عملي هو الامتياز. التقييمات. قصص النجاح. أفكار. العمل و التعليم
بحث الموقع

إنتاج المواد البيتومينية. إنتاج البيتومين

إنتاج البيتومين معقد العملية التكنولوجيةحيث يتم استخدام أنواع مختلفة من الزيت. وكل العمليات التكنولوجيةنفذت على أراضي مصافي النفط.

تكنولوجيا إنتاج البيتومين

تشمل عملية تكرير النفط التقطير التجزيئي، الذي ينتج عنه إنتاج المنتجات البترولية الخفيفة مثل البنزين والكيروسين والنافثا وزيوت التشحيم وغيرها. بعد اختيار الأجزاء الأخف وزنًا (القطران، التكسير)، تتشكل بقايا الزيت، والتي يتم استخدامها لاحقًا في الإنتاج البيتومين البتروليمع الخصائص المحددة.

في الظروف الحديثةيمكن إنتاج البيتومين بإحدى الطرق التالية:

  • تركيز بقايا النفطبسبب تقطيرها في الفراغ. في هذه الحالة، يتم استخدام الغاز الخامل أو بخار الماء. ويستخدم التقطير الجوي لإنتاج البيتومين المتبقي من الزيوت الراتنجية الإسفلتية؛
  • أكسدة بقايا الزيت المختلفةالأكسجين الجوي عند درجة حرارة 180-300 درجة مئوية. يمكن أن تكون هذه المخلفات عبارة عن نصف قطران، أو قطران، أو زيوت وقود، أو أسفلت مزيل للأسفلت، أو بقايا تكسير أو مخاليط منها؛
  • إزالة الأسفلت من القطرانالمذيبات الانتقائية.
  • خلط (يضاعف)بقايا النفط مع نواتج التقطير، وكذلك مع البيتومين المؤكسد أو المتبقي.

مجموعات مختلفة من الأساليب المذكورة أعلاه وجدت أيضًا تطبيقًا عمليًا.

يتم إنتاج البيتومين غير المؤكسد عن طريق التقطير الفراغي لبقايا البترول والزيوت الثقيلة. يجب أن تحتوي المادة الأولية على تركيز عالٍ من المواد الراتنجية الإسفلتية.

يمثل البيتومين المؤكسد 75-80٪ من إجمالي كمية مواد البناء المنتجة في العالم. يتم إنتاج البيتومين المؤكسد على شكل مكعبات دفعة ومفاعلات من النوع اللولبي.

يحتوي البيتومين غير المؤكسد والمركب على نسبة عالية من العطريات الثقيلة والراتنجات ويتميز بخصائص التصاق جيدة واستطالة عالية ولكن درجة حرارة هشاشة أعلى.

تظهر الأبحاث أن مقاومة التشقق للأرصفة الخرسانية الإسفلتية التي تم إنشاؤها باستخدام البيتومين غير المؤكسد والمركب أعلى بكثير من مقاومة التركيبات ذات التركيبة نفسها ولكنها تحتوي على البيتومين المؤكسد.

يتميز البيتومين غير المؤكسد والمركب بعد المعالجة الحرارية بقيم عالية من الاختراق المتبقي والاستطالة والالتصاق، أي أنه يتم الحفاظ على الخصائص التشغيلية للبيتومين مستوى عالويزداد الفرق في نسبة المؤشرات بين البيتومين المؤكسد وغير المؤكسد بشكل أكبر.

المواد الخام لإنتاج البيتومين

في أغلب الأحيان، المواد الخام الرئيسية لإنتاج البيتومين هي القطران أو الإسفلت (المواد الإسفلتية الراتنجية). وفي بعض المصادر الأدبية توجد تحت اسم "القار المترسب". لاحظ أنه في بعض الأحيان يمكن استخدام المستخلصات من تنقية الزيت الانتقائية أو بقايا التكسير الحراري أو الراتنجات الناتجة عن عملية الانحلال الحراري لإنتاج البيتومين.

من أجل الحصول على البيتومين عالي اللدونة، والذي يتميز بمقاومة عالية للحرارة وخصائص ربط جيدة، من الضروري استخدام مواد خام ذات جودة معينة وثابتة.

عادةً ما يكون لقطران الزيت الثقيل، الذي يحتوي على العديد من المواد الراتنجية الإسفلتية، الخصائص اللازمة. بشكل عام، العبارة التالية صحيحة: كلما زادت نسبة الأسفلتين إلى الراتنج، كانت خصائص وبنية البيتومين المنتج أفضل. وفي درجات الزيت الثقيل تكون النسبة المشار إليها هي 1.0-1.3.

في البلدان التي لديها احتياطيات صغيرة من هذه الزيوت، من الضروري استخدام المواد الخام ذات الإنتاج الضخم، الأمر الذي يؤدي إلى تناقض بين خصائص المنتج الناتج ومعايير الجودة المعمول بها.

إنتاج البيتومين المتبقي

يعد إنتاج البيتومين المتبقي من أبسط التقنيات وأكثرها اقتصادا. لتحديد مدى ملاءمة نوع معين من الزيت للاستخدام في الحصول على البيتومين المتبقي، من الضروري تقييم ناتج المادة الرابطة منه بعمق اختراق الإبرة عند 25 درجة مئوية 100 × 0.1 ملم.

يمكن اعتبار إنتاج البيتومين المتبقي مبررًا اقتصاديًا عندما يكون عائد المنتج النهائي 10-20٪ على الأقل. للحصول على مثل هذا البيتومين، يتم استخدام المواد الخام المقطرة الفراغية، والتي تتكون من مركبات عضوية وغير متجانسة، وفي أغلب الأحيان زيت الوقود.

يمكن تعديل الخصائص النوعية للقار المتبقي عن طريق تغيير أوضاع عمود الفراغ. وإلى حد أكبر تتأثر كفاءة العملية بعمق الفراغ في منطقة تغذية عمود الفراغ، بالإضافة إلى وجود أجهزة اتصال ذات مقاومة هيدروليكية منخفضة، والتي تضمن انخفاض الضغط عبر ارتفاع العمود لا يزيد عن 15-20 ملم زئبق. في هذه الحالة، يتم الحفاظ على ضغط لا يزيد عن 20 ملم زئبق في الجزء العلوي من عمود الفراغ.

يتميز إنتاج البيتومين المتبقي بانخفاض ملحوظ في محتوى الهيدروكربونات البارافينونابثينيك، وذلك بسبب تقلبها العالي مقارنة بالمواد الأخرى من نفس المجموعة. يعد البخار المسخن ضروريًا لتقليل محتوى هيدروكربونات البارافين والنفثينيك في البيتومين وتقليل درجة حرارة التقطير للمخلفات. وهذا يجعل من الممكن الحصول على البيتومين المتبقي بنقطة تليين عالية.

لكن هذا النهج له عيوب معينة تنعكس في وجود تكاليف إضافية وتآكل المواد التي تصنع منها المعدات. وهذا أدى إلى ظهور طريقة بديلة، والذي يتكون مما يسمى بالتقطير الفراغي "الجاف" لزيت الوقود، والذي يتطلب أنظمة عالية الكفاءة لإنشاء فراغ. بشكل عام، تتمتع تقنيات التفريغ بآفاق جيدة لإنتاج البيتومين المتبقي، لأنها تسمح بمعالجة أعمق للنفط.

يمكن أن تكون المادة الخام لإنتاج البيتومين المتبقي عبارة عن زيت كبريت ثقيل عالي الراتينج يحتوي على نسبة عالية من المواد الراتنجية الإسفلتية.

أثناء التقطير الفراغي، من المهم جدًا في المرحلة الأولية استخلاص أجزاء نواتج التقطير من الزيت للحصول على وقود المحرك. ثانوية هذه العملية– القطران، ويمكن استخدامه فيما بعد كمادة خام في إنتاج البيتومين.

باستخدام عمليات إنتاج البيتومين المتبقي، من الصعب جدًا ضمان إنتاج البيتومين المقاوم للحرارة، وهو ما يمثل عيبًا كبيرًا.

الإنتاج العالمي من البيتومين

يتم تحديد الطلب على البيتومين والمواد البيتومينية من خلال تمويل بناء الطرق. كما يتأثر بعوامل مثل اقتصاديات الرصف البديلة، وإمكانية استخدام أنواع جديدة من الأرصفة، وسعر النفط والقدرة على نقل المادة. يتأثر العرض بشكل رئيسي بحجم النفط المعالج.

واليوم، يقدر سوق البيتومين العالمي بنحو 100 مليون طن سنويا، ثلثها في دول منطقة آسيا والمحيط الهادئ، والثلث في أمريكا الشمالية. تنتج أوروبا 18% من البيتومين في العالم. ويلاحظ الطلب المستقر على أسطح الطرق المصنوعة من البيتومين في الشرق الأوسط وأفريقيا. في أوروبا الغربيةو أمريكا الشماليةهناك ميل لتقليل الطلب على مواد البناء هذه. تم تسجيل ذروة استهلاك البيتومين في الصين في عام 2012 وحتى الآن لا توجد متطلبات مسبقة لزيادة الكميات.

في المجموع، يتم إنتاج حوالي 20 مليون طن من البيتومين سنويا في الاتحاد الأوروبي. وتم تسجيل أكبر استهلاك في ألمانيا وفرنسا (2 مليون طن)، وكذلك المملكة المتحدة (1.3 مليون طن). الطلب على مواد البيتومين آخذ في الانخفاض في بلدان مثل هولندا وبلجيكا وأيرلندا. أما بولندا وألمانيا، على العكس من ذلك، فتستهلكان كميات أكبر من البيتومين.

أكبر المصدرين بين دول شمال أفريقيا والشرق الأوسط هما الجزائر وتركيا. وحتى تونس تصدر القار، ولو بكميات قليلة.

وفي الصيف يزداد الطلب على البيتومين، وهو ما يفسر ارتفاع الأسعار إلى 50-70 دولاراً للطن. وفي الوقت نفسه، يطلبون في أفريقيا 80 دولارًا للطن مقابل منتج مماثل.

مصانع إنتاج البيتومين المعدل من شركة GlobeCore

أداء المعدات من الشركة GlobeCore ، لإنتاج البيتومين المعدلمن 4 م3 إلى 22 م3 في الساعة:

تركيب لتعديل البيتومين بالبوليمرات – (PBB) USB-2M، 4-7 م3/ساعة

من الصعب أن نتخيل البناء الحديثسواء الطرق أو المباني بدون استخدام البيتومين. يتم تحديد تطبيقه الأوسع في هذه المجالات من خلال الخصائص الفريدة للمادة:

  • يؤدي التسخين إلى أن يصبح أكثر لزوجة تقريبًا مواد بناءمبللة بها؛
  • عند التبريد، فإنه يتكاثف، ويتحول تدريجيا إلى بنية صلبة متجانسة مع الحشو الموجود فيه؛
  • الكارهة للماء، والتي يتم نقلها إلى مواد الحشو ووسائط الاتصال بعد التشريب، وهذا يحدد مسبقًا استخدام البيتومين للعزل المائي.

تشمل المواد الخام لإنتاج البيتومين المواد التي تحتوي على مواد شديدة اللزوجة ومكونات الأسفلتين. يتم الحصول عليها من النفايات الناتجة أثناء تكرير النفط. يتم استخراج المكون الطبيعي الأحفوري للراتنجات عن طريق التأثير الفيزيائي على الصخور المحتوية على البيتومين. في أغلب الأحيان، يتضمن ذلك معالجة الصخور ببخار الماء ذي درجة الحرارة العالية. تنخفض لزوجة المكونات، وبهذه الطريقة يتم غسلها من الصخور.

التكنولوجيا الموصوفة كلاسيكية، ولكن في الوقت الحاضر، بدلا من الاستخراج الطبيعي، فإن التكنولوجيا الأكثر شيوعا هي إنتاج البيتومين النفطي المؤسسات الصناعيةمن النفايات الناتجة أثناء تكرير النفط الخام.

الزيوت النفثينية والنفثينية العطرية أثناء التقطير الفراغي تعطي المنتج القطران، وهو الأساس لإنتاج البيتومين. إذا تمت إضافة إضافات خاصة إلى تركيبتها، فسيتم الحصول على مادة ذات خصائص أداء عالية تستخدم كالقار. ينتج عن تكرير زيت البارافين الكثير من النفايات المفيدة، ويتم خلط القطران الناتج مع مكونات خاصة وإرساله إلى مفاعل للأكسدة.

أثناء التقطير الفراغي لزيت الوقود وإزالة الأسفلت اللاحقة لمكونات الزيت من الزيت، يتم الحصول على منتجات القطران الثانوية. تتمتع بلادنا باحتياطيات ضخمة من النفط الذي يحتوي على نسبة عالية من البيتومين، ولكن المكانة الرائدة في إنتاج البيتومين تحتلها طريقة الأكسدة.

مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن روسيا لا تزال متخلفة عن القوى العالمية الرائدة في طول الطرق عالية الجودة، فإن افتتاح مصنع لإنتاج البيتومين في روسيا يعد مشروعًا مربحًا للغاية ومطلوبًا في الوقت الحاضر.

تكوين البيتومين

يحدد التكوين الاستخدام الإضافي للقار. ويتكون من 14% هيدروجين و70% كربون والباقي شوائب من الأكسجين والكبريت وغيرها العناصر الكيميائية. بكل بساطة، هو الكربون مع إضافات مختلفة. لا تتأثر خصائصه بتركيبته العنصرية بقدر ما تتأثر بأنواع مركبات الهيدروجين والكربون التي تحددها تكنولوجيا إنتاج البيتومين.

دعنا نذكر أنواع هذه الاتصالات:

  • مكون الزيت الذي يوفر سيولة للمادة؛
  • شوائب راتنجية تعطي مرونة المنتج؛
  • مركبات الأسفلتين، والتي بسببها يمتلك البيتومين لزوجة.

ويصل محتوى الزيت في البيتومين بالنسبة إلى كتلته الإجمالية إلى 60%، وهي الحصة الغالبة. وكلما ارتفعت هذه النسبة التناسبية، زادت قدرة المادة على الاختراق مقارنة بالوسائط الأخرى. أنه يحتوي على راتنجات أقل بكثير، وعادة ما لا تتجاوز كميتها 30٪. الراتنجات لزجة وكثافتها أعلى بكثير من كثافة الزيوت. يمكن أن تكون الراتنجات صلبة أو لزجة أو شبه سائلة، ويتم تحديد لزوجتها بواسطة درجة الحرارة. كلما زاد ارتفاعه، انخفضت لزوجة الراتنجات والقار نفسه. ومع التسخين الكافي في مصنع إنتاج البيتومين، يمكن الحصول على البيتومين السائل سهل الاستخدام.

معدات الإنتاج

مع الأخذ بعين الاعتبار ما يستخدم كمواد خام، يختلف معدات صناعيةلإنتاج البيتومين . هذه هي الغلايات والأفران المختلفة والأجهزة الأخرى. لتسهيل نقل المواد من الشركة المصنعة إلى مكان الاستخدام، يتم تخزينها في البداية بشكل أساسي في شكل صلب. لا يشكل تخزين البيتومين أي مشاكل خاصة في درجات الحرارة المحيطة المتوسطة. فقط في الطقس الحار يلين بشكل كبير وهذا يعقد بشكل كبير عمليات التحميل والنقل. في أغلب الأحيان، يتم تخزين البيتومين في قوالب. ولكن لاستخدامه في بناء الطرق والإنشاءات الصناعية، من الضروري تسخين القطع الصلبة إلى درجة الحرارة التي تكتسب عندها اللزوجة المطلوبة. وعادة ما يتم تسخينها إلى حالة سائلة ومن ثم استخدامها في العمليات التكنولوجية المختلفة.

لا تؤدي منشآت الصهر في مؤسسات الطرق والبناء إلى تحويل المواد الخام إلى حالة سائلة فحسب، بل تحافظ عليها أيضًا في مثل هذا الاستعداد للاستخدام لفترة طويلة غير محددة. يتم تصنيع هذه الوحدات في إصدارات متنقلة وثابتة. يتم نقل الوحدة المتنقلة بالسيارة، بينما تبقى الوحدة الثابتة دائمًا في مكان واحد. لكن إنتاجية التركيب الثابت أعلى، لأنه يحتوي على حاويات أكبر من البيتومين وأفران تسخين أكثر قوة.

وفقًا لطريقة التسخين، تنقسم جميع أفران إنتاج البيتومين إلى أجهزة تسخين مباشرة، وسخانات غير مباشرة مع دوران سائل التبريد، وإصداراتها المجمعة. ومن الضروري أيضًا التمييز بين منشآت تدفئة الطرق وقار البناء وفقًا للخصائص المميزة لإنتاجه. هناك منشآت توجد فيها أنابيب مع سائل التبريد في جميع أنحاء حجم الحاوية بالكامل، بينما في المنشآت الأخرى توجد أنابيب التدفئة فقط في غرفة الاستقبال. من الأفضل أن تكون تلك التركيبات التي توجد فيها سخانات حول المحيط بأكمله. بعد كل شيء، تذوب المواد الخام فيها بالتساوي في جميع أنحاء الحجم وفي نفس الوقت تصبح محتويات الحاوية بأكملها جاهزة للتشغيل.

كما يتم تقسيم تركيبات تسخين البيتومين وفقًا لطريقة تحميل المواد الخام الصلبة فيها - وهي أجهزة يتم تحميلها من الأعلى ومن الجانب. يعد التحميل الجانبي أفضل لأنه يمكن إدخال المواد الخام إلى التركيب إما يدويًا أو باستخدام ناقل أو محمل خاص.

أنواع البيتومين للبناء

في صناعة البناء والتشييد، يتم استخدام هذه المواد لإعداد أنواع مختلفة من المعاجين، ولأعمال الأساسات المقاومة للماء ولبناء الأسطح. هذه هي المواد التي تم الحصول عليها بشكل رئيسي أثناء تكرير النفط. لقد وجد قار البناء أيضًا تطبيقًا واسعًا في بناء الطرق.

بناءً على مجالات التطبيق المحددة، يمكن إجراء تصنيف بسيط لمواد البناء هذه:

  • لاستخدامها في تشييد المباني والهياكل.
  • لأعمال التسقيف
  • لبناء الطرق.

تنتج الصناعة المحلية البيتومين السائل وشبه الصلب والصلب لقطاع البناء في الصناعة. وينقسم السائل أيضًا إلى عدة فئات وفقًا لمعدل سماكته.

لأعمال العزل المائي، يتم استخدام درجات البيتومين الخاصة بالبناء من BN 50/50 إلى BN 90/10. تُستخدم هذه المادة الخام أيضًا على نطاق واسع في تصنيع مواد التسقيف، مثل العزل المائي، واللوبريتات، والإيزوبلاست، وما إلى ذلك. وفي كل من المواد المدرجة، يتم إدخال إضافات خاصة في المادة الخام لزيادة القوة ومقاومة الصقيع وغيرها من معايير الأداء المهمة. تكوين البوليمر. الجميع البيتومين البوليمرالمستخدمة في البناء، وهي قابلة للاشتعال، ودرجة حرارة الاشتعال التلقائي هي 368 درجة مئوية. مع مصدر لهب مفتوح، فإنها تشتعل بالفعل عند درجة حرارة 230 درجة مئوية.

للعزل المائي لأساسات المباني والهياكل، يتم استخدام البيتومين العازل الخاص. إنها قادرة على التصلب ببطء وفي نفس الوقت منذ وقت طويلالحفاظ على خصائصها عن طريق الترابط بإحكام على سطح منتجات الخرسانة المسلحة.

يستخدم قار الطريق لتشريب الطبقة السطحية للطريق ولمعالجة التربة مسبقًا قبل وضع الأسفلت. في هذه المواصفات، يتم استخدام كل من التركيبات السائلة واللزجة. كما أنها قابلة للاشتعال؛ حيث تتراوح نقطة وميض المادة عند تعرضها لمصدر خارجي مفتوح من 60 إلى 120 درجة مئوية.

البيتومين لبناء الطرق

يتم استخدام منتج البيتومين البوليمر في بناء الطرق، والآن في روسيا، يتزايد إنتاج البيتومين على الطرق، ولكن من حيث حجم المواد المنتجة، فإنه لا يزال متخلفًا كثيرًا عن المؤشرات العالمية.

تتميز هذه المنشآت باستهلاك الطاقة العالي الطاقة الكهربائيةتصل إلى 200 كيلو واط أو أكثر. نظرًا لارتفاع تكاليف الطاقة، لا تستطيع العديد من مصانع إنتاج الخرسانة الإسفلتية تنظيم تعديل البيتومين باستخدام مركبات البوليمر الرابطة.

يمكن تصنيف البيتومين بأمان كمنتج ذو طلب موسمي، ويتم تحديد ذلك في المقام الأول حسب الموسمية أعمال الطرقفي بلادنا. ويرتفع سعر البيتومين للطن بشكل حاد في الصيف وينخفض ​​في الشتاء. ونظرًا لأن هذه المادة يتم إنتاجها من النفط، فإن عدم استقرار أسعار النفط في السوق العالمية له تأثير كبير على تكلفة البيتومين.

كما أن سعر البيتومين يعتمد بشدة على بعد المستهلك عن مجمعات الإنتاج، ويرتبط ذلك بتكاليف كبيرة لنقل المادة سواء في شكل سائل في حاويات أو في شكل صلب عندما يتم نقل البيتومين الصلب في أكياس.

تجارة البيتومين

في الوقت الحالي، تزداد وتيرة تجارة البيتومين في روسيا بشكل مطرد. تنظم شركات البيع بشكل أساسي بيع البيتومين بالجملة، لكنها لا ترفض بيع بالتجزئةهذه المواد لديها طلب واسع ومستقر.

دعونا ننظر في أسعار المواد الخام البيتومين المحددة في السوق المحليةحالياً:

من خلال تحليل الجدول أعلاه، يمكننا أن نستنتج أن تكلفة البيتومين مرتفعة جدًا حاليًا. يتم استخدام جميع الاحتياطيات القديمة الموجودة ونفايات البيتومين الناتجة أثناء الإنتاج والنقل. وهذا يتيح للمنتجين شركات النفطتحصل على ربح مقدر، ولكنها تعيق تطوير بناء الطرق في البلاد.

مصنع إنتاج البيتومين عبارة عن معدات تسمح بإنتاج البيتومين ومستحلبات البيتومين من زيت الوقود والقطران عن طريق المعالجة المسبقة والأكسدة اللاحقة. في هذه الحالة، فإن المواد الخام الأكثر ملاءمة هي المنتجات البترولية عالية الراتينج ومنخفضة البارافين. على العكس من ذلك، لا ينصح باستخدام الزيوت عالية البارافين كمواد خام. والحقيقة هي أنه نتيجة للأكسدة، يتم تشكيل الأسفلتين والكربينات في هذه المنتجات البترولية، مما يقلل من قوة ومرونة البيتومين.

يتكون التثبيت القياسي لإنتاج البيتومين من خزانات الأكسدة - المفاعلات، والفرن، ومضخات البيتومين، وعلبة التروس، والمحرك الكهربائي ولوحة التحكم. بمساعدة أدوات التوصيل الدبوسية، يتم النقل بين المضخة وعلبة التروس، وبالتالي بين علبة التروس والمحرك الكهربائي. كما أن مصنع إنتاج البيتومين مزود بأجزاء دوارة مغطاة بأغطية واقية.

إذا تم استخدام مصنع إنتاج البيتومين في الصناعات ذات خطر الانفجار العالي، فيجب أن تكون المعدات مجهزة بمضخات ذات أختام ميكانيكية. بالإضافة إلى ذلك، في هذه الظروف، يُسمح فقط باستخدام مصانع إنتاج البيتومين المزودة بمحركات مقاومة للانفجار.

ومن الجدير بالذكر أنه في النماذج الحديثةالمعدات، يتم استبعاد إطلاق أبخرة البيتومين الساخنة في الغلاف الجوي المحيط، مما يعني أن مصنع إنتاج البيتومين لا ينتهك السلامة البيئية للمدينة.

ما هي المنتجات التي يمكن إنتاجها باستخدام مصنع إنتاج البيتومين؟

  • البيتومين الطريق، والتي تستخدم على نطاق واسع في بناء الطرق. هذا المنتج، "المولود" في مصنع لإنتاج البيتومين، هو الأنسب للتحضير الخلطات الخرسانية الأسفلتية.
  • قار التسقيف، الذي لا غنى عنه في صناعة أغطية الأسقف المختلفة.
  • البيتومين العازل، والذي يستخدم لحماية خطوط الأنابيب من التآكل.
  • يتيح مصنع إنتاج البيتومين أيضًا إمكانية إنتاج كميات كبيرة من قار البناء، والذي يؤدي العديد من الوظائف المفيدة. على وجه الخصوص، يوفر قار البناء عزلًا ممتازًا لتسرب المياه.
  • وأخيرًا، من الضروري إنشاء مصنع لإنتاج البيتومين لإنتاج معاجين البيتومين.

كيف يتم الحصول على المنتج النهائي في مصنع إنتاج البيتومين؟

هناك ثلاث طرق لإنتاج الطرق والأسقف والعوازل وأنواع أخرى من البيتومين: التقطير الفراغي، وأكسدة المنتجات البترولية عند درجة حرارة منخفضة. درجة حرارة عاليةومركب البيتومين.

نتيجة التقطير الفراغي العميق، يتم الحصول على البيتومين المتبقي.

إن أكسدة المنتجات البترولية بالهواء، والتي تتم عند درجات حرارة عالية، تسمح بإنتاج البيتومين المؤكسد.

تتضمن الطريقة الأخيرة مضاعفة البيتومين المتبقي والمؤكسد.

ما هي مميزات مصنع إنتاج البيتومين؟

بشرط أن يكون للإنتاج المنتج النهائييتم استخدام المواد الخام المناسبة، كما يتيح لك تركيب إنتاج البيتومين - سواء كانت معدات أجنبية أو محلية - إنتاج وبيع البيتومين بجودة استثنائية دون تكاليف كبيرة للوقت والطاقة. اليوم نعمل في كل من روسيا ودول رابطة الدول المستقلة.

يوجد مصنع لإنتاج البيتومين حل مثالي، إذا كنت بحاجة إلى مصنع صغير بتصميم متنقل. إذا كان التركيب متاحًا، فمن الممكن إنتاج معاجين البيتومين والقار مباشرة في محطات الغسيل والتبخير ومرافق تخزين زيت الوقود وغيرها من الأماكن التي يتم فيها تخزين المخلفات المحتوية على الزيت أو التخلص منها.

مصنع إنتاج البيتومين عبارة عن معدات تسمح بإنتاج البيتومين ومستحلبات البيتومين من زيت الوقود والقطران من خلال المعالجة المسبقة والأكسدة اللاحقة. في هذه الحالة، فإن المواد الخام الأكثر ملاءمة هي المنتجات البترولية عالية الراتينج ومنخفضة البارافين. على العكس من ذلك، لا ينصح باستخدام الزيوت عالية البارافين كمواد خام. والحقيقة هي أنه نتيجة للأكسدة، يتم تشكيل الأسفلتين والكربينات في هذه المنتجات البترولية، مما يقلل من قوة ومرونة البيتومين. اليوم نعمل في كل من روسيا ودول رابطة الدول المستقلة.

يتكون التثبيت القياسي لإنتاج البيتومين من خزانات الأكسدة - المفاعلات، والفرن، ومضخات البيتومين، وعلبة التروس، والمحرك الكهربائي ولوحة التحكم. بمساعدة أدوات التوصيل الدبوسية، يتم النقل بين المضخة وعلبة التروس، وبالتالي بين علبة التروس والمحرك الكهربائي. كما أن مصنع إنتاج البيتومين مزود بأجزاء دوارة مغطاة بأغطية واقية.

إذا تم استخدام مصنع إنتاج البيتومين في الصناعات ذات خطر الانفجار العالي، فيجب أن تكون المعدات مجهزة بمضخات ذات أختام ميكانيكية. بالإضافة إلى ذلك، في هذه الظروف، يُسمح فقط باستخدام مصانع إنتاج البيتومين المزودة بمحركات مقاومة للانفجار.

ومن الجدير بالذكر أنه في نماذج المعدات الحديثة يتم استبعاد إطلاق أبخرة البيتومين الساخنة في الغلاف الجوي المحيط، مما يعني أن مصنع إنتاج البيتومين لا ينتهك السلامة البيئية للمدينة.

ما هي المنتجات التي يمكن إنتاجها باستخدام مصنع إنتاج البيتومين؟

  • البيتومين الطريق، والتي تستخدم على نطاق واسع في بناء الطرق. هذا المنتج، "المولود" في مصنع لإنتاج البيتومين، هو الأنسب لتحضير الخلطات الخرسانية الإسفلتية.
  • قار التسقيف، الذي لا غنى عنه في صناعة أغطية الأسقف المختلفة.
  • البيتومين العازل، والذي يستخدم لحماية خطوط الأنابيب من التآكل.
  • يتيح مصنع إنتاج البيتومين أيضًا إمكانية إنتاج كميات كبيرة من قار البناء، والذي يؤدي العديد من الوظائف المفيدة. على وجه الخصوص، يوفر قار البناء عزلًا ممتازًا لتسرب المياه.
  • وأخيرًا، من الضروري إنشاء مصنع لإنتاج البيتومين لإنتاج معاجين البيتومين.

كيف يتم الحصول على المنتج النهائي في مصنع إنتاج البيتومين؟

هناك ثلاث طرق لإنتاج البيتومين للطرق والأسقف والعوازل وأنواع أخرى: التقطير الفراغي وأكسدة المنتجات البترولية في درجات حرارة عالية ومركب البيتومين.

نتيجة التقطير الفراغي العميق، يتم الحصول على البيتومين المتبقي.

إن أكسدة المنتجات البترولية بالهواء، والتي تتم عند درجات حرارة عالية، تسمح بإنتاج البيتومين المؤكسد.

تتضمن الطريقة الأخيرة مضاعفة البيتومين المتبقي والمؤكسد.

ما هي مميزات مصنع إنتاج البيتومين؟

شريطة استخدام المواد الخام المناسبة لتصنيع المنتج النهائي، يسمح مصنع إنتاج البيتومين - سواء كان معدات أجنبية أو محلية - بإنتاج وبيع البيتومين عالي الجودة دون تكاليف كبيرة للوقت والطاقة. اليوم نعمل في كل من روسيا ودول رابطة الدول المستقلة.

يعد مصنع إنتاج البيتومين هو الحل الأمثل إذا كنت بحاجة إلى مصنع صغير متنقل. إذا كان التركيب متاحًا، فمن الممكن إنتاج معاجين البيتومين والقار مباشرة في محطات الغسيل والتبخير ومرافق تخزين زيت الوقود وغيرها من الأماكن التي يتم فيها تخزين المخلفات المحتوية على الزيت أو التخلص منها.

البيتومين على وقود الديزل أو الغاز المسال

فعال للغاية، ممنوع التدخين
على وقود الديزل (الإصدار 1) أو الغاز المسال(الإصدار 2)
لتسخين المواد اللزجة.

قاعدة البيانات

تم تصميم البيتومين لتسخين المواد اللزجة (البيتومين والراتنجات وغيرها) وملء شقوق التحميل.

يتم استخدامه في تشييد المباني، وبناء الطرق، وإصلاح الأسطح، وما إلى ذلك.

تحديد:

ديسيبل-1.5 ديسيبل-1.0 ديسيبل-0.5 قواعد البيانات
كمية البيتومين الساخن، م2 1,0 0.7 0,4 مع
من الناحية الفنية
متطلبات
عملاء
وقت التسخين، الوقت 3 2.5 2
استهلاك وقود الديزل، لتر/ساعة 3.0 2.5 2,0
الطاقة الحرارية للموقد، كيلوواط 35 35 30
سعة خزان الوقود، لتر 35 35 35
الأبعاد الكلية، مم (العرض / الارتفاع / الطول) (بدون مقطورة) 1200/1500/2220 1200/1500/2220 1050/1350/1650
الأبعاد الكلية، مم (العرض / الارتفاع / الطول) (مع المقطورة) 2100/2200/3655 2100/2200/3655 2100/2050/3655
الوزن (بدون المقطورة)، كجم 350 300 150
الوزن (مع المقطورة)، كجم 950 900 750
سعر البيتومين (بدون مقطورات) ألف روبل. 108 103 90
سعر المقطورة PTTS-1.7 ألف روبل. 85 85 85

المزايا الرئيسية للحام البيتومين:

  • الانتهاء من الاحتراق - لا دخان.
  • إنها بسيطة وموثوقة في التشغيل.
  • وجود العزل الحراري للجسم.
  • استقلال.

إنتاج البيتومين: التقنيات والمواد الخام والمعدات

طباخ البيتومين الكهربائي مع جهاز الخلط

تم تصميم طباخ البيتومين الكهربائي المزود بجهاز خلط وجسم عازل للحرارة لتسخين البيتومين بلطف والحفاظ على درجة حرارته، وتحضير المعاجين والوسائط السائلة وغير المتبلورة المتشابهة في الخواص الفيزيائية والكيميائية، وكذلك لخلطها أثناء الإصلاح والبناء وأعمال العزل المائي عند درجات الحرارة بيئةمن -20 درجة مئوية إلى زائد 45 درجة مئوية.

بيمت بي إم سي

التقنية هاصفات:

بيمت-0.25 بي إم تي-1.0 بي إم سي
جهد إمداد التيار المتردد، V 380
الطاقة الإجمالية للسخانات، كيلوواط 10 30 10-30
حجم حاوية التحميل، لتر 250 1000 250-1000
نطاق درجة حرارة التدفئة، درجة مئوية 40 إلى 250
محرك خلاط السيارات والعتاد محرك كهربائي
عدد دورات الإخراج، دورة في الدقيقة 18 33 750, 1000, 0-1000
قطر أنبوب الصرف مم Dу 50-100

الأبعاد الكلية، مم طول × عرض × ارتفاع

(بدون مقطورة)

1800 2000
700 1100
1250 1350
الوزن (بدون المقطورة)، كجم، لا أكثر 150 500
فئة الحماية من الصدمات الكهربائية 1

الوصف الفني:

يتكون طباخ البيتومين من حاوية أسطوانية ذات موقع أفقي مع فتحة تحميل ومجهزة بعناصر تسخين كهربائية وجهاز خلط بمحرك تروس أو محرك كهربائي وجهاز تصريف ووحدة تحكم.
تتيح لك وحدة التحكم ضبط درجة الحرارة على عناصر التسخين، داخل الحاوية، وحظر تركيبها، وكذلك تشغيل وإيقاف المحرك الكهربائي لجهاز الخلط.

تم تصميم جهاز الخلط لمواقد البيتومين على النحو التالي:

خلاط مجداف ذو وضع أفقي مع محرك تروس؛

2. خلاط طرد مركزي ذو موقع عمودي مع سرعة محرك ثابتة أو قابلة للتعديل.

القار البترولي اللزج

ينقسم قار الطرق البترولية إلى لزج وسائل. يتم تمييز البيتومين اللزج: BND (قار الطرق البترولية) و BN (قار البترول). يتم إنتاج القار البترولي اللزج في خمس درجات: BND 40/60، ...

طرق الإنتاج الصناعي للقار البترولي

قار الطرق للبترول السائل

يتم استخدام قار الطرق البترولية السائلة، والتي لها حالة سائلة عند درجات حرارة موجبة، كمواد رابطة في مخاليط الخرسانة الإسفلتية المستخدمة في الظروف الباردة (في درجات حرارة ...

تسقيف البيتومين

يتم استخدام قار الأسقف لتصنيع مواد التسقيف والعزل المائي من الدرجات وفقًا لـ GOST 9548: BNK 40/180 - التشريب؛ BNK 45/190 - للتشريب وإنتاج طلاء البيتومين؛…

القار البناء

يتم الحصول على قار البناء البترولي عن طريق أكسدة المنتجات المتبقية من التقطير المباشر للبترول ومخاليطها مع الأسفلت والمستخلصات إنتاج النفط. في بعض الأحيان يتم الحصول على قار البناء عن طريق خلط (خلط) المؤكسد وغير المؤكسد...

البيتومين العازل

درجات البيتومين العازلة للنفط: تُستخدم BNI-IV-Z وBNI-IV وBNI-V لعزل خطوط الأنابيب من التآكل الأرضي. يتم الحصول على البيتومين العازل عن طريق أكسدة المنتجات المتبقية من التقطير المباشر للبترول...

البيتومين البترولي الخاص

يتم الحصول على درجات البيتومين البترولي الخاصة B، V، G عن طريق أكسدة المخلفات الثقيلة من التقطير الجوي للزيوت عالية الراتينج وتستخدم بشكل رئيسي في صناعة الطلاء والورنيش.

يملكون …

تطبيق البيتومين البترولي في بناء الطرق

يتم تحديد اختيار البيتومين حسب مجال التطبيق والتكنولوجيا المعتمدة للعمل والمتطلبات الفنية والاقتصادية للهيكل الذي يتم تشييده. الشروط التكنولوجية لاستخدام البيتومين في مرحلة تحضير الخلطات الخرسانية الإسفلتية تعتمد إلى حد كبير على العلامة التجارية...

مقالة من الفئة:منتجات محلية الصنع

طباخ البيتومين من خزان قديم


شارك مؤلف الرسالة القراء تجربته في صنع الشواء من خزان الغسالة القديمة.

واليوم يشاركنا آخر فكرة مشيقة، لا غنى عنه أثناء البناء أو الإصلاحات وهو طباخ البيتومين.

يعد البيتومين أمرًا ضروريًا في المنزل: سواء كعامل مانع لتسرب المياه أو كمادة لاصقة (وهو أيضًا رخيص نسبيًا). ولكن لجعله في حالة صالحة للعمل، أي. يعد الذوبان مهمة كثيفة العمالة، وتتطلب وقتًا طويلاً ووقودًا. جوهر جهازي بسيط. بسبب النقص المؤقت في الغاز، اضطررت إلى تركيب سخان كهربائي سعة 50 لترًا في المنزل.

وبعد بضع سنوات تسربت، وكما تعلمون، لا يمكن إصلاح هذه الوحدات بمثل هذه "الفرحة". لقد ظل ملقى في المرآب لفترة طويلة، وما زلت لا أستطيع العثور على استخدام له. وبعد ذلك خطرت في ذهني فكرة وقمت بتنفيذها - لقد صنعت جهاز طبخ ممتازًا من البيتومين.

حسنا، الآن بمزيد من التفصيل كيفية صنع طباخ البيتومين بيديك، مع رسم، مع صورة، خطوة بخطوة.

باستخدام المطحنة، نقوم بعمل قطع عرضي للغطاء وأسفل الغلاف، ثم قطع طولي للجزء المتبقي وتحرير الخزان الداخلي.

نقوم بإزالة العزل الحراري (يتم ذلك بسهولة) ونبدأ في تحديثه. نقوم بإزالة أداة التوصيل وصمام الفحص من الأنبوبين (2) ونقوم بتقصيرهما بمطحنة إلى 3-5 سم: فهما يعملان على توصيل التجويف الداخلي بالجو. المقبض (1) - قطعة منحنية ملحومة من أنبوب معدني أو قضيب. المحاور الجانبية (4) بكمية 2 قطعة.

- قطع من أنابيب المياه قطرها 25 سم وطولها 3-5 سم ملحومة بشكل معاكس فوق منتصف الخزان مباشرة وتكون بمثابة دعامة له على الأرجل.

نقوم بحفر ثقوب في نهاياتها لإصلاح الأرجل. التصحيح (5) عبارة عن قطعة ملحومة من الصفيحة المعدنية لمنع حرق الجزء السفلي من الخزان - كلما زادت سماكتها، زاد عمر خدمة المنتج. الأرجل (6) لها قاعدة متقاطعة مصنوعة من قصاصات الأنابيب المعدنية (شرائط وزوايا وقضبان وغيرها) وحامل (ارتفاع وقطر حسب الرغبة) مصنوع من الأنابيب المعدنية.

كيف يتم إنتاج البيتومين؟

في نهايتها العلوية قمنا بلحام حلقة بقطر 32 ملم (مقطوعة من أنبوب ماء).


يجب أن يحتوي أنبوب الصرف (3) في النهاية على خيط بقطر 32 مم. يتم تثبيته بدلاً من عنصر التسخين. يمكنك صنعها بنفسك عن طريق لحام خيط بزاوية على قطعة أنبوب بقطر 32 مم أو 40 مم (تباع في متاجر السباكة).

يمكن تثبيت الأرجل الموجودة على البطانات في الخزان بمسمار عادي أو بقطعة مناسبة من الأسلاك. يزيد هذا التصميم القابل للطي من حركة المنتج عند النقل والتحريك.

أنبوب الصرف (3) مفكك، من خلال هذه الفتحة، يتم ملء الخزان بقطع صغيرة (يتم تقليل وقت الانصهار) من البيتومين، والذي، بالمناسبة، يتم سحقه بسهولة.

ومن الجيد أن يستخدم لهذا الغرض قمعًا مصنوعًا من الورق السميك، أو الجزء العلوي من وعاء بلاستيكي بقطر عنق مناسب.

يتم استخدام الطرق التالية لإنتاج البيتومين النفطي: التقطير الجوي للزيت الخام للحصول على بقايا تسمى القطران، والتي عند معالجة الزيوت عالية الراتينج، يتم البيتومين المتبقيأكسدة بقايا الزيت - بالقطران وتكسير البقايا بالأكسجين من الهواء وبالتالي الحصول عليها البيتومين المؤكسد.خلط المخلفات التي تم الحصول عليها أثناء تكرير النفط وإزالة الأسفلت من البيتومين مع المستخلصات من تنقية أجزاء الزيت - عملية الحصول على البيتومين يضاعف.

هناك أيضًا مجموعات من الطرق المذكورة أعلاه.

إنتاج البيتومين المتبقي.يحتوي البيتومين المتبقي على عدد من الخصائص الإيجابية وينتشر إنتاجه على نطاق واسع في العديد من البلدان.

المواد الخام المستخدمة فيها هي زيوت الوقود والقطران والمخلفات الراتنجية الأخرى التي تتشكل أثناء التقطير. مع غشاء جوي مفرغ من الزيت عالي الراتينج، يتم الحصول على البيتومين المتبقي كمخلفات بعد اختيار أجزاء الوقود والزيت.

عند تقطير الزيت الذي يحتوي على نسبة أقل من المواد الراتنجية، يتم الحصول على بقايا أقل لزوجة، والتي تتوافق خصائصها مع متطلبات البيتومين السائل للطرق من درجات MG 70/130 وMG 130/200.

إنتاج البيتومين المؤكسد.يعد إنتاج البيتومين عن طريق الأكسدة أحد أكثر الطرق شيوعًا.

يمكن استخدام هذه الطريقة في معالجة الزيوت القطرانية والزيوت منخفضة الراتينج وإنتاج قار عالي الجودة للطرق والبناء والقار الخاص. على عكس الطرق الأخرى (استخراج التقطير)، عندما تظل مكونات الراتنج الإسفلتي دون تغيير تقريبًا، تحدث تغييرات كبيرة في تركيبها النوعي والكمي أثناء الأكسدة.

الأكسدة هي عملية طاردة للحرارة.

العوامل الرئيسية التي تؤثر على عملية أكسدة القطران هي درجة حرارة التليين الأولية للقطران، وكذلك درجة الحرارة ومدة الأكسدة، وتدفق الهواء. يتم إنتاج البيتومين المؤكسد بشكل رئيسي في النباتات التي تستخدم الزيوت الغنية بالأجزاء الخفيفة. في هذه الحالة، يتم استخدام طرق الأكسدة الدورية أو الأكسدة المستمرة في الملفات الأنبوبية. يخضع النفط الخام إلى التقطير التجزيئي في وحدة أنبوبية مفرغة من الهواء.

تدخل البقايا الناتجة (القطران) بدرجة حرارة تليين تتراوح من 32 إلى 40 درجة مئوية إلى وحدة البيتومين المؤكسدة.

أثناء عملية الأكسدة، يتفاعل الأكسجين مع القطران ومكوناته - ويحدث تفاعل تكثيف متعدد الهيدروجين، مما يؤدي إلى تكوين مكونات عالية الجزيئية.

عندما تزيد درجة حرارة الأكسدة من 210 إلى 250 درجة مئوية، تزداد قابلية تمدد البيتومين وعمق اختراق الإبرة، وفوق 250 درجة مئوية تنخفض هذه المؤشرات وفقًا لذلك.

وبالتالي، من خلال تغيير درجة حرارة الأكسدة ومدتها، من الممكن تنظيم خصائص البيتومين الناتج.

اعتمادا على المادة الخام ودرجة الحرارة ودرجة البيتومين المطلوبة، تتم الأكسدة لمدة 4 - 60 ساعة، ولتكثيف العملية تستخدم طريقة الأكسدة مع التحريك أو في حالة الرغوة، مستحلب.

سطح أكسدة كبير درجة عاليةيؤدي ملامسة الهواء مع بقاء الخليط لفترة أقصر عند درجة حرارة عالية (250 - 300 درجة مئوية) إلى تغيير طبيعة عملية الأكسدة.

هناك أيضًا طريقة لإنتاج البيتومين المؤكسد عن طريق أكسدة البيتومين بشكل دوري أو مستمر. تدخل المادة الخام عند درجة حرارة 170 - 210 درجة مئوية إلى أقسام المفاعل، حيث يتم تركيب التوربينات التي تدور في المادة الخام - المشتتات التي تمتص الهواء وترشه في المنتج المؤكسد.

لتسريع عملية الأكسدة، يتم استخدام المحفزات التالية: الزنك والنحاس والحديد وكلوريدات الألومنيوم. خامس أكسيد الفوسفور وحمض الكبريتيك والكبريتيدات وعدد آخر.

إنتاج البيتومين عن طريق الخلط (التركيب).يعد خلط البيتومين أو تركيبه عملية ثانوية لمعالجة البيتومين، والتي تتم في مصافي النفط أو عند نقطة الاستهلاك.

البيتومين أو البقايا الراتنجية التي يتم الحصول عليها عن طريق التقطير والأكسدة والاستخلاص لا تلبي دائمًا متطلبات جميع المؤشرات القار الطريق. وفي هذه الحالة، يتم ذلك عن طريق خلط البيتومين مع المخلفات الراتنجية الأخرى.

للحصول على البيتومين بالخصائص المطلوبة، يتم خلطه معًا أو خلطه مع بقايا راتنجية أخرى تتشكل أثناء معالجة النفط والمنتجات البترولية.

عند خلط القار ذو الخصائص والأصول المختلفة، من الضروري أن تكون المكونات التي يتم خلطها قريبة من التوتر السطحي. يمكن خلط البيتومين مع القطران بكميات محدودة (15 - 20٪).

يتم التحقق من تجانس الخلط من خلال درجة حرارة التليين للخليط، والتي يجب أن تتوافق مع القيمة المتوسطة المرجحة لدرجات حرارة التليين للمكونات المكونة.

تتلخص تقنية تحضير البيتومين المختلط في تسخينه إلى قوام سائل وخلطه. يتم تحضير معظم البيتومين السائل بطريقة الخلط.

في الآونة الأخيرة، تستخدم منظمات بناء الطرق الكبيرة النفايات المختلفة التي تم الحصول عليها أثناء إنتاج قطران الفحم والبوليمرات (المخلفات السفلية من البوليسترين وراتنجات الكومارون) والنفايات الناتجة عن تجديد زيوت التشحيم المستخدمة كمواد مضافة للقار.