Битумы получение взаимодействием

Один из методов получения изоляционного материала с заданными свойствами — это пластификация, т. е. введение в битум веществ, химически не взаимодействую- [c.79]

Битумы, полученные при взаимодействии с чистыми галоидами, отличаются худшими качествами, чем битумы, полученные в процессе окисления воздухом. В случае добавки 0,5—4,0% хлора в воздушное дутье продолжительность окисления сокращается в несколько раз. Предполагают [33], что в данном случае газообразный хлор является инициатором сопряженного процесса дегидрирования и уплотнения. Окислы азота N2O, N0 и NO2 неоднократно испытывались как каталитические добавки к воздушному дутью [39, 66]. Показано, что активной является только окись NO2, а N0 и N2O не ускоряют процесс. [c.143]

Лак асфальтово-масляный № 103 (велосипедный)—раствор масляно-смоляной основы, полученной взаимодействием лако-битума, алкилфенольной смолы и препарированного масла в летучих органических растворителях с добавлением сиккатива. [c.551]

В результате взаимодействия асфальтенов битума Атабаски и хлоридов металлов получаются нерастворимые продукты, преимущественно имеющие больший молекулярный вес, чем исходные асфальтены. В работе [79] была использована стандартная методика обработки битумов хлоридами металлов. Анализ полученных продуктов приведен в табл. 45. На основании этих данных и с помощью ИК-спектроскопии и ЯМР был произведен статистический структурный анализ [84], на основании которого и были сделаны все последующие выводы. [c.150]

Получение битумов взаимодействием с серой, селеном и теллуром [c.155]

Вследствие того что усиления взаимодействия на поверхности раздела битум—минеральный материал и получения прочного и устойчивого сцепления можно достигнуть адсорбционной активацией, поверхность гранита была модифицирована различными поверхностно-активными веществами [48]. [c.204]

Особую роль при этом играет вопрос повышения водоустойчивости битума и прежде всего усиления его адгезионной связи с минеральными материалами. Получение битумов из специально подобранных нефтей с высоким содержанием поверхностно-активных соединений и применение специальных технологических приемов, например окисление при более низких температурах, способствует сохранению в битуме большого числа кислородсодержащих функциональных групп, способных к адсорбционному химическому взаимодействию с поверхностью активных минеральных материалов. Дополнительное введение в битум анионактивных высокомолекулярных карбоновых кислот и смол твердых [c.247]

Реакции термоокислительных превращений компонентов сырья в процессах получения битумов характеризуются очень малой величиной стерического фактора (10 —Ю " ). Согласно теории соударений, химическое взаимодействие происходит лишь в тех случаях, когда частицы обладают энергией, достаточной дая преодоления потенциального барьера и должным образом ориентированы относительно друг друга при соударениях. В рассматриваемом случае лишь очень малое число соударений завершается химическими взаимодействиями, что, вероятно, связано с экранированием реакционных центров молекул (радикалов) объемными структурными фрагментами. Эти данные объясняют причину медленного превращения [c.777]

Природа исходного сырья и технология получения оказывают значительное влияние на содержание активных функциональных групп битума, определяющих его взаимодействие с минеральными материалами в дорожных смесях. [c.17]

В настоящее время широко применяется для защиты подземных трубопроводов битумно-резиновая мастика. В качестве наполнителя для ее приготовления используется порошок резины, полученный дроблением старых автопокрышек. В отличие от минеральных наполнителей при введении резиновой крошки в расплавленный битум наблюдается химическое взаимодействие между каучуковыми высокомолекулярными веществами и масляными фракциями битума. При этом повышается эластичность, температуростойкость и долговечность и снижается влаго-емкость. [c.113]

В последние годы начал внедряться новый наполнитель — измельченная резина, полученная дроблением старых автопокрышек. В отличие от минеральных наполнителей при введении резиновой крошки наблюдается физико-химическое взаимодействие между битумом и каучуковым высокомолекулярным веществом. При этом повышаются эластичность, температуростойкость, долговечность, а влагоемкость снижается. [c.119]

Изменение свойств происходит в результате того, что при введении полимеров в битуме происходит формирование конденсационно-коагуляционной структуры. Коагуляционная структура — структура, возникающая вследствие ван-дер-ваальсового взаимодействия между частицами твердой фазы битума (эти связи обычно непрочные). Конденсационная сетка образуется в результате взаимодействия свободных-полимерных радикалов системы (эти связи обычно прочные). Поэтому битумно-полимерные материалы, имеющие конденсационно-коагуляционную структуру, по сравнению с битумно-минеральными материалами, имеющими коагуляционную структуру, обладают большой прочностью и пластичностью прн меньшей степени заполнения битума наполнителем. Для получения [c.164]

Синтетическое образование битумов за счет взаимодействия между углеводами и гуминовыми веществами мало вероятно, если принять во внимание высокое содержание водорода в битумах. В этом отношении необычайно интересным является первичный деготь, полученный при сухой перегонке смолистой части битума. [c.28]

Процесс образования кокса нельзя считать окончательно выясненным. Металлургический кокс может быть получен только из углей определенных марок или из их смесей. Советские исследователи рассматривают процессы спекания углей и образования газообразных и жидких продуктов разложения как результат единого химического процесса, в основе которого лежит термическое разложение отщепляющихся при нагревании боковых групп макромолекул угля. При этом образуются плавкие битумы, представляющие собой сумму соединений различной термической стойкости и с разными температурами кипения. Полукокс образуется в результате химического взаимодействия между ядрами макромолекул, а также между молекулами, образованными боковыми группами и ядрами. [c.176]

В структуре второго типа доминирующую роль играют надмолекулярные вторичные образования смол, в узлах которых находятся не связанные и не взаимодействующие друг с другом асфальтены. Такие битумы имеют узкий интервал пластического состояния, нетик-сотропны и дают резкие изменения вязкости с изменением температуры. Они обладают высокими когезией и растяжимостью в интервале пластических состояний. Битумы второго типа содержат асфальтенов менее 18%, масел менее 48%, смол более 36%, отношение асфальтенов к сумме масел и смол менее 0,2, а отношение асфальтенов к сумме асфальтенов и смол менее 0,3. Получают такие битумы при незначительном доокис-лении гудронов после большого отбора масел, компаундированием асфальта деасфальтизации с экстрактами селективной очистки масел, из асфальта деасфальтизации. К ним относятся также остаточные битумы, полученные при перегонке легких масляных нефтей. [c.63]

Многочисленные литературные данные свидетельствуют о том, что направление и глубина окислительного действия кислорода в процессе получения окисленных битумов в заметной степени зависят от температуры процесса. Кнотнерус показал [33], что, если вести окисление при температуре 180—200° С, наряду с выделением воды в результате дегидрирующего действия кислорода, наблюдается также непрерывное накопление кислорода в битуме [34, 55]. При окислении же в температурном интервале 200—350° С идет интенсивная реакция дегидрирования, содержание кислорода в окисленном битуме повышается лишь в незначительной степени или вовсе не повышается [31, 39, 40]. Следует отметить, что четкой границы здесь нельзя провести даже для одного вида сырья. Такая же зависимость характера протекания процесса от температуры наблюдается при взаимодействии битума с серой, галоидами и некоторыми другими реагентами. По-видимому, более или менее сильная зависимость направления дей- [c.137]

Пластификаторы. Один из методов получения изоляционного материала с заданными свойствами - это пластификация, т.е. введение в битум веществ, химически не взаимодействующих с ним, но образующих Гомогенную систему. Пластификаторы предназначены для повышения пластичности изоляционных материалов при нанесении их в условиях температур до -25 С. Пластификаторы считаются эффективными, если при введении их в битум наряду с приданием мастике упругопластичных свойств наблюдается минимальное снижение вязкости и температуры размягчения. Лучшими пластификаторами являются полимерные продукты - полнизобутилен с различной относительной молекулярной массой и полидиен. Менее эффективны а) масло осевое - неочищенные смазочные масла прямой перегонки нефти с кинематической вязкостью при температуре 50 °С 0,12-0,52 см /с содержанием механических примесей не более 0,07 % и воды не более 0,4 %, температурой вспышки не ниже 135 °С и температурой застывания не выше -55 °С б) масло зеленое - продукт пиролиза нефтепродуктов плотностью около 970 кг/м , с содержанием серы не более 1 % и воды не более 0,2 % в) лакойль - смесь полимеризованных углеводородов пиролиза нефти и кислого гудрона, получаемого при очистке легкого масла серной кислотой с вязкостью при 50 С от 0,035 до 0,16 см /с, температурой вспышки не ниже 35 С, содержанием воды не более 2 % г) масла автотракторные (автолы), трансформаторные. [c.81]

Исходная дисперсность НДС обусловлена склонностью к повышенным межмолекулярным взаимодействиям нефтяных компонентов, в первую очередь, полициклических аренов и гетероорганических соединений, особенно САВ. Достоверно установлено, что к НДС относятся практически все виды природного углеводородного сырья, а также разные типы нефтепродуктов — от моторных топлив до коксов. Следует отметить и изменения самих НДС как объектов исследований из-за исчерпания относительно легко доступных нефтяных и газовых запасов больше внимания уделяется добыче и переработке тяжелых высоковязких нефтей и природных битумов, составляющих большую часть мировых запасов углеводородного сырья. В отличие от обычных нефтей и газоконденсатов, представляющих собой мало-и среднеконцентрированные дисперсные системы, высоковязкие нефти и природные битумы являются высококонцентрированными дисперсными системами. Существенные особенности имеют НДС деструктивного техногенного происхождения (тяжелые продукты деструктивной переработки нефти и разновидности нефтяного углерода), они отличаются от НДС нативного происхождения не только по способам получения, но и по компонентному составу, строению и свойствам [3]. [c.173]

Целью данной статьи является рассмотрение возможности адсо -ционной хроматографии как метода получения физико-химической информации о системе битум-минерал. Движение вещества по хроматографической колонке определяется физико-химическими свойствами и характером мажмолекулярных взаимодействий сорбента и сорбата. Поэтому в уравнения, описывающие движение вещества по колонке, входят различные термодинамические характеристики системы, например свободная энергия сорбции. [c.142]

Важное значение при оценке полученных результатов имеет объемная доля дисперсной фазы. Нефтяной пек, лаковый битум и асфальтены обладают повышенной склонностью к образованию дисперсной фазы. Уже при 2% концентрации из них образуется дисперсная фаза с высокой объемной концентрацией (17-34%). Это соответствует объемной доле сажевых агрегатов в суспензии при концентрации сажи около 12%. Этим определяется характер взаимодействия структур различной природы в наполненных растворах ВМС нефти. При низких концентрациях ВМС имеет место их взаимодействие с агрегатами сажевых частиц. Это можно наблюдать по изменению средней прочности струк1ур и энергии активации вязкого течения. Однако, верхний предел концентрации, когда еще имеет место такое взаимодействие, зависит от природы ВМС нефти и, очевидно, масла-растворителя. Как указывалось выше, для лакового битума, асфальтенов и нефтяного пека эта концентрация ниже 2%, а для асфальтитов — она достигает 5- 10%. Из данных по проч1Юсти структур видно, что взаимодействие структур представляет собой поглощение сажевыми агрегатами полимерных структур. А это возможно, когда размеры полимерной фазы меньше частиц сажи, и соответственно размеры межчастичных пустот в сажевых агрегатах, которые для технического углерода ПМ-100 составляют 250-300 Л. Можно сделать вывод, что при малых концентрациях (меньше 2%) асфальтены, лаковый битум и нефтяной пек образуют дисперсную фазу с субмикронными размерами частиц. [c.263]

Улучшение сцепления битумов с поверхностью минеральных материалов, а следовательно, повышение водоустойчивости и долговечности дорожных покрытий, могут быть достигнуты введением добавок иоверхностно-активпых веществ (ПАВ). Небольшие добавки ПАВ резко изменяют природу поверхностей и условия взаимодействия на границе битум — минеральный материал. Путем ориентированной адсорбции на поверхности с созданием мономоле-кулярного хемосорбциоиного слоя ПАВ способствуют образованию прочной связи между битумом и поверхностью минерального материала. Способность небольших количеств поверхностно-активных веществ изменять характер связи битума с поверхностью разных по природе минеральных материалов путем создания тонких адсорбционных слоев позволяет разработать новые технологические процессы приготовления асфальтобетона и других дорожных битумоминеральных смесей. Особое значение прп этом имеет модифицирование поверхности минеральных материалов с целью получения наибольшего структурообразующего влияния на тонкие пограничные слои битума, обеспечивающего повышение их прочности, водо-и теплоустойчивости п, следовательно, долговечности. [c.191]

Полученные результаты еще раз подтверждают механизм влияния поверхностно-активных веществ, основанный на хемосорбцион-ном взаимодействии поверхности, активированной катионами кальция, железа или органического катиона, с анионными группами битума. [c.206]

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Перспективным направлением в производстве дорожных покрытий является применение связующих материалов, включающих в качестве компонента элементную серу. Целесообразность такого использования серы обусловлена ее исключительной дешевизной, с одной стороны, и уникальными вязкостно-пластическими свойствами, с другой. Использование серы в качестве модификатора битумов увеличивает их окислительную стабильность, улучшает адгезионные свойства, а также позволяет решить проблему квалифицированного использования тяжелых нефтяных остатков. В связи с этим целенаправленное исследование закономерностей процесса взаимодействия элементной серы с тяжелыми нефтяными остатками актуально и представляет практический интерес с точки зрения разработки технологии получения серобитумных вяжущих (СБВ). [c.3]

Ископаемым углям присуще свойство взаимодействовать с восстановителями образованием жидких и растворимых продуктов. В первых опытах Бертло. (1869 г.) по восстановлению углей иодистым водородом при температуре 280°С получен жидкий продукт, который дал при перегонке 60 % дистиллята и 30 % твердого битума. Далее закономерности восстановления углей разных стадий зрелости изучали ФишериТропш. , [c.234]

По результатам измерения электрофизичес1сих характеристик остатков и битумов даже при температуре выше 250 °С в них сохраняются структурные образования. Диэлектрическая проницаемость нефтяных остатков и полученных из ешх битумов при повышении температуры увеличивается. Такое поведение обратно 1Ю-ведению обычных веществ, диэлектрическая проницаемость которых при повышении температуры уменьшается. Характер температурной зависимости диэлектрической проницаемости и тангенс угла диэлектрических потерь свидетельствует о преобладании в остатках и брпумах дипольно-релаксационной поляризации, характерной для молекул с постоянным дипольным моментом. При изменении температуры наблюдается экстремальное изменение диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь. Прохождение этих величин через экстремумы при изменении температуры связано с критическими фазовыми переходами (образованием новых фаз). Структурные образования сохраняются и при растворении нефтяных остатков даже в таком хорошем растворителе, как бензол. Исследования диэлектрических характеристик бензольных растворов компонентов нефтяных остатков и битумов показали, что между смолами и асфальтенами проявляются более сильные взаимодействия, чем между отдельными частицами только смол или асфальтенов. Мольная поляризация комплекса из смол и асфальтенов может периодически изменяться. Величина этих изменений определяется мольным соотношением между смолами и асфальтенами и является кратной 0,25 моля асфальтенов. Аналогичная картина наблюдается и при изменении концентрации асфальтенов в системе масла—смолы—асфальтены. [c.756]

Допуская, что отмеченные явления отражают специфические взаимодействия между молекулами смол и асфальтенов, были проведены опыты для выяснения возможного влияния соединений с донорными и акцепторными свойствами на агрегирование молекул смол в растворе. В качестве таких соединений были использованы фенол (донор) и ацетон (акцептор) Эти вещества вводили в бензольный раствор смол (3,5 моль/м ). Спирто-бензольные смолы были выделены из образца битума с температурой размягчения 90 °С, полученного окислением гудрона Ромашкинской нефти. Из приведенных на рис. 12.40 данных видно, что при добавке фенола происходит значительное изменение мольной поляризации растворенных веществ. Величина этих изменений, как и в случае взаимодействий между молекулами смол и асфальтенов, определяется мольным соотношением между фенолом и смолами и также кратна четверти моля фенола. При добавке в раствор смол ацетона поляризация почти не изменяется. Анало-псчные зависимости, но проявляющиеся в меньшей степени, наблюдаются и в случае взаимодействия фенола и ацетона с бензольными смолами. Из приведенных результатов следует, что агрегирование полярных компонентов в гудронах и битумах происходит в значительной степени за счет донорно-акцепторных взаимодействий, в которых компоненты смол выполняют функцию акцептора протона, а асфальтены— преимущественно донора. [c.789]

В качестве критериев скорости принимались изменение температуры размягчения битумов, выделение тепла или изменение группового состава компонентов. При выполнении кинетических расчетов обычно не учитывали стадийность окислительных превращений, определяемую изменением межмолекулярных взаимодействий в среде окисляемого вещества, а также не всегда учитывалось протекание одновременно реакций деструкции и синтеза компонентов окисляемого вещества. Автором этого раздела была использована модель, в которой было учтено влияние явлений физического агрегирования компонентов окисляемого вещества на скорость их превращения при получении битумов. Исследование было выполнено на примере окисления нефтяного остатка, выделенного из смеси Ромашкинской и Ухтинской нефти (условная вязкость при 80 °С —39 с). [c.741]

Реакции термоокислительных превращений компонентов сырья в процессах получения битумов характеризуются очень малой величиной стерического фактора (Ю -10Согласно теории соударений, химическое взаимодействие происходит лишь в тех случаях, когда частицы обладают энергией, достаточной для преодоления потенциального барьера и должным образом ориентированы относительно друг друга при соударениях. В рассматриваемом случае лишь очень малое число соударений завершается химическими взаимодействиями, что, вероятно, связано с экранированием реакционных центров молекул (радикалов) объемными структурными фрагментами. Эти данные объясняют причину медленного превращения кислородсодержащих продуктов окисления масел, когда окисляемое вещество находится в состоянии раствора, и значительного возрастания скорости их превращения в смолы и асфальтеш.1 при образовании дисперсной системы. [c.743]

Основное количество добавляемой серы сосредоточено в твердом остатке. Вполне вероятно, что серосодержащие компоненты угля играют важную роль в качестве доноров водорода. Одновременно из полученных результатов следует, что взаимодействие серы с углем и молекулярным водородом является неблагоприятными реакциями, особенно в отсутствие пастообразователей, обладающих донорными свойствами. Добавление 5— 15% (масс.) НгЗ увеличивает степень конверсии и выход дистиллята при совместной переработке низкосортных канадских полибитуминозных углей и битума в жестких условиях, а также замедляет коксообразование [78]. [c.264]

Кроме природы нефти, из которой получен исходный гудрон, большое влияние на взаимодействие битумов с фосфорной кислотой и пятиокисью фосфора оказывает степень го окисленности. Так, Джозеф и Ван-Вейк [160], изучая окисление асфальтов из американских нефтей, нашли, что [c.53]

Известно, что свет представляет собой электромагнитное переменное поле. Видимый свет — это малая часть широкого спектра электромагнитных волн, которые, начиная от 7-лучей и до длинных радиоволн, образуют непрерывный ряд электромагнитных колебаний с возрастающей длиной волны или уменьшающейся частотой. Если какую-либо систему подвергнуть действию таких волн, каждая частица этой системы будет колебаться в резонанс с той волной спектра, которая имеет ту же частоту, что и собственная частота колебаний частицы или ее обертона. При этом некоторая доля энергии излучения абсорбируется частицами и либо превращается при благоприятных условиях в тепло, либо расходуется на химические реакции. Анализ спектра источника излучения до и после прохождения через вещество покажет, какая доля частиц колеблется с такой же частотой, как и электромагнитное поле. Собственная частота какой-либо части сиЬтемы с уменьшением ее массы и увеличением сил взаимодействия возрастает. Поэтому методы оптической спектроскопии используют для получения информации о структуре и конфигурации молекул. Битумы абсорбируют почти полностью часть спектра в видимой области, и такая высокая степень абсорбции обусловливает их почти черный цвет. [c.47]

Эмульсионный метод получения битумов может быть эффективно осуществлен в описанных нами выше диспергаторах системы Л. Л. Хотунцева и В. С. Пушкина. Эти диспергаторы обеспечивают процесс эмульгирования на высоких скоростях в условиях турбулентного режима, что максимально способствует интенсификации процессов окисления при взаимодействии газовой (воздух и др.) и жидкой фаз. [c.99]

Добавлением различных высокополимеров в процессе окисления гудрона можно изменить состав отдельных компонентов битума и добиться получения битумов с необходимыми свойствами. В табл. 33 приведены основные данные битумных материалов, полученных в результате совмещения битума с фуриловыми смолами (мономера ФА, т. е. продукта взаимодействия фурфурола с ацетоном и фурило-фенолом ацетальной смолы в виде лака ФЛ-1). При введении этих компонентов в исходный битум снижается вязкость битумного материала и уменьшается его прочность. [c.119]

Для очистки серы от. битумов предложены также бензол, толуол, соляровые масла, дихлорэтан, хлорбензол и другие аство-рители, применяемые с последующей обработкой полученного раствора концентрированными кислотами (серной, азотной или хлорсульфоновой) или озоном. Продукты взаимодействия битумов с окислителями отделяются фильтрованием. После кристаллизации серы из фильтрата при охлаждении растворитель возвращается в процесс. [c.169]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология