, позволяющая получать результаты сопоставимые с общепринятым разделением путем жидкостно-адсорбционной хроматографии на силикагеле.

Библиография Ширкунов, Антон Сергеевич, диссертация по теме Химия и технология топлив и специальных продуктов

1. Гун Р.Б. Нефтяные битумы. М.:Химия, 1973. - 432 с.

2. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: учебное пособие для вузов. Уфа: Гилем, 2002. - 672 с.

3. Ипполитов Е.В., Грудников И.Б. Технология производства битумов. Недавняя история и давние проблемы // Химия и технология топлив и масел, 2000, №4, С. 19-24.

4. Официальный интернет-сайт федерального дорожного агентства министерства транспорта Российской Федерации http://rosavtodor.ru.

5. Гуреев A.A., Сомов В.Е., Луговской А.И., Иванов A.B. Новое в технологии производства битумных материалов // Химия и технология топлив и масел, 2000, №2, С. 49-51.

6. Гуреев A.A. Производство дорожных битумов в России // Химия й\ технология топлив и масел. 2009 г. №6, С. 6-8.

7. Самсонов В.В. Производство асфальтитсодержащих дорожных битумов // Химия и технология топлив и масел, 2008, №6, С. 19-22.

8. Giovanni Polacco, Jiri Stastna, Dario Biondi, Ludovit Zanzotto. Relation between polymer architecture and nonlinear viscoelastic behavior of modified asphalts // Current Opinion in Colloid & Interface Science 11 (2006) 230-245.

9. Грудников И.Б. Производство нефтяных битумов. М.:Химия, 1983.-192 с.

10. Аминов Ш.Х., Кутьин Ю.А., Струговец И.Б., Теляшев Э.Г. Современные битумные вяжущие и асфальтобетоны на их основе: учеб. пособие под ред. Ш.Х. Аминова. СПб.: ООО «Недра», 2007. - 336 с.

11. Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа: Учебное пособие для ВУЗов. 2-е изд. М.:Химия, 2001. -568 с.

12. Гезенцвей Л.Б. Горелышев Н.В., Богуславский A.M., Королев И.В. Дорожный асфальтобетон. Под ред. Гезенцвея Л.Б. 2-е изд., перераб. и доп. — М.:Транспорт, 1985. 350 с.

13. Рыбьев И.А. Асфальтовые бетоны.- М.: Высшая школа, 1969. 399 с.

14. Кутьин Ю.А., Теляшев Э.Г., Викторова Г.Н. Битумные технологии и качество битумов // Химия и технология топлив и масел. 2006 г. №2, С. 10-12.

15. Ахметова P.C., Ивченко Л.Г. Зависимость качественных показателей остаточных битумов от свойств исходных нефтей // Химия и технология топлив и масел, 1977, №3, С. 26-29.

16. Будник В.А., Порошин Е.А., Зольников В.В., Жирнов Б.С. Применение остатков вторичной переработки нефти в качестве компонентов дорожных битумов // Нефтепереработка и нефтехимия. 2009 г. №10, С. 33-35.

17. Кутьин Ю.А., Хайрудинов И.Р., Мингараев С.С., Гайсин И.Х. Производство и применение неокисленных дорожных битумов // Нефтепереработка и нефтехимия. 1998 г. №9, С. 21-24.

18. Аминов Ш.Х. Неокисленные нефтяные битумы в составах дорожных асфальтобетонов // Диссер. на соиск. степени к.т.н. — Уфа. 2003.

19. Кутьин Ю.А., Ильясов В.Г., Струговец И.Б., Хайрудинов И.Р. Испытания неокисленных дорожных битумов в составе асфальтобетонных смесей //Нефтепереработка и нефтехимия. 1999 г. №4, С. 17-18.

20. Ганиева Т.Ф., Кемалов А.Ф., Дияров И.Н., Хазимуратов Р.Х. Изучение природного битума Нагорного месторождения ОАО «Троицкнефть» (Республика Татарстан) с целью определения вариантов переработки //Нефтепереработка и нефтехимия. 2007 г. №2, С. 17-18.

21. Теляшев Э.Г., Кутьин Ю.А., Викторова Г.Н., Чистяков В.Н. О некоторых аспектах качества битумов, производимых в ОАО «ЛУКОЙЛ-Ухтанефтепереработка», и путях дальнейшего его повышения // Нефтепереработка и нефтехимия. 2004 г. №7, С. 12-15.

22. Ащепков А.И., Королева М.М., Забелинская E.H. Реконструкцияустановки АВТ-1 с получением неокисленных битумов в ООО «ЛУКОИЛ-Ухтанефтепереработка» // Химия и технология топлив и масел. 2009 г. №1, С. 44-45.

23. Ишкильдин А.Ф., Александрова С.А., Мингараев С.С. Битумы из концентрированных остатков висбрекинга // Химия и технология топлив и масел. 1997 г. №1, С. 17.

24. Ахметова P.C., Степанова Н.Г., Евдокимова Л.В., Чернобривенко И.А. Ассортимент и качество битумов, полученных из товарной западносибирской нефти // Химия и технология топлив и масел. 1979 г. №2, С. 10-12.

25. Фрязинов В.В., Ахметова P.C., Чернобривенко И.А., Салимгареев Р.Х. Улучшение качества нефтяных битумов // Химия и технология топлив и масел. 1981 г. №6, С. 17-20.

26. Ахметова P.C., Евдокимова JI.B., Александрова СЛ. Влияние сырья и условий окисления на качество высокоплавких битумов // Химия и технология топлив и масел. 1981 г. №5, С. 15-17.

27. Кемалов А.Ф., Влияние активирующих добавок на получение окисленных битумов // Химия и технология топлив и масел, 2003, №1-2, С. 64-67.

28. Яковлев С.П., Логинов С.А., Косульников A.B., Мыльцин A.B. Получение окисленных битумов улучшенного качества// Химия и технология топлив и масел, 2003, №1-2, С. 48-51.

29. Пустынников А.Ю., Рябов В.Г., Туманян Б.П., Нечаев А.Н., Питиримов B.C. Модификация сырья при получении окисленных битумов // Химия и технология топлив и масел, 2001, №3, С. 16-17.

30. Володин Ю.А., Глаголева О.Ф., Клокова Т.П. Получение битума из активированных нефтяных остатков // Химия и технология топлив и масел, 2003, №4, С. 42-44.

31. Грудников И.Б., Ипполитов Е.В., Грудникова Ю. И. О размерах окислительных аппаратов для получения битумов // Химия и технология топлив и масел, 2003, №4, С. 21-23.

32. Грудникова Ю. И. Технологические и физико-химические аспекты процессов производства окисленных битумов // Диссер. на соиск. степени K.T.H.-Уфа.-2009.

33. Пустынников А.Ю. Интенсификация процесса получения окисленных битумов за счет использования поверхностно-активных веществ // Диссер. на соиск. степени к.т.н. Уфа. - 2005.

34. Загидуллин С.Х., Абишев A.A., Крылов В.А., Нечаев А.Н. Совершенствование конструкции окислительных колонн в производстве дорожных нефтяных битумов в ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез» // Нефтепереработка и нефтехимия. 2011 г. №1, С. 46-49.

35. Думский Ю.В., Беляков М.Е., Иволин В.В., Тараканов Г.А., Чередникова Г.Ф., Гринько Л.Б. Олигомерный ускоритель окисления гудрона в процессе получения битумов // Нефтепереработка и нефтехимия. 1997 г. №2, С. 19-21.

36. Бембель В.М., Леоненко В.В., Сафонов Г.А. Получение нефтяных битумов в присутствии нефтеполимерных смол // Нефтепереработка и нефтехимия. 1999 г. №2, С. 18-21.

37. Бембель В.М., Леоненко В.В., Сафонов Г.А. Влияние гетероатомных соединений на окисление нефтяного гудрона // Химия и технология топлив и масел. 1995 г. №4, С. 33-35.

38. Белоконь Н.Ю., Бурлаков С.Н., Калошин А.И., Сюткин С.Н. Современные конструкции аппаратов окисления нефтяных остатков // Нефтепереработка и нефтехимия. 2000 г. №9, С. 42-47.

39. Белоконь Н.Ю., Бурлаков С.Н., Калошин А.И., Сюткин С.Н. Современные устройства совмещения сырья и воздуха на установках получения окисленного битума // Нефтепереработка и нефтехимия. 2000 г. №5, С. 41-46.

40. Кемалов P.A., Петров С.М., Кемалов А.Ф. Получение окисленных битумов на основе модифицированного гудрона // Нефтепереработка и нефтехимия. 2008 г. №7, С. 21-24.

41. Баясгалан Хулан, Бембель В.М., Головко А.К., Ширчин Баточир Подготовка высококипящих остаточных фракций высокопарафинистых нефтей для производства битума // Нефтепереработка и нефтехимия. 2008 г. №7, С. 17-20.

42. Хафизов Н.Ф., Хафизов Ф.Ш., Ванчухин Н.П., Докучаев В.В., Байбазарова P.P., Хафизов И.Ф. Многоступенчатая схема окисления нефтяного сырья для получения различных марок битума // Нефтепереработка и нефтехимия. 2006 г. №3, С. 25-27.

43. Васильев В.В., Никитин Е.Е., Садчиков И.А., Залищевский Г.Д., Алексеев О.В., Пиденко А.Н., Бруснин А.Г., Чернов A.B. Оптимизация производства дорожных битумов // Нефтепереработка и нефтехимия. 2004 г. №10, С. 16-17.

44. Чернов A.B., Гуреев A.A., Феркель Е.В. Регулирование группового углеводородного состава гудронов сырья нефтетехнологических процессов // Нефтепереработка и нефтехимия. 2004 г. №10, С. 17-20.

45. Хафизов Н.Ф., Ф.Ш.Хафизов, Дегтярев Н.С., Аликин М.А., Нечаев А.Н., Байбазарова P.P. Применение кавитационно-вихревого аппарата в процессах получения битума // Нефтепереработка и нефтехимия. 2004 г. №12, С. 24-27.

46. Лихтерова Н.М., Лобанкова Е.С. Пути интенсификации процесса окисления гудронов // Химия и технология топлив и масел. 2007 г. №4, С. 53-56.

47. Яковлев С.П., Мыльцин A.B., Якунин А.Н. Универсальная система инжекционной подачи сырья и воздуха в реактор окисления гудрона // Химия и технология топлив и масел. 2008 г. №4, С. 13-16.

48. Грудников И.Б., Шестаков В.В., Мингараев С.С., Колесников Ю.А. Интенсификация процесса получения окисленных битумов с помощью пористых диспергаторов воздуха // Химия и технология топлив и масел. 1993 г. №8, С. 7.

49. Романов С.И., Казначеев C.B., Легкодимова Г.В. Влияние температуры окисления сырья на устойчивость дорожных битумов // Химия и технология топлив и масел. 1993 г. №6, С. 6-8.

50. Казо И.Р. Грудников И.Б. Опыт производства битумов по схеме с предварительным окислением мазута // Химия и технология топлив и масел. 1988 г. №11, С. 18.

51. Грудников И.Б. О последовательности процессов перегонки и окисления в производстве дорожных битумов // Химия и технология топлив и масел. 1989 г. №2, С. 10-13.

52. Аминов А.Н., Гринберг М.Я., Миронова И.С., Безбородова Т.Н. Качество битумов, получаемых на окислительных бескомпрессорных установках // Химия и технология топлив и масел. 1989 г. №1, С. 15-16.

53. Евдокимова Н.Г., Гуреев A.A., Гохман JI.M., Гурарий Е.М., Маненкова Н.И. Влияние качества сырья на свойства дорожных битумов // Химия и технология топлив и масел. 1990 г. №4, С. 11-13.

54. Евдокимова Н.Г., Гвоздева В.В., Гуреев A.A., Донченко С.А. Оптимизация процесса получения окисленных дорожных и строительных битумов // Химия и технология топлив и масел. 1990 г. №7, С. 11-12.

55. Пранович A.A., Груцкий Л.Г., Питиримов В.В., Грудников И.Б., Чистяков В.Н., Колесов В.В. Реконструкция окислительного узла битумной установки // Нефтепереработка и нефтехимия. 2000 г. №12, С. 45-46.

56. Гуреев A.A., Иванов A.B. Регулирование качества сырья для производства окисленных дорожных битумов // Наука и технология углеводородных дисперсных систем: материалы II международного симпозиума. Уфа, 2000 г.

57. Коновалов A.A., Андреев А.Ф. Коммерческая эффективность создания производства улучшенных дорожных битумов в ОАО

58. Новокуйбышевский НПЗ» / Материалы III Всероссийской научно-производственной конференции по проблемам производства и применения битумных материалов. Пермь, 2007. С. 313.

59. Гуреев A.A. Инновационное развитие производства битумов // Нефтепереработка и нефтехимия. 2011 г. №7, С. 12-14.

60. Ефремов A.B., Басыров М.И., Никифоров H.H., Кутьин Ю.А., Нигматуллин В.Р., Теляшев Э.Г. Установка производства битумов на НПЗ // Нефтепереработка и нефтехимия. 2008 г. №4-5, С. 87-90.

61. Гуреев A.A., Коновалов A.A., Белогрудова М.О., Крылов С.Е. Компаундирование — как основа современных технологий производства вяжущих материалов для дорожного строительства // Технологии нефти и газа. 2005 г. №2, С. 10-13.

62. Пустынников А.Ю., Рябов В.Г., Калимуллин Д.Т., Нечаев А.Н., Тресков Я.А. Получение компаундированных битумов улучшенного качества // Химия и технология топлив и масел. 2006 г. №3, С. 26-28.

63. Грудников И.Б. Влияние технологии на адгезионные свойства дорожных битумов // Химия и технология топлив и масел, 1990, №8, С. 12-14.

64. Гуреев A.A., Чан Нят Тан. Термоокислительная стабильность дорожных битумов // Нефтепереработка и нефтехимия. 2010 г. №4, С. 9-12.

65. Евдокимова Н.Г. Батырова ИИ, Горина O.A. Исследование влияния модифицирующих добавок на свойства нефтяных битумов // Нефтегазопереработка 2009: материалы междунар. науч.-практ. конф., г. Уфа, 21 мая 2008 г.-Уфа, 2008.-С. 185-186.

66. Кемалов А.Ф., Ганиева Т.Ф., Абдуллин А.И., Мингазетдинов Р.Ф., Кемалов P.A. Адгезионные присадки к битумам // Нефтепереработка и нефтехимия. 2004 г. №5, С. 49-51.

67. Кемалов P.A., Петров С.М., Кемалов А.Ф. Изучение превращений компонентов модификатора для битумных материалов // Технологии нефти и газа. 2007 г. №5, С. 11-16.

68. Соломенцев А.Б., Жданюк В.К., Маляр В.В., Круть В.В. Влияние поверхностно-активных веществ на кинетику окисления гудрона и качество битума // Химия и технология топлив и масел. 1999 г. №5, С. 20-21.

69. Титова Т.С., Аминов А.Н. Полимеры как добавки для улучшения качества дорожных битумов // Химия и технология топлив и масел. 1992 г. №1, С. 8-9.

70. Басова С.П., Бембель В.М., Леоненко В.В., Сафонов Г.А. Влияние циклических аминов на свойства нефтяных битумов // Нефтепереработка и нефтехимия. 1999 г. №12, С. 26-29.

71. Котов C.B., Тимофеева Г.В., Леванова C.B., Ясиненко В.А., Зиновьева Л.В., Мадумарова З.Р. Дорожные битумы с модифицирующими добавками // Химия и технология топлив и масел, 2003, №3, С. 52-53.

72. Муртазин Т.М., Ризванов Т.М., Нигматуллин В.Р., Кутьин Ю.А., Теляшев Э.Г. Оперативное управление процессом компаундирования битумов // Нефтепереработка и нефтехимия. 2006 г. №4, С. 4-6.

73. Ермак A.A., Ткачев С.М., Хорошко С.И., Якубяк В.М., Кадунин В.М., Трофимов С.А. Методика прогнозирования свойств компаундированных битумов // Химия и технология топлив и масел. 2005 г. №6, С. 42-44.

74. Белоконь Н.Ю., Васькин A.B., Сюткин С.Н. Современные проблемы модифицирования битумов // Нефтепереработка и нефтехимия. 2000 г. №1, С. 72-74.

75. Леоненко В.В., Сафонов Г.А. Некоторые аспекты модификации битумов полимерными материалами // Химия и технология топлив и масел, 2001, №5, С. 43-45.

76. Гуреев А.А. Компаундирование основа современных технологий производства дорожных битумных материалов // Технологии нефти и газа. 2010 г. №6, С. 14-16.

77. Розенталь Д.А., Дронов С.В., Иванов А.А. Особенности приготовления полимербитумных композиций // Строительные материалы. 2004 г. №9, С. 13-14.

78. Durrieu F., Lamontagne J., Mouillet V., Planche J-P. Differentiated chemical evolutions of phases in polymer modified bitumen during their ageing: an infrared microspectrometric study // III Euroasphalt & Eurobitume Congress. -Vienna, 2004. Paper 086.

79. Охотникова E.C., Юсупова Т.Н., Танеева Ю.М., Фролов И.Н., Назипов Р.А. Влияние свойств олефиновых полимеров на качество модифицированных битумов // Нефтепереработка и нефтехимия. 2010 г. №11, С. 35-38.

80. Эфа A.K., Цыро Л.В., Андреева Л.Н., Александрова С .Я., Нехорошее В.П., Кузин Ю.А, Унгер Ф.Г. Некоторые причины старенияасфальтобетона и способы их устранения // Химия и технология топлив и масел, 2002, №4, С. 5-6.

81. Chunfa Ouyang, Shifeng Wang, Yong Zhang, Yinxi Zhang. Improving the aging resistance of styreneebutadieneestyrene tri-block copolymer modified asphalt by addition of antioxidants // Polymer Degradation and Stability. Volume 91 (2006). Pages 795-804.

82. Лихтерова H.M., Мирошников Ю.П., Лобанкова E.C. Полимербитумные вяжущие для дорожного строительства на основе гудрона // Химия и технология топлив и масел. 2009 г. №6, С. 31-37.

83. Фролов И.Н., Юсупова Т.Н., Танеева Ю.М., Барская Е.Е., Охотникова Е.Е., Романов Г.В. Формирование дисперсной структуры битумов, модифицированных смесевыми олефиновыми термоэластопластами // Технологии нефти и газа. 2009 г. №6, С. 35-42.

84. Xiaohu Lu, Per Redelius. Effect of bitumen wax on asphalt mixture performance // Construction and Building Materials, Volume 21, Issue 11, November 2007, Pages 1961-1970.

85. Xiaohu Lu, Bjarn Kalman, Per Redelius. A new test method for determination of wax content in crude oils, residues and bitumens // Fuel, Volume 87, Issues 8-9, July 2008, Pages 1543-1551.

86. Lee Hong-nin, Wong Wing-gun Effect of wax on basic and rheological properties of bitumen with similar Penetration-grades // Construction and Building Materials, Volume 23, 2009, Pages 507-514.

87. Y. Edwards, Y. Tasdemir, U. Isacsson. Effects of commercial waxes on asphalt concrete mixtures performance at low and medium temperatures // Cold Regions Science and Technology Volume 45, 2006, Pages 31-41.

88. Унгер Ф.Г., Андреева JI H. Фундаментальные аспекты химии нефти. Природа смол и асфальтенов. Новосибирск: Наука, 1995. - 183 с.

89. Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа: Учебное пособие для ВУЗов. 2-е изд. М.:Химия, 2001. -568 с.

90. Добрянский А.Ф. Химия нефти. СПб.:Гостоптехиздат, 1961.,224 с.

91. Колбановская А.С., Михайлов В.В. Дорожные битумы. М.: Транспорт, 1973. - 264 с.

92. Фролов И.Н., Юсупова Т.Н., Танеева Ю.М., Охотникова Е.С., Романов Г.В. Механизм формирования фаз и микроструктуры нефтяных окисленных битумов // Нефтепереработка и нефтехимия. 2010 г. №4, С. 13-17.

93. Охотникова Е.С., Юсупова Т.Н., Фролов И.Н., Романов Г.В., Морозов В.И., Абакумова Н.А. Идентификация структуры нефтяных окисленных битумов по их реологическому поведению // Нефтепереработка и нефтехимия. 2010 г. №3, С. 11-15.

94. Ганиева Т.Ф., Аджамов К.Ю. Зависимость стабильности и термоустойчивости нефтяных остатков от их состава // Нефтепереработка и нефтехимия. 1994 г. №11, С. 15-17.

95. Печеный Б.Г. Битумы и битумные композиции. М.: Химия, 1990. -256 с.

96. Королев И.В., Соломенцев А.Б. Особенности взаимодействия компонентов в битумоминеральных смесях // Химия и технология топлив и масел. 1993 г. №4, С. 26-28.

97. Скрипкин А. Д., Старков Г.Б., Колесник Д. А. Оценка старения битума в тонких пленках с применением анализатора тонкой хроматографии «IATROSCAN МК-5» // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета. 2008. №40. — С. 33-35.

98. Томин В.П., Паращенко В.И., Прудникова Е.В., Мозилина О.Ю. Битумы. Экспрессная идентификация групп ароматических соединений // Нефтепереработка и нефтехимия. 2010 г. №2, С. 6-9.

99. Установление структуры органических соединений химическими методами. Книга I. Пер. с англ. под ред. Варшавского Я.М., Луценко И.Ф.-М.:Химия, 1967.-532 с.

100. Прикладная инфракрасная спектроскопия. Под ред. Д. Кендалла.-М.:Мир, 1970.-376 с.

101. Н. Masmoudia, С. Rebufa, J. Raffib, A. Permanyer, J. Kister. Spectroscopic study of bituminous oxidative stress // Spectrochimica Acta, Part A, Volume 60, 2004, Pages 1343-1348.

102. Алексеев А.П., Леоненко В.В. Влияние неорганических солей на свойства битума // Нефтепереработка и нефтехимия. 2004 г. №8, С. 46-49.

103. Shao-peng Wu, Ling Pang, Lian-tong Mo, Yong-chun Chen, Guo-jun Zhu. Influence of aging on the evolution of structure, morphology and rheology of base and SBS modified bitumen // Construction and Building Materials, Volume 23,2009, Pages 1005-1010.

104. G. Lenk, A. Loibl, H. Mocker. Long term ageing properties of polymermodified binders, theory & experience // III Eurasphalt & Eurobitume Congress Vienna 2004 Paper 083.

105. Francoise Durrieu, Fabienne Farcas, Virginie Mouillet. The influence of UV aging of a Styrene/Butadiene/Styrene modified bitumen: Comparison between laboratory and on site aging // Fuel, Volume 86, 2007, Pages 1446-1451.

106. Портнягин В.Д. Прочность и термостойкость дорожных битумов // Химия и технология топлив и масел. 1989 г. №11, С. 35-37.

107. ГОСТ 17789-72. Битумы нефтяные. Метод определения содержания парафина.

108. ГОСТ 11501-78. Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы.

109. ГОСТ 11506-73. Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару.

110. ГОСТ 11505-75. Битумы нефтяные. Метод определения растяжимости.

111. ГОСТ 11507-78. Битумы нефтяные. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу.

112. ГОСТ Р 52056-2003. Вяжущие полимерно-битумные дорожные на основе блок-сополимеров типа стирол-бутадиен-стирол.

113. ГОСТ 18180-72. Битумы нефтяные. Метод определения изменения массы после прогрева.

114. EN 12607-2. Bitumen and bituminous binders Determination of the resistance to hardening under the influence of heat and air. Part 2: TFOT Method.

115. EN 12607-1. Bitumen and bituminous binders Determination of the resistance to hardening under the influence of heat and air. Part 1: RTFOT Method.

116. Лихтерова H.M., Дуров O.B., Накипова И.Г., Васильев Г.Г., Гаврилов Н.В., Осьмушников А.Н., Лобанкова Е.С., Зинин Д.В. Повышение термостабильности дорожных битумов // Химия и технология топлив и масел. 2008 г. №3, С. 7-16.

117. Худякова Т.С., Розенталь Д.А., Машкова И.А. Прогнозирование термостабильности дорожных битумов // Химия и технология топлив и масел. 1993 г. №6, С. 6-8.

118. ГОСТ 11508-74. Битумы нефтяные. Методы определения сцепления битума с мрамором и песком.

119. Вайнбендер В.Р. Ливенцев В.Т., Железко Е.П., Железко Т.В. Требования к гудронам для производства окисленных дорожных битумов // Химия и технология топлив и масел, 2003, №4, С. 45-47.

120. ГОСТ 12801-98. Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытаний.

121. ГОСТ 9128-97. Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия

122. Кутьин Ю.А., Теляшев Э.Г., Хайрудинов И.Р., Викторова Г.Н. Повышение качества дорожных битумов важнейший фактор увеличения срока службы дорожных одежд // Мир нефтепродуктов, 2004, №2, С. 25-29.

123. EN 12606-1. Bitumen and bituminous binders Determination of the paraffin wax content. Part 1: Method by distillation.

124. EN 12606-2. Bitumen and bituminous binders Determination of the paraffin wax content. Part 2: Method by extraction.

125. EN 12591. Bitumen and bituminous binders. Specifications for paving grade bitumens.

126. Новый справочник химика и технолога. Аналитическая химия. Ч. III. СПб.:НПО «Профессионал», 2004, 2007. - 692 с.

127. Сайфуллина A.A., Козлова М.Ю., Ефремов A.B., Басыров М.И., Никифоров H.H., Евдокимова Н.Г. Исследование процесса компаундирования при получении дорожных битумов на битумной установке // Нефтепереработка и нефтехимия. 2008 г. №4-5, С. 71-73.

128. Великанов М.А. Ошибки измерения и эмпирические зависимости. — JL: Гидрометеорологическое издательство, 1962.-303 с.

129. Гайдышев И.П. Анализ и обработка данных: специальный справочник. СПб: Питер, 2001. - 752 с.

130. EN 14023. Bitumen and bituminous binders. Specification framework for polymer modified bitumens.

131. Ратов A.H., Ужинов Б.М. Структурообразование в высоковязких нефтях и природных битумах // Химия и технология топлив и масел. 1997 г. №3, С. 36-39.

132. Казакова Л.П., Гундырев A.A., Литвин Н.И., Шубина Е.С., Мухин М.Л. Состав и структура смол масляных дистиллятов Западносибирских нефтей // Химия и технология топлив и масел. 1994 г. №2, С. 27-30.

133. Унгер Ф.Г., Хайрудинов И.Р., Доломатов М.Ю., Колбин М.А., Хашпер Л.М. Метод идентификации состава углеводородных нефтяных фракций и нефтяных остатков. — Томск: Препринт №60 ИНХ СО АН ССР, 1989.-47 с.