Производство битума в кубах

Недостатком куба как окислительного аппарата является неполное использование кислорода воздуха. Из рис. 28 видно, что при производстве дорожных битумов содержание кислорода в газах окисления составляет 7—9% (об.), а при производстве строительных — 13—17% (об.). Повышенная концентрация кислорода в газовом пространстве куба обусловливает возможность закоксовывания стенок этого пространства и взрыва в газовой фазе. Обеспечение взрывобезопасности требует постоянной подачи водяного пара для снижения концентрации кислорода до величины, нормированной правилами техники безопасности (4% об.). [c.51]

Для производства окисленных битумов используют горизонтальные и вертикальные цилиндрические кубы, змеевиковые реакторы и аппараты колонного типа периодического, полунепрерывного и непрерывного действий. Они имеют устройства для подачи воздуха, удаления отработанных газов, контроля и регулирования расходов сырья и воздуха, температуры и уровня продукта. Установки могут значите.пьно отличаться друг от друга способом подачи воздуха и схемой обработки отходящих газов. В настоящее время на нефтеперерабатывающих заводах страны в основном используют два типа установок. На заводах старой постройки еще применяются установки по производству битума в вертикальных кубах-окислителях периодического действия, а на современных — действуют установки по производству окисленного битума в колонных аппаратах непрерывного действия. [c.346]

Для производства битумов в отечественной практике используют окислительные аппараты четырех типов кубы, бес-компрессорные реакторы, трубчатые реакторы и колонны [2, 67]. За рубежом окисление проводят в кубах и колоннах — пустотелых и с внутренними перемешивающими устройствами [11]. Конструкция и особенности эксплуатации этих аппаратов существенно различны. [c.127]

IV. Производства, выбросы которых в атмосферу содержат канцерогенные или ядовитые вещества. Источники производства фенола, изопропилбензола, технического углерода, ацетона, селективной и контактной очистки масел смолоотстойники пиролизных производств реакторы-генераторы установок получения элементной серы резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов кубы окислителей производства битума, синтетических жирных кислот и сушилок латекса синтетического каучука производства полиэтиленовой пленки, полиамидных и фенолоформальдегидных смол, фталевого ангидрида, дихлорэтана, винилхлорида, хлорида водорода, стирола, карбида кальция, нефтяного кокса, карбамида, пестицидов, гербицидов и нитрита аммония гидроксиламинсульфатное производство капролактама производства разбавленной азотной кислоты без каталитической очистки, аммиака, метанола, ацетилена производства фосфора, фосфорных кислот, суперфосфата, мо-нокальцийфосфата, аммофоса, диаммонийфосфата грануляционные башни производства аммиачной селитры колонны карбонизации и известковые печи содовых заводов регенераторы производства дегидрирования бутана печи сжигания кубовых остатков и отделения окисления производства капролактама. [c.16]

Предпочтительность объединения в одну цепочку разных по конструкции и принципу работы окислительных реакторов можно показать на примере производства битумов на Сызран-ском НПЗ. Здесь окисление осуществляется последовательно в колонне, трубчатом реакторе и кубе (рис. 38). Использование колонны в начале технологической цепочки позволяет устранить затраты тепла на предварительный нагрев сырья. В колонне получают дорожный битум, часть которого откачивают в товарные емкости, а остальное количество, не охлаждая, направляют на окисление в трубчатый реактор. В трубчатом реакторе получают строительный битум четвертой марки, причем вследствие небольшой степени окисления нет необходимости в затратах энергии на обдув реактора охлаждающим воздухом охлаждение происходит за счет тепловых потерь. Полученный бптум в основном выводится из процесса как товарный продукт, а оставшаяся часть направляется в кубы пеоиодического действия для получения строительного бптума. Применение кубов здесь оправдывается, несмотря на плохое использование кислорода воздуха, получением малотоннажной продукции. [c.68]

Рекомендованная рецептура разработана применительно к процессу окисления в колоннах. При производстве битумов в кубах для достижения такого же качества продукта в сырье должно быть меньше асфальта, а при производстве в трубчатых реакторах — несколько больше [148]. Конкретные поправки определяются из практического опыта. [c.103]

Кубы. До недавнего времени основным аппаратом для производства битумов в стране был окислительный куб, представляющий собой вертикальный цилиндрический пустотелый сосуд. Кубы изготавливали различной вместимости (первоначально около 50 м , затем — около 200 м ). [c.127]

Технологическая схема. Для производства битумов используют реакторы трех типов кубы периодического действия, трубчатые реакторы и пустотелые колонны непрерывного действия. [c.291]

На других зарубежных заводах для форсирования процесса производства битума применяют механическое перемешивание содержимого кубов, а также катализаторы, стимулирующие реакции окисления [10]. [c.152]

Большое значение имеют научные исследования в области разработки технологии производства битумов и изучения качества сырья. В настоящее время существует два основных способа получения битумов окислением сырья продувкой через толщу его воздуха и концентрированием сырья путем нагревания его до высоких температур без доступа воздуха. С расширением сферы применения битумов и предъявлением новых требований к их качеству технология производства их должна непрерывно совершенствоваться. Однако она мало изменилась и базируется главным образом на окислении в кубах тяжелых нефтяных остатков и некоторых других компонентов. Кубовые установки как периодического, так и непрерывного действия имеют ряд принципиальных недостатков, сказывающихся на качестве получаемой продукции и экономических показателях процесса. [c.14]

На зарубежных битумных установках энергетические затраты составляют около 20 кг у. т. на 1 т битума [76, 186]. Такой низкий расход достигается утилизацией тепла реакции окисления (тепло откачиваемого из колонны битума используется для выработки водяного пара [76] или нагрева сырья [15]), более широким использованием насосов с электроприводом и применением более тяжелого сырья (на окисление которого расходуется меньше сжатого воздуха). Опыт Новоуфимского и Полоцкого НПЗ, на которых расход энергии на производство 1 т битумов составляет соответственно 22 и 26 кг у. т., показывает реальность существенного сокращения энергопотребления на битумных установках отрасли. На этих заводах для окисления используют колонны и кубы на постаменте (слив самотеком), сырье подают с необходимой температурой с АВТ, вовлекают в сырье асфальты в количествах, позволяющих выдержать требования стандарта. [c.124]

ПРОИЗВОДСТВО БИТУМОВ в ОКИСЛИТЕЛЬНЫХ КУБАХ [c.33]

Наиболее распространенным типом битумной установки являлись окислительные кубы периодического действия, которыми до последнего времени был оборудовано большинство нефтеперерабатывающих заводов СССР. Кубы не соединены между собой, поэтому процесс производства битума периодически прерывается для выпуска готовой продукции и загрузки гудрона. [c.34]

Таким образом использование окислительных колонн для производства битумов известно давно [13, 59, 195]. В последнее время в связи с необходимостью увеличения единичных мощностей битумных установок и улучшения технико-экономических показателей их работы окисление в колоннах получило дальнейшее развитие [87, 196—198]. В отечественной практике окислительные колонны первоначально привязывали к окислительным узлам действующих битумных установок [87, 198]. Колонны использовали для предварительного окисления сырья, которое затем доокислялось в кубах или трубчатых реакторах. Последующие испытания показали надежность работы колонн и при получении товарных битумов — дорожных и строительных [81]. В отечественной практике начальный период использования колонн во многом связан с работами Р. Б. Гуна [2]. [c.133]

Наиболее эффективным путем интенсификации процесса окисления битумного сырья является создание непрерывно действующих битумных установок. Первая в СССР и, пожалуй, в мире непрерывно действующая битумная батарея, состоящая пз вертикальных ступенчато расположенных кубов, была сооружена и успешно освоена в 1932—1933 гг. в Баку па одном из заводов [3]. На работе этой батареи наглядно доказана целесообразность и выгодность непрерывного способа окисления. Но тем не менее это прогрессивное начинание не получило распространения на других заводах. Только в 1951—1952 гг. на Ухтинском НПЗ была сооружена аналогичная, но гораздо более мощная установка, которая также подтвердила высокую эффективность этого способа производства битумов. [c.151]

Рис.2. Принципиальная технологическая схема производства битумов окислением в кубах периодического действия 1-3 - кубы-окислители 4 - воздушный компрессор

Недостатками производства битумов в кубах является периодичность процесса, большая длительность окисления, заполнения и выгрузки битума. Установки металлоемки и трудно поддаются автоматизации. В настоящее время для производства битумов применяют современные установки, работающие в непрерывном режиме. [c.771]

В пунктах производства битумов, как правило, специальных емкостей для их хранения нет. Битум хранят и отгружают непосредственно из окислительных кубов-раздатчиков, что не совсем удобно, так как при нарушении равномерного вывоза создаются трудности в работе заводов. На отдельных нефтеперерабатывающих заводах имеются небольшие металлические резервуары с внутренним подогревом — паровыми змеевиками или электроподогревателями. Такие резервуары обычно теплоизолированы снаружи. [c.59]

Производство битумов. Битумы получают, в основном, путем окисления нагретого сырья (крекинг-остатка, гудрона, асфальта) в кубах или реакторах кислородом воздуха при 250 °С. [c.29]

Недостаток куба — плохое использование кислорода воздуха, что повышает затраты электроэнергии на подачу воздуха и топлива на сжигание отработанных газов, а также обусловливает взрывоопасность. Поэтому кубы как окислительный аппарат для многотоннажного производства битумов теряют свое значение. В то же время для производства малотоннажных видов битумов (рубраксов, лаковых битумов и др.) кубы периодического действия продолжают использовать [54]. [c.129]

Производство битума е кубах [c.737]

Окисление в кубе. Окисление в кубе — пустотелом цилиндрическом аппарате с небольшой величиной отношения высоты рабочей зоны к диаметру (обычно около 1,5) —осуществляют в отечественной промышленности на старых установках или при производстве малотоннажных сортов битума. Этот процесс используется и за рубежом. [c.48]

Производство битума в настоящее время осуществляется путем продувки гудрона воздухом при повышенной температуре в горизонтальных и вертикальных конверторах (кубах) большого объема. Процесс проводится периодически или непрерывно в течение длительного времени (20—40 час.). Недостатками существующих методов производства битумов являются неоднородность получаемого продукта, длительность пребывания окисляемого материала в зоне высоких температур, что может отразиться на качестве получаемых битумов, пожарная опасность, неудобства, связанные с выгрузкой большого количества окисленного продукта одновременно [40]. [c.99]

Непрерывнодействующие битумные установки нефтеперерабатывающих заводов в 1972 г. в состоянии обеспечить выпуск только около 35% общего объема производства битумов по стране. Таким образом, по-прежнему имеет большое значение улучшение условий эксплуатации периодических процессов производства битумов. Ростовским филиалом ВНИПИнефть разработаны мероприятия, обеспечивающие безопасную эксплуатацию битумных установок периодического действия. Заполнение куба по всей высоте контролируется пьезометрическим измерителем уровня, при достижении верхнего предельного уровня подается сигнал. Подача воздуха в кубокислитель разрешается при достижении уровня, окисляемой жидкости не менее двух метров. Измерение температуры предусмотрено четырьмя термопарами, установленными по всей высоте куба. При достижении. разности температур жидкой и газообразной фазы 15 °С и менее — прекращается подача воздуха на окисление. Поддержание з аданного расхода воздуха осуществляется регулятором расхода воздуха. Схемой так же предусмотрено прекращение подачи воздуха на окисление при превышении давления в кубе. [c.128]

До недавнего вре.м ни не было достаточно экономичного аппарата, обеспечивающего расход кислорода воздуха в реакциях окисления о указанной остаточной концентрации. Так, при получении строительных битумов в кубах и пустотелых колоннах содержание кислорода в отработанных газах достигает 17 и 9% (об.) соответственно лишь при использовании чмеевиковых реакторов эта величина снижается до 4% (об.) [67], но окисление в змеевиковых реакторах характеризуется повышенной энергоемкостью [38]. Для обеапечения взрывобезопасности производства битумов в кубах н пустотелых колон- [c.176]

В последние годы на нефтеперерабатывающих заводах нашей страны появились новые окислительные аппараты для производства битума, а именно трубчатый реактор, реактор бескомпрессорного окисления, пустотелая окислительная колонна. Сравнение их между собой и выявление положительных и отрицательных сторон их работы до сего времени никем не проводилось. БашНИИ НП в содружестве с другими организациями (Ростовский филиал ВНИПИнефть, ОЛ НУНПЗ, Омский НПК, Кременчугский НПЗ и др.), выполнил исследование по сопоставлению работы четырех типов окислительных аппаратов — трех вышеназванных и периодически работающего куба. Эти исследования проводились, в основном, непосред( твенно на НПЗ путем обследования промышленных битумных установок. [c.101]

Производство битума в кубах. Такие аппараты в прошлом широко применялись для производства всех марок битумов. Используются они и сейчас на малотоннажных установках для производства различных специальных битумов. Горизонтальные кубы объемом 10-30 обычно компоновали совместно с огневыми топочными устройствами или оборз довали паровыми змеевиками. С увеличением объема производства окисленных битумов стали переходить к вертикальным кубам (высота 10 и более м), что позволило более полно использовать кислород воздуха. В зависимости от вида сырья и марки получаемого битума процессы окисления проводят при температуре 220-280 °С. Время заполнения куба сырьем составляет Ъ-4 часа. Продолжительность окисления при получении битума марки БНД 60/90 составляет 18-22 часа, а марки БН-V — 40-60 часов. В кубах периодического действия можно получать битумы, например для лакокрасочной промышленности с температурой размягчения до 150-160 °С и выше. При использовании нескольких кубов, работающих по совмещенному графику, можно обеспечить непрерывную работу битумной установки. [c.771]

К третьей группе отнесены малосмолистые и малопарафини-стые нефти типа азербайджанских, анастасьевской, сахалинских,, западносибирских с содержанием 7—10% асфальтосмолистых компонентов и 0,2—2,5% твердых парафинов. Эти нефти перерабатываются по топливной и топливно-масляной схемам. Процесс производства битумов может осуществляться окислением в кубах периодического и непрерывного действия, колоннах и трубчатых реакторах. Остатки этих нефтей являются наиболее-благоприятным сырьем для получения всего ассортимента вязких, дорожных битумов (ГОСТ 11954-66, 5.1721—72), строительных (ГОСТ 6617-56), высокопластичных специальных изоляционных. (ГОСТ 9812-74), кровельных (ГОСТ 9548-74), гидроизоляционных пластбита (ТУ 38.101580-75), рубракса (ГОСТ 781-68), битума для аккумуляторных мастик (ГОСТ 8771—58) и др. [c.15]

Производство нефтяного кокса и битума. Для получения нефтяного кокса и битума применяют как периодически, так и непрерывнодействующую аппаратуру. При получении кокса в горизонтальных кубах периодического действия поверхность куба, находящаяся вне камеры сгорания, должна быть покрыта теплоизоляцией. Аварийные спусковые краны, а также разгрузочные люки располагают на противоположной фронту форсунок стороне куба. Каждый коксовый куб оборудуют манометром для контроля давления в нем во время работы и предохранительными гидравлическими затворами, отрегулированными на максимальное рабочее давление в кубе. При присоединении к одной аварийной магистрали нескольких коксовых кубов магистраль располагают так, чтобы имелась возможность свободного температурного расширения на отдельных ее участках. [c.94]

При производстве битумов с глубиной проникания порядка 45 это отношение должно приближаться к нижним значениям пределов. Соотношение компонентов в сырье можно регулировать. изменением глубины отбора масляных компонентов или компаундированием остаточных продуктов различного состава. Так, окислением в кубе сырья 1— гудрона речицкой нефти — получен битум 1, который не удовлетворяет требованиям нового ГОСТа. Снижением в сырье отношения суммы асфальтосмолистых веществ к парафино-нафтеновым углеводородам, которое достигается изменением глубины вакуулшой перегонки нефти, получен гудрон П, окислением которого получен битум П. Качество битума [c.19]

Кубы периодического действия применяют для выпуска малотоннажных сортов битумов с высокой температурой размягчения (например, специалвные битумы для лакокрасочной промышленности). Получение таких битумов имеет свои особенности. С углублением окисления ухудшается использование кислорода в реакциях окисления и, следовательно, уменьшается количество тепла, выделяющегося в единицу времени. Так как тепловые потери в течение всей стадии окисления практически постоянны, происходит снижение температуры окисляемого материала, и реакция окисления может прекратиться. Для обеспечения нужной глубины окисления температуру в жидкой фазе поддерживают более высокой (до 300°С), чем температуру окисления при производстве дорожных и строительных битумов. С этой целью в кубы подают горячее сырье, расход воздуха [c.51]

Показатели глубины проникания иглы при 25 и 0°С практически соответствуют нижнему пределу уже при температуре размягчения 47°С, что свидетельствует о невозможности промышленного производства битума в соответствии с проектом ГОСТ на марку БНД II путем окисления а кубах периодического действия из-за отсутствия возможности регулирования конечной температуры размягчения в двухградусном интервале. [c.56]

Одесский нефтеперерабатывающий завод выпускает нефтеби-тумы дорожные, строительные и жидкие класса Б (марок БН-И, БН-П1, БНТУ и БН-У). Сырьем для производства битума служит гудрон из смеси прямогонного мазута и крекинг-остатка с температурой размягчения по К и Ш 38—40° (при заполнении кубов температура гудрона 210—230°), получаемый в результате переработки туймазинской, ромашкинской, бавлинской, полтавской, анастасиевской и других нефтей.. [c.62]

БескомЕрессорный метод производства битумов, так же как и другие методы, заключается в окислении тяжелых нефтяных остатков кислородом воздуха. Этот метод широко применяют для производства битума непосредственно на месте его потребления. Преимущество бескомпрессорного метода -отсутствие необходимости сооруаюния громоздких окислительных кубов или трубчатых реакторов с испарителями, а также компрессорных станций для подачи воздуха. [c.25]

Периодический способ производства битумов имеет существенные недостатки. Объем кубов используется не полностью, значительное время они простаивают при заполнении и опорожнении. Каждый раз после откачки битума нужно промывать все коммуникации, иначе установка может надолго выйти из строя. В связи с гро.моздкостью оборудования требуются большие энергетические [c.20]

Водяной пар на битумных установках используют для привода поршневых насосов, перекачиваюш,их сырье и битумы, и в качестве теплоносителя для обогрева трубопроводов и емкостей. Иногда, например, при производстве высокоплавких битумов, пар применяют для разбавления газов окисления. Удельный расход пара неодинаков не только на разных заводах, но даже и на установках одинаковой производительности. Такое положение в какой-то степени объяснимо тем, что битумные установки проектировали разные проектные организации в разное время, что и предопределило разные решения по размещению обогреваемых аппаратов и коммуникаций. В то же время, как уже отмечалось [53,54,87], битумные установки, иа которых окислительными аппаратами служат трубчатые реакторы, характеризуются, как правило, повышенным расходом пара — до 60 кг у. т. на 1 т продукта (битумные производства в Ангарске, Ярославле и Сызрани), что обусловлено необходимостью многократной циркуляции битума в системе трубчатый реактор — испаритель. Меньшие затраты пара на перекачивание требуются при использовании колонн и кубов. Так, общий расход пара на Новоуфимском НПЗ, где для окисления используют колонны и кубы, составляет 13 кг у. т,/т. [c.122]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология