Физико-химические основы получения битумной эмульсии из тяжелых нефтей таджикской депрессии для дорожного строительства тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ

Мухитдинов, Фаридун АВТОР
кандидата технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Душанбе МЕСТО ЗАЩИТЫ
2000 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.02 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Физико-химические основы получения битумной эмульсии из тяжелых нефтей таджикской депрессии для дорожного строительства»
 
Автореферат диссертации на тему "Физико-химические основы получения битумной эмульсии из тяжелых нефтей таджикской депрессии для дорожного строительства"

На правах рукописи

МУХИТДИНОВ ФАРИДУН

? Г

I

5 ОД

^ о ш т

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОЛУЧЕНИЯ БИТУМНОЙ ЭМУЛЬСИИ ИЗ ТЯЖЕЛЫХ НЕФТЕЙ ТАДЖИКСКОЙ ДЕПРЕССИИ ДЛЯ ДОРОЖНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА (02.00.04 - физическая химна)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Душанбе-2000

Работа выполнена с лаборатории «Химия гетсроинклкчсскпх «освмиашй» Нютетуга »шии им. В.И. Никитвиа All Республики Тздуоигиспш и ии кьфсдре «Авто.\шбш1ьаыо дороги» Таджикского тсишчсского ynisaspcinvra шз. М. Осами.

Ииучиис руководители: достор хшялсских наук ' Усманон Р.

кандидат технических наук Оси A.M. '

Официальна© оппоненты: доктор технических наук

Ширцфов А.Ш.

каадшат химических наук, доцент

Абдуллоеа ФЛ.

Ведущая организации - Тадягшсс&гий государственный национальный университет Защита состоится «/9? » . . 0% Цшю г. в 9™ часов на заседании диссертационного совета К.013.02.02 при институте химии им. В.И. Никитина АН Республика Таджикистан по адресу: 7Й063, г.Дуншнбе, ул. Айни, 299/2. Е-Mail, quli @ academy td, silk. orq.

С диссертацией ыо^аю ознакомиться в библиотеке Ин^-тшута химии им. Б.И. Нтзтша АН Республики Таджикистан.

Автореферат разослан « Ц » Of . года.

Ученый секретарь диссертационного

совета, кандидат химических наук Касымова Г.Ф.

Отн^-обо-М)0

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность тепы. Экономическое и социальной развитие страны тредусматривает рациональное использование всех еидоз ресурсов, снижение IX потерь, ускоренный переход к ресурсосберегающим п безотходным технологиям. • , . •

При этом важной экономической задачей, стоящей перед народным созяйством страны является -мобилизация некондиционных и сторичных ресурсов, нх более полное в всестороннее использование.

Поэтому, ' приоритетными направлениями фундаментальных и трикладных исследований, являются исследования по комплексной мапгческой" тереработке органического сырья. Среди органического сырья ведущее шачение имеют нефть и продукты еЗ переработки, которые являются одним из эсновных источникбв получения дорожного, кровельного, гидроизоляционного 1 др. битумов, широко используемых в народном хозяйстве.

В Тадасикистаяе, автом6б1шьные дорога являются важнейшим элементом юродного хозяйства. ,

' .. с

Для дальнейшего повышения эффективности дорожной отрасли и «родного хозяйства в целом, важное значение имеет экономное использование латериатьш-сырьевых ресурсов, поскольку потребность з сырье непрерывно застет, а добывать его приходится га все более отдаленных месторождений.

Кроме того, совершенствование технологических процессов в дорожном ггронтелъстве путем применения новых способов' нанесения дорожных юкрытий с использованием прогрессивных машин и оборудования, выдвигает >струю необходимость поиска путей и. методов приготовления дорожных юкрытий и повышения их долговечности. ' .

Одним из наиболее эффективных путей в этом деле является применение юверхностнсй обработки на основе битумных эмульсий, .способствующий 1копомному расходованию сырьевых ресурсов, улучшению экологии фоизводства, повышению надежности и долговечности дорожных покрытий и ¡едущий к интенсификации работы за счет применешгя прогрессивных механизмов и манпш. -

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является :2зрэ5отка физико-химических основ получения битумной э;-!ульсии из . .-л.-слых кефтсП Таджикской депрессии и. изучение нх свойств .для [спользования в дорожном строительстве.

Дм достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• Изучить физико-хишпеские свойства нефтей месторождений Таджикистана н их пригодность для производства дорожного битума.

• Изучить влияние природы сырья н процесса окисления на состав и свойства получаемых продуктов.

• Поиск среди промышленных отходов республики возможных поверхностно-активных веществ (эмульгаторов) и их влияние на качество местного дорожного битума.

• Разработать способы получения битумных эмульсий с использованием зарубежных и местных эмульгаторов и изучить их реологические и эксплуатационные свойства;

• Разработать "способы практического применения битумной эмульсин для дорожного строительства.

Научная новизна. В диссертационной работе впервые:

• На основе" изучеши пластовых и фнзюсо-хнмнческих особенностей тяжелых парафннистых нефтей разработаны технологические основы производства местного битуме и его эмульсин, определена перспективность их применения в дорожном строительстве.

• Исследовано влияние сернистых соединений добитумной фракции нефти на качество битума. |

• . Показана возможность использования в качестве эмульгатора, натриевые и'моноэтаноламиновые соли гудрона растительного масла (ГРМ) и сульфокислот сернистых соединений, полученных на основе высокосернистых тяжелых нефтей юга Таджикистана.

• Исследована возможность получения и использования битумной эмульсии нз местного сырья в дорожном строительстве.

Практическая значимость работы. На основе результатов исследований разработана технология получения битума и битумных эмульсий из тяжелых нефтей с использованием отходов некоторых производств Таджикистана, что позволяет решить вопрос рационального использования тяжелых, высокосернистых, парафннистых нефтей таджикской депрессии и обеспечивает расширение сырьевой базы производства органического вяжущего материала.

г

Разработан способ получения битумной эмульсии из-местного сырья для применения при поверхностной обработке автомобильных дорог.

, Разработаны технические указания ВСН 01-99 «Технические рекомендации по производству шероховатой поверхностной обработки покрытия оборудованием фирмы «Секмер» (Франция) в Республике Таджикистан».

Работа внедрена на объектах Душанбинского производственного управления автомобильных дорог МТДХ в городских улицах г.Душанбе при их ремонте.

Положения диссертации выносимые в>» защиту:

• Физико-химические свойства нефтей таджикской депрессии и их пригод ность для производства дорожного битума; •

• Способы улучшения качества местного битума с использованием отходов некоторых производств;

• Разработка способов получения битумных эмульсий с использованием местных и зарубежных эмульгаторов;

• • Результаты практического применения битумной эмульсии в дорожном строительстве. .

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных семинарах Института химии им. В.И.' Никитина АН Республики Таджикистан и Таджикского технического университета, научно-техническом совете Министерства транспорта и дорожного хозяйства РТ, международной конференции «Химия и экология композиционных материалов на .основе битумных эмульсий и модифицированных битумов» (Минск, 1999г.), международной конференции «Горные регионы. Центральной Азии. Проблемы устойчивого развития» (Душадбе, 1999г.).

Экономический эффект от применения битумных эмульсий при поверхностной обработке по .сравнению с традиционной технологией составляет 4 млн. 637 тыс. 163 рублов (в ценах 1999 года).

Публикации. По материалам диссертации имеется б публикаций, в том числе: 4 научные статьи и 2 тезиса докладов..

Структура н объем работы. Диссертация изложена на 137 страницах машинописного текста, содержит 17. таблиц и 18. рисунков. Список использованной литературы включает 149 наименований.

Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной н методической частей, обсуждения результатов.

Э введении обоснована актуальность выбранной темы, сформулировань цель и задачи работы, изложены основные положения диссертации, выносимы« на защиту и показана зд-зможность практического применения результата! исследования. •

* В литературном обзоре приведен анализ отечественных и зарубежны? работ по улучшению свойств вотумов, получения и применения битумны? эмульсий в дорожном строительстве и других отраслях народного хозяйства.

В экспериментальной части приведены характеристики исходные материалов, методика анализа и изучения физико-химических, структурных i других характеристик полученных продуктов.

В третьей и четвертой пшзас изложены. и обсуждены результата проггдеиных исследований в соответствии с целью работы. Приведены обласп применения полученных продуктов.

В приложении к диссертации представлен акт испытаний разжиженногс бктуиа н битумной эмульсии при поверхностной обработке щгтоыобильньг дорог. • '

. ОСНОВНОЕ СОДЁРл^АНИЕ РАБОТЫ ВыСор ссхсДлых 1штерп2лоо □ псследоаанна ui сооЗега..

В работе осиоеньш объектом исследования являлись высокосершгстьи парафиннстые нефти Кичик-Бель, Акбаш-Адыр н Южный Кум юг Таджикистана.

Нефти месторождения Кнчих-Бель, Акбаш-Адыр и Южный Kyi относятся к типу тяжелых, смолистых, высокоссрнистых и парафинисты: нефтей с незначительным содержанием светлых продуктов перегонки (табл. 1).

Согласно классификации БашНИИНП нефти этих месторождеши являются пригодными для производства битумов и их состав соответствуе уравнению А+С-235П>8.

Добнтумцая широкая фракция высокосернистой нефти (ДШФВН] полученная после перегонки тозарной нефти, имеет следующий элементны) состав, мае. % : С-83,7-84,75 • Н - 11,1-11,5; S - 1,05-4,10 (в том чьел

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НЕФТЕЙ МЕСТОРОЖДЕНИЙ Таблица 1

- . . Ю1Ч1Ж-БВД*АК5ЛШ-АДО\ ЮЖНЫЙ КУМ

( а чнслигсяе-тмйгеизе гх^йк лра от и до, ,

о яааевккело-средп« знгташе)

.4 О Платность ксфткг/см1 Б0ЦШ1. В стандарт. Уоокя ДиНШЯ-ческ&я азгость, сп. На ПС9-ТН В станд. Услоп. 40° Температура з&стыза-юи,°С Начало кнпснля,- "С Содержание светлых фрЕихий в % от объема при температур« Содержание, % пообъСыу Примечание

100"С 200й С зоо"с асфальт СУОЛ шесл Параф. ссры

1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 11 12 13 14

• • 1у1естсро:хденкекичик-еель -о-__-_______i горизонт

1 0,»ЙМ),959 4893 ШЗ тя 0.3-0.73 2.59-г.61 257.5-78.7 2Л2ЛЗ иш П-7

0.942 +14 118 0,40 5,01 17,59 3,60 2930 67Д0 6,6 З.М

ОЙИ +20 по 3.7 15,1 2,73 23.48 68,79 8,8 3.7

11 горизонт

? шш <т аыа !ШЛ2 1ШД 1/4-9.57 Я2Ни 2.01-9.03 П-73

15 139,0 0,13 зд 17.5 0Д1 38.42 53,87 4,85 4.59

и® г +12 т : ш 1Ш ш ■1Ш ил АМ ш ■ Со.33 1218-1230

Мсстгга^^игд

1 ^У^^Га „ ^^

3 шш ¿¿2 зш 9,15:1.25 0.13-20.3 ШИ2 3.54-?4.89 1МНЧ.7 51,0-77,75 ¿¿мл 0.94-5.<5 П-17

0252 1&2 13 1 124 0.17 7.0 19.77 5.48 29.7 64.33. 15 3.62

даа^ЙС 145 - 4.8 14.77 3.67 18.5? 77.75 8.07 367

¿&4 19 •

II ге.чггагт

4 мадш- .шмли &ЗЛ 98-199 МЬЗД 9.4-21.96 1ЙД54 53.49-72-47 ¿СЫи 1йЬ£5 11-19

г 0.964 510.» :о 170 2.32 13.Х6 4.64 3023 • 65.13 5.72 ■'.75 Со. 22

0.М1 579.4 . \б 183 1.52 ИЛ 5.11 2011 64.78 6.51 л 59 (>022-1027)

Меядрсид«!. ■г ЮжтмЯ п-<

¡Иг» геитаи

3 ту ■• ы ана ; - ааыш хиътз СЗ,75-57,57

!Ш7 ■ и? 10.21 им 65.43 5.39 3.51

«я

сульфидной 0,75-3,15). Плотность - 0,8672. Температура начала'кипения 118-120°С.

По углеводородному составу преобладают . нафтеновые, затем ароматические (35,39 %) н парафиновые (21,1 %) углеводороды.

В качестве эмульгаторов в работе использованы следующие продукты:

• Нефтяные сульфохислоты н их соли полученные сульфированием доб!ггумной широкой фракции. Элементный состав нефтяных сульфокислот следующий: С-51 %; Н-5,9 %; О - 15,3 %;' На - 7,3 %. Химическая формула СцНцОз^а. "

в Гудрон растительных масел (ГРМ) представляет собой кубовый остаток дистилляция ниряых кислот в является однородной, вязкой жидкостью темно-коричневого цвета с характерным запахом. В его составе имеются стеарины, слсетше зф'яры, госсшюл п другие углеадародные и азотсодержащие соединения. Плотность - 0,9-0,95 г/см1, вязкость при 50°С 6570 С ст, кислотное число 30-80 ыт КОН/г, содержание кислот и окснкислот 3065%;

• Щелочной смыв (щелок) получаемый при производстве мыла из растительных масел в процессе омыления аенроз едкими щелочами. Состав: жирные кислоты - до 1 %; ЫаОН - 0,5 %; Ка2НССЬ - 0,05 %. рН-10;

• Сапстоковое мыло получают при обработке растительных масел щелочами. Растворяется в воде н снижает поверхностное натяжение;

» Кубовый остаток монозтаиоламшювой очистки аммиака (МЭА) представляет собой жидкость коричневого цвета с запахом аммиака, плотностью 1,05-1,1 г/см3. Состав МЭА включает, мас.%: смолистые вещества продукта полимеризации мокеэтаноламкна - 60-65 %; муровьиную кислоту и другие включения - 5-15 %; Еоду - 25-30%;

• Французский эмульгатор ДИНОРАМ С (Ы-гсирпрогилендиамин).

Исследование влияние природы сырья и процесса окисления иа состав н свойства тяжелой остаточной часты нефти

/ В качестве объекта исследования была взята нефть Кичик-Бель со следующей характеристикой: <1*°- 0,9715, содержание парафина - 6,09, серы -5,64, азота-0,41%, кокса - 6,94.

Структурно-групповой состав нефти Кичик-Бель приведен на рис.\

10 30 50 70 §0 • 100

0

/ .

10

20 I См ^СнП - Са Ш

30

40 Углеводороды кипящие

выше 500 °С - 28,9 %

50 53,5%

60 70 80 90 100

Смолы-39,6.%

93,1/4

Асфальтены 6,9 %

350°С 500' С

РнсЛ.Струстурно-группоБой состав нефти Кячих-Бель. •

С11 Си» См . - процент углерода соответственно в гронзтнчгегкх, иафтеаовкх щаспах,

пергфнновых углеводородах и боковых ппклпческих соеданениях.

В 1-Ж-спектрг нефти Кнчик-Бель заметны интенсивные поглощения парафиновых углеводородов с дликоцепочным строением молекул (720 см"1) и нафтено-ароматических структур (745, 845 И:875 см"1). Полоса поглощения мягкой аромашки (700 см'1) очень слабая, однако отчетливо видны соединения поли циклической ароматгаси в области 750 и 1610 см"1. Заметно поглощение СО групп 41710 см"1), интенсивна также полоса поглощения сернистых соединений (1035 см'1).

С целью выяснения влияния глубины фракции на состав тяжелой остаточной части нефти Ккник-Бель (углеводороды; смолы, асфальтены), изучались их свойства в процессе прямой атмосфсрво-взхуумной перегонки (ркс. 2).

1 2 3

53,5 • 45,0 37,9

41,5

38,0

39,6

20,3

16,3

6,9

б

в

РксД. ГрупаоаоЗ состгз шзута в гугрот аз софта Кмчкх-Бель 1 - всфтъ Кпчик-Беяь; 2 - ыгзуг, З-гуДрон, а - углегодороды; б-смолы; в -Есфаяътмш

Из рис. 2 видно, что при переходе от пефта к мазуту а гудрону с уменьшением содержания углеводородов резко возрастает содержание асфальтенов. Количество смол с углублением отбора фракции практически не меняется. .

В продолжении был проведен анализ характера изменещм высокомолекулярных веществ нефти Ккчкк-Бель и получения га них окисленного • битума во технологическому процессу, осуществляемому на Колхозобадсхом НПЗ.

Данные, характеризующие изменение группового состава мазута и гудрона нефти Кичик-Бель в процессе окисления, приведены п табл. 2.

ТбЗлзша 2.

Изменение группового состипа при окислении проду!стоз ' переработки (мазута п гудрона) пефтп 1*ппш;-Бель

Продукт Тегягерзтура "с Содержани:,%. Кгалстчое «шсяо, КСИ'ЮСг Пгргфин, %

УВ С А Кербепа и мгхпрпметд

Магут ЗбЭ'С ' 34 45,0 35,0 16.8 0.2 3.3 4.7

БН-2 43 ■ .43.5 32.1 24.1 0.3 ' 2.0 ■ 4.6

БН 3 52 41.6 31.0 27.0 0.4 1.5 4.5

БН-4 - 38.7 27.7 31.2 0.4 1.1 4.5

БН-5 73 33.1 23.0 38.5 0.4 03 4.4

ГУдрсн 500"С ■15 37.9 41.0 20.3 03 14 ■ 3.9'

БН-2 " 47 37.2 37.1 25.3 0.4 1.3 3.8

• БН-З 58 36.8 32.2 30 2 ° 0.4 0.7 З.б

ГЬ табл. 2 видно, что при окислении мазута наряду с уменьшением содержания углеводородов я смол, возрастает содержание асфальтенов.

Прн окислешш уменьшаются кислотные активные полярные группы, что свидетельствует о протекании таких реакций, как зтернфикзция я декарбоксилированде, сопровождающиеся выделением поды п углекислоты, и установлением кислородных мостнкоз в молекулах смол И асфальтеноз. С углублением процесса окисления содержание твердого ппрафнна уменьшается незначительно. „

Как видно из проведенных исследований, высокосмоянстые высокосернистые нефти Кичик-Беяь являются приемлемым сырьем для получения окисленных бптумов.

Получение дорегогьгк битумов аз тжкелых высокосмолпстых нефтей Кпчик-Б&яь. Технологический процесс производства должен обеспечивать полуненн? дорожных битумов, соответствующих третьему тшту (по А.С. КолбаиовсгссГ

Битума Щ типа характеризуются наличием предела текучести, эластичных свойств когезни и деформатавной устойчивостью. В упруго вязком состоянии они оуладают достаточно высокой теплоустойчивостью.

' Битумы Ш типа обладают промежуточными ссойствами и их получают ишпаувдирошшем uepeciairaeiniux с гудроном легких смолистых нефтей, с масляными дистиллятам*: и другими разжижателями.'

Так, npir добавлении догудроновой фракции нефти Кичик-Бель в количестве 43/о б БН-2,'мо::ага получить битум со следующим составом: УБ-47-43 с/с, С-30-31 %, А-22-23 %. А при смешивании Б-5 с нефтью Кичик-Бель при соотношении 1:1 получают битумы с составом : УВ-45-46 %, C-3I-32 %, А-22-23%.

Полученный тздрш образом битум не всегда- удовлетворяет требованиям по всем показателям.качества.'В таких случаях довести битум до требуемого качества можно, смешивая битум с нефтепродуктом, ГРМ я т.д.

Сыс теина нефтепродуктов н окисленных битумов позволяет регулировать состав смеет, понизить содержание асфальтенов, температуру размягчения, хрупкости и его эмульгирующую способность..

Дл2 расширения- выпуска качественных .разаовкекных битумов исследовалось влияние ДШФВН" Кичик-Бель на структуру, реологические свойства н строение битума. ;

Исследован!« по определению влияния 2,5-10 ' % ' ДШФВН па. реологические свойства битума проводились в области температур 40-70°С на приборе «Реотесг - 2».

В таблице 3 приведены реологические параметры б!пума без ДШФВН н с его добавлением. •

' Таблица 3.

Реологические свойства битума без ДШФВН и с её добавлениями

№ j i Наименование исследуемого объекта Температура, 6С Предельное динамическое цапряжение едзвга, н/м2 ' То Динамическая шпкостъ, ы с/>Г Л

Битум (битум+2,5% ДШФВН после 10 дневного нахождения под солнцем при температуре 70°С) 45 50 60 70 145,0 (135,0) 64,0 (65,0) 26,0 (65,0) 14,0 (10,0) 123,0 (113,0) 453 (43,3) 12,8(15,1) 5,1 (3,1) J

Битум + 2,5 % (5%) 10% ДШФВН

45: 24 (20) 16 • б 6,6(35,2)

50 14(10) 7 13,7

60 3(7) 3 21,7(13,5)

5,4

7,3 (4,6) 2,4

Как видно пз табл. 3, при температуре 45°С динамическал вязкость составляет 123,0 н'"с/м2. При те?шератург 70"'С вязкость сяпгоегм в 25 раз.

При добавлении 2,5-10 % ДШФЗН дшгг-мическоя 1'чзкость и динамичгское напряжение сдвига снижается при 45°С в 2-10 ра?.. Псвышеш.-е" температуры до 70°С приводит к исчезновению предельного динамического напряжения сдвига и снижению динамической вязкост!! з 30-70 раз.

Тахим образом, проведенные исследования показывают, что присутствие "ДШФВН з биту».« снижает его дннамотеское напряжение сдвига и вязкости. Это обеспечивает обволакивание минерального материала без нагрева или при слабом подогреве н, в результате, дает возможность достаточно хорошо смачивать тонким слоем битума поверхность минерального материала и зтрошпенуть з его поры.

Исследование ИК-спе/ороз продуктов окисления ДШФВН показывает, что сульфиды, содержащиеся в нем, окисляются с разрывом связи С-З и образованием непредельных связей и структур, содержащих группы >БО, >502,-0-502-0, -ОН,>СО. Окисление под действием солнечной радиации и кислорода воздуха сопровождается интенсивным накоплением высокомолекулярных ' продуктов.' Эта • продукты ■• окисления (сернистые соединения) обогащают битум высокомолекулярными кислотами и другими серо - и кислородсодержащими труппами. Они, в свою очередь, вступают в химическое взаимодействие с катионами тяжелых и щелочноземельных металлов на поверхности минерального материала, в результате чего образуются нерастворимые поверхностные соединения типа сульфонал»:

Следовательно, образовавшиеся новые хемосорбцпонные соединения на поверхности раздела обеспечивают прочную связь битума с минеральными материалами.

Актагвдая битумов пз иефти Кпчнк-Бель яислорастсорнмы.м ПАВ.

Нги:;ог гаспотиос число и высокое содержание твердых парафинов в битумах» полученных ю кгфти Кичик-Бгль, иг дают хорошие показатели сцепления с поверхac.cr-.t0 каменного' материала. Поэтому возникает необходимость, гфомг р;ижн;;<аяня данных битумов, их активировать.

Для улучшения сцепления нкактиЕных битумов с поверхностью камгшшх материалов,' ускорена процесса формирования покрытий, а также облегчения образовать эмульсий при змульпгровлнии битума с качестве ПАВ использовал ГРМ.

В таблице 4 даны показатели ецгплгння инактивного битума, з который были Еседсиы разл![Ч1Ш5 ПАВ, с известняком, мрамором, гранитом и квзрцезьш песком,

Таблица4.

Показатели сцеплсвна инастыпиого битума с различными минеральными материалами

Название ПАВ ' Показатель сцепления битума п %

Изасстияк Мрамор Гранит Песок

ГРМС-4% 90 88 ! 45 48

ГРМ + гавсстъ 1

С-4% ■ 95 92 85 85

Маслораствори- -

мые

сульфонаты

(мс) С-1% 82 ВО 43 • 46

МС +известь

С-1% 92 9! 73 76

Исходный

бтум

(без добавки) 38 • 36 38' 35

Как видно га табл. 4, анноноактивные добавки ГРМ и нсфтккыс маслораспюримые сульфонаты резко повышают сцепление битума с

карбонатными материалами, . слабо влияют на сцепление битума с мннеральпыми материалами кислых пород. Улучшение сцепления можно достигнуть введением в битум ПАВ анионного типа (ГРМ) при одновременной активации поверхности минеральных материалов ¡шестью. Из табл. 4 видно, что этот способ применения ПАВ способствует хорошему сцеплению битума с поверхностью всех исследуемых минеральных материалов.

Исследование ИК-спектроз показало, • что резкое уменьшение тггенсивностн дуплетной полосы поглощения при 1.750см'1 и ее разделение на 1765 и 1725 см"1 объясняется сильным взаимодействием групп ГРМ с известью и образованием хгагаческой связи между структурными элементами ГРМ и извести. Именно с этим процессом связан резкий рост интенсивности полос при 1475 и 1380 см"Ъ

Химическое взаимодействие между ГРМ, введенного в битум и известь кг протекает по следующей реакция: . _* 2ЯСООН + СаО = СаСЛССЮЬ + Н:0 *

В результате этой реакции карбоновые кислоты ГРМ при взагмодействии с известью превращазотся в кальциевые соли, повьпнающие вязкость битума и еб теплостойкость.

Исследование процессов получения битумных эмульсий Битумная эмульсия представляет собой комплексное вяжущее, формирование и свойства которого в значительной мере зависят от " свойств битума. Эмульсия - это рассеивание двух неподдающихся смешиванию одна в другой -жидкостей с помощью эмульгатора.

Первоочередным требованием при получении битумных эмульсий является их устойчивость и низкая вязкостная характеристика. Эти свойства дают возможность хорошо смачивать поверхность минерального материала и проникнуть в е2 поры и капилляры и там, сравнительно быстро и равномерно, отвердевать. ' . .' -

Для хорошего рассеивания. углеводородов вяжущего о водной фазе необходимо, чтобы его вязкость, была относительно низкой. Оптимальная вязкость равна 200 саитнпуаз, которая достигается при выдерживании вяжущего при определенной температуре в зависимости от его'пенетрации.

Такая температура в зависимости от пенетрации битума составляет: БНД 130/200 - 140°С; БНД 90/130 - 150°С; БНД 60/90 - более 160°С.

Несоблюдение этих. температур при получении з-.гульсий на дает положительных результатов. Для этого существует простое правило, применяемое к 60 %-кым эмульсиям: сумма температур водной и углеводородной фаз не должна превышать 200°С.

Для получения эмульы;и использованы активированные битумы БН-3' (БНД 40/60), БН-21 (БНД '90/130). В качестве эмульгаторов нефтяные сульфокислоты и их соли, ГРМ, щелочной смыв и кубовый остаток МЭА.

Особо следует отметить использование раствора па основе ГРМ и кубового остатка МЭА, при смешении которых (при нагреве) протекает реакция конденсации с образованием амидов и годы: •

ксорн+ш2сн2-сн2-он^ КС0ШСН2-СЩ0Н+Н20

В результате получен, продукт, в котором присутствуют аниокахтивные ПАВ — ГРМ, жирные кислоты и катионактивные - кубовый остаток МЭА (амиды). Вместе с тем, этот продукт проявляет сам I! сообщает битуму хорошие адгезионные свойства. По-видимому, это можно объяснить тем, что низшие карбоновые . кислоты . в первую очередь реагируют (как .более реакционноспособные) с моноэтаноламкном, а Бысшие кислоты, в прпсутств::: свободного моноэтаноламина, находятся в виде ассоциатоз и также проявляют поверхностно-активные свойства.

На основе проведенных исследований разработаны следующие составы битумных эмульсий:

а) битумная эмульсия на основе битума, полученного из нефти Кичик-Бель и эмульгатора ГРМ (медлешораспадающаяся):

"ТМ _ ' . . , -5%

Избыток щелочи ; 0,3 %

' Вода .' -38%

Активированный битум -50,0%.

б) Эмульсия на основе эмульгатора МЭА -ГРМ:

ГТМ -5%

Кубовый остаток МЭА -0,5*5,0%

Вода ; -40^-44,5 %

Активированный битум - 50,0 %. .

в) Эмульсия на основе эмульгатора натриевых солей нефтяных сульфокислот:

Натриевые соли

нефтяные сульфохисдоты - 0,5 % Вода ' -44,3%

Щелочь -0,2%

'Активированный битум - 55 %.

Полученные битумные эмульсии относятся к классу средне- и медленнораспадающпхся, являются концентрированными,. однородными п устойчивыми при хранении. Характеристики полученных эмульсий приведены в таблице 5,- '

Автором^ исследовательском центре «Служба сргшгаческсн химии» Лёвалуа (Франция) синдиката Эльф Атокем изучена возможность получения битумных эмульсий па основе вышеуказанных битумов и катионного эмульгатора ДИНОРAM С (производства Франция). В результате' получена битумиая эмульсия следующего состава:

ДИНОРАМ С (М-;кфпрош1лендиампн) -4+6 г/кг "Соляная кислота 33%-г.ая . -3+4 г/кг

Вода -390<-393 г.

Битум -550-5-600 г .

СаС12 . ... - 2+3 кг/т.

Проведенные исследования показали, что эмульсия, полученная на основе битума БН-31 (БНД 40/60), является грубой (гранулометрия, сред.дкам. более 10 мк) и период eS распада короткий (50). Для получения лучших результатов бтум БН-31 необходимо разжшкать перед эмульенфикацией. Эмульсия, полученная на основе битума БН-21 (БНД 60/90) по качеству на порядок выше, чем БН-31, хота eä коэффициент распада низкий (115).

При использовании битума БН-2 (БНД 90/130) и Душанбиикой воды получена эмульсия хорошего качества. Обработка местного щебня, (фр. 5-10 мм) полученной эмульсией на основе битума'БН-2 показывает хорошую адгезию и внешний вид. /

Следует отметит, что способность к эмульгированию бнтумоз зависит от их кислотного числа. Активные битумы с кислотным числом " более 0,8 мг КОН/г легко эмульгируются, а инактивные битумы (кислотное число менее 0,8

ts

Таблица 5

ХАРАКТЕРИСТИКА БИТУМНЫХ ЭМУЛЬСИЙ ПА ОСНОВЕ БИТУМА, ПОЛУЧЕННОГО ИЗ СЫРОЙ НЕФТИ КИЧШС-БЕЛЬ И МЕСТНЫХ ПАВ (ЭМУЛЬГАТОРОВ).

J6 Метод испытания эмульсч Характеристика эмульсии Технические требования к концентрироганным эмульсиям прямого типа

1. Внешний вид Черно-коричневая

• однородная жидкость

Содержание битума в .эмульсии, определение его путем нагрева до полного удаления пузырьковой воды с поверхности битума, % 5-55 Для концентрированных эмульсий 50-65 % ' \

3. Однородность при пропускания эмульсин через сито с отверстием 0,14 мм (остаток определялся па сите в %). 0,3-0,4 Отсутствуют сгустки. •. нитей, не растворимых эмульгированных битумов, остаток на сите не должен превышать 0,5 % от веса эмульсии. .

4. Устойчивость оослз. семидневного хранения в плотно закрытом цилиндре (вычисляется остаток на сиге с отверстиями 0,14 мм в %). 0,5 Остаток на сите не должен превышать 0,6% от веса эмульсии. Не более 60

5. 6. 7. Вязкость по стандартному вискозометру сточного отверстия 3 мм при 20°С, сек. . Показатель распада гравия и ¡слых пород; размером б-15 мм (метод Маккесона, %). - Распад при смешении с портлацементом марки «400», мин. -j1 ———---—- 55-60 15 8-10 Для медленно распадающейся эмульсии, мепее25 Для медленно распадающихся эмульсия однородная смесь должнаоыть в течении 10 мин. и „ .более, • для средне -распадающихся 3-10 мин.

мг КОН/г) не способны к эмульгированию без добавки высокомолекулярных кислот.. " •

Как видно из проведгшшх Исследований битумы, полученные из нефтей таджикской депрессии имеют высокое содержание парафина и очень низкую кислотность, не позволяющиегполучить устойчивые качественные эмульсии с улучшенными реологическими свойствами.

Однако указанная проблема в данной работе решена путем активации полученных инактнвных битумов ДШФВН и отходов, содержащих высокомолекулярные орпшнческиз кислоты (ГРМ).

Исследование реологических свойств битумных эмульсий пз пефтп Кпчпк-Бсль Для выбора оптимального технологического режима работ различных установок и оборудования при поверхностной обработке дорог с использованием битумных эмульсий необходимо знать их реологические свойства. Реологические исследования битумных эмульсий проводили на реп-дленном приборе «Реотест - 2» н визкознмгтре высохогодавлешм.

'Содержание битума в эмульсиях гамснялось от 20 до 55 % при температуре 20-60°С. ,

Результата исследований приведены в табл. 6 а 7 рис. 3.

.. Таблица 6

Реологические параметры битумных эмульсий, полученных па основе иеакшзярованпого битума

Исслгдуеиая среда- Температура опыта, сС. Динамическое шшрязкниг слеша Па, то Динамическая вязкость, Па. С Л

20%-ная змулыгяя 20 375,0 10,8

40 50,0 3,2

60 0 . 0,9

30^»-нал зиулыггя 20 600,0 14,7

40 80,0 4,9

60 0 2,3

40%-вая змулъсги 20 680,0 30,0

40 100,0 17,6

60 0,0 7,8

55%-яая эмульсия 30 240,0 75,0

40 190,0 30,0

60 0,0 14,5

Как видно из табл. б все исследованное эмульсионные системы при относительно низких температурах (когда I < 40°С) обладают наихудшими реологическими свойствами. Уменьшение обводненности битума также приводит к ухудшению реологических параметров. Если 20 %-ная эмульсия при 1= 20°С имеет предельное динамическое напряжение сдвига Т0= 375,0 Па и вязкость -10,8 Па "с, то40 % - нЯя эмульсия имеет То=680 Паи вязкость-30 Пас.

Проведенные .исследования показывают, что эмульсии относятся к аномальным системам, обладающими устойчивыми структурно-механическими свойствами при г<40°С. Эти свойства битумных эмульсий, приводят к росту гидравлических сопротивлений, что вызывает осложнение как при транспортировке,так и при нанесении на покрытие и её формировании.

Одним из эффективных способов снижения гидравлических сопротивлений является добавка реагентов, которые значительно улучшают реологические свойства эмульсии.

Нами рассмотрено влияние ыаслорастворимого реагента ГРМ и его водорастворимых натриевых солей на 40 и 55 %-ную эмульсию (табл.7).

Таблица 7

Реологические параметры битумных змульсай полученных

Исследуемая среда Температура Опыта, °С Предельное динамическое напряжение сдвига. Па, т0 Динамически вязкость, Па С, ■п

40%-ная эмульсия 20 113,0 4,8

40 - 50,0 2,2

» 60 0 . 0,53

55%-ная эмульсия 30 180,0 30,7

• 40 70,0 16,7

1 ' 60 0 7,8'

Из табл. 7 видно, что при добавлении' ТРМ в 40 %-ную эмульсию ° предельное динамическое напряжение сдвш-а (т0) при температуре 20°С уменьшается в б раз, по сравнению с эмульсией без ГРМ (табл. 6)

Pes. 3. Ргсгопикхае грагкз тсчсшм 55 %-поЗ змуяьсзл изгтшгното я еюгагсрзЕгкаого с ГРМ (пушсгирзыЗ) бстуиа пра ¡Ьпла^ньк температурах.

Полученные дшпше свидетельствуют о том, что реагент ГРМ может быть использован не только как эмульгатор, но и для улучшения реологических параметров эмульсин.

Получение маловязготй :хпдкой прослойки пристенного слоя битума с добавкой годного раствора ПАВ (гидробитум) Для снижения расходов ПАВ и исключения из технологического процесса блока оборудования, которое использовалось при приготовлении битумных эмульсий, предлагается добавлять водный раствор ПАВ не на весь объем транспортируемого битума, а только в пристенный слой битума в емкости (гидробнтум).

Оптимальное количество водного раствора ПАВ для получения подвижного битумного потока установлено с использованием вискозиметрии. В качестве ПАВ использовали 0,!-1 %-ный раствор соли нефтяных сульфокислот, мыло на основе ГРМ, МЭА ' ГРМ и щелочного смыва,

содержащего 0,5 % ЫаОН и I % карбоновых кислот. Реологические исследования проводились в области температуры 40-80°С. Содержание водного раствора ПАВ в битуме изменялось от10до30%с шагом 5 %.

Гидробитум получата следующим образом: в емкость с мешалкой загружали расчетное количество .водного раствора ПАВ и при перемешивании постепенно подавали расплав битума при температуре 100°С..

Исследованиями установлено, что оптимальная концентрация ПАВ в растворе нефтяных оульфонолов составляет 0,1-ОД %, а у мылоподобных 1-1,5 %. Результаты работ обнадеживают.возмохшость применения гадробитума для устройства поверхностной обрабопси дорог.

Применение битумных эмульсий в доросшем строительстве

Для получения битумных эмульсий с целью проведения стендовых испытаний использованы: "

» Битум БН - 2 и БН - 21 с добавлением до 8 % догудроковой фракщш и до 6 % ГРМ; ' ..

« Эмульгаторы. ГРМ, МЭА - ГРМ, мыло соапстоковое, соля нефтяных сульфокисдот и ДИНОРАМ С.

Схема и оптимальные условия получения анионактивных и кнтионаюиЕПых битумных эмульсий приведены на рис. 4 и 5 и в табл. 8.

Работы по устройству поверхностной обработки с использованием разжиженного битума и битумной эмульсии проводились в г. Душанбе (пр. Н. Карабаева и ул. Шотемура) и на автодороге Душанбе - Курган-Тюбе.

В качестве вяжущего использован вязкий дорожный битум БН - 21, раззгаг^енный ДШФВН в количестве б % от массы битума.

В качестве минерального материала использован грани гный щебепь фр. 5-10 мм, отвечающий требованиям ГОСТ 8267-93.

Поверхностную обработку производили бшумощебнераспределителем фирмы «Секмзр» (Франция). После синхронного распределения вяжущего и щебня, поверхность укатана пневмокатком.

Исследования, проведенные через год после устройства поверхностной обработки показали, что коэффициент сцепления до длине тормозного пути автомобиля «Волга» (ГАЗ-24), при скорости 50 км/ч составил 0,55. По методу песчаного пятна, средняя высота выступов шероховатости составила 2,5 мм.

Рнс.4. Схема условий получения ¡шиопазотвпых битумных эмульсий

Рис. 5. Схема условий получения катнопакпншых битумных эмульсий

Таблица 8

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭМУЛЬСИИ

Вяжущее Происхождение . количество БН-2 550 БН-2' 550 БН-2 550 БН-21. . 550 . БН2 550 БН-2' 550 . Би-2 600 БН-2' 600

Воднм фаза Тип эмульгатора, кол-во (кг/г), добавка (кг/т) мыло совстоковое 50,0 ою^-г.о Мыло МЭА.ХГ-20,0 Саа'-гд • Нефтяные С.К.- 5,0 СвС1г-2,0 ДИНОРАМС - 5,0 СаС12-2,0

Кис юта НС1 при 33% КаОН ', «.о . .6,0. 3,0 3,0 Ф » •

РН водной фазы 12 12 10 2

Условия прнготовлейяя Вод. Фаза 55-60 55-60 55-60 55-60

- - Вяж. "с .120 120 120 120

Остаток на сите 0,14 мм в % - 02 03 02 0, 1

Адгезия Пасивная 55,0 100,0 80.0 55,0 100,0 80.0 50,0 100,0 • 75.0 90,0 50,0 90,0

Вязкость по стандартному вимямиметру сточного отверстия 3 мм20°С • 58-60 60 , 55 . 50 •

Экономический эффект от применения технологии фирмы «Секмзр», где в качестве вяжущёго использован вязкий битум, разжиженный ДШФВН по сравнению с традиционной технологией, составляет4 ылн.637 тыс.-163 рублов на 1 км дороги (вценах 1999 года).

Поверхностная обработка с использованием в качестве вяжущего битумной эмульсии проводилась по улице Назаршоева.

Для производства опытных работ, была приготовлена эмульсия на основе активированных битумов БН-21 и БН-2 с использованием растворов следующих ПАВ: мыло соапстоковое, мыло ГРМ-МЭА, нефтяные сульфокислоты и ДИНОРАМ С, характеристика которых приведена в табл.8.. .

Температура воздуха при укладке была +21°С, эмульсия и щебня +32°С. Для ускорения распада применялся раствор СаСЬ аз расчета 2 кг/т.

Толщина слоя после укладки 1 см. Визуальные Наблюдения за состоянием опытного участка показали достаточную однородность в шероховатость поверхностн покрытия н отсутствие дефектов.

ВЫВОДЫ •

1. Проведено систематическое изучение химических, физико-химических характеристик нефтей таджикской депрессии, продуктов их переработки и отходов производства. На их основе разработана технология получения активных и лепсо эмульгируемых битумов н их эмульсий для дорожного строительства.

2. Показано, что в процессе перегонки тяжелой парафиннстой нефти Кичик-Бель наряду с уменьшением ! содержания углеводородов, резко возрастает содержание асфальтеков при постоянной величине смол, а при окислении высокомолекулярных остатков нефти идут, главным образом, процессы превращения смол в асфальтены. При этом уменьшается кислотное число продуктов окисления при постоянном содержания твердого парафина. В результате установлено, что из параф инистых нефтей Таджикской депрессии возможно получение инактивных битумов с низкой растяжимостью, адгезией к каменным материалам и эмульгирующей способностью.

3. Установлено, что использование ДШФВН в качестве разжижателя окисленных битумов позволяет эффективно -снизить их динамическое напряжение сдвига и вязкость, а присутствие СОС ДШФВН в битуме придаёт ему устойчивость против старения.

Продукты окнслепЦ СОС, обогащая. битум высокомолекулярными кислотами и другими серо - и кислородсодержащими функциональными группами, в свою очередь способствуют образованию новых хемосорбционных соединений на поверхности раздела.

4. Разработан способ получения активных дорожных битумов с низкой

*

температурой' равновесной* зязкости на основе инактивных битумов с использованием отходов'промышленности, таких как ДШФВН, ГРМ, ГРМ ' МЭА, соли пефтяпых сульфокислот н др. Установлено, что целесообразно вводить в ннахтивный битум.6-10 % ДШФВН, 4-6 % ГРМ и 0,5-1,0 % маслорастворпмые пефтяные сульфокислота при температуре 120-140°С.

5. Исследована эмульсифнкация активированных и неактивированных битумов с использованием местных ПАВ: соапстоковое мыло, щелочной смыв, натриевые и МЭА соли ГРМ, соли нефтяных сульфокислот. На основе изучения свойств битумных эмульсий показано, что использование активированного битума не. только увеличивает самопроизвольное эмульгирование, .но и улучшает реологические параметры эмульсии, их транспортировку и применение при пониженных температурах.

6. Предложены технологические схемы получения ашюнактнЕных и катионактквных битумных эмульсий на основе местных (соапстокоБое мыло, МЭА-ГРМ, соли нефтяных сульфокислот) и зарубежных (ДИНОРАМ С) эмульгаторов. - ' -

.7. Осуществлено опытно-промышленное внедрение, разжиженных битумов и эмульсий, получетшх из. нефтей таджикской депрессии при поверхностей обработке городских улиц н автодорог оборудованием фирмы «Секмэр» (Франция). Экономический эффект на 1 км дорога по сравнению с т- -здиционной технологией составляет 4 млн. 637 тыс. 163 рублов (в ценах 1999г.).

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ ИЗЛОЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ

1. Ф. Мухитдинов, А. Оев, Р. Усманов, К. Махкамов. Таджикские приоритеты // Автомобильные дороги, 1999. -Ка 7. - с. 12-13.

2. Мухитдинов Ф.М., Оев А.М.',' Махкамов 131, Усмоноз р. Реологпчсс.сис свойства битумных эмульсий, полученных из высокосерыистых

■.а«'

парафшшстых нёфтей юга Средней Азии // Труды Таджикского технического уннвбрситета: Сер. Транспорт и дорожное хозяйство. -1999. - Вып. 2.-С.40-42.

3. Мухитдинов Ф.М., Оев A.M., Маххамов КМ, Усманов Р, Исследование растворимости битума старого асфальтобетона в добитумной широкой фракции высокосернистой нефти юга Средней Азии // Труды Таджикского технического университета: Сер. Транспорт и дорожное хозяйство.-1999.-Вып. 2.-с. 51-53. • ■

4. Мухитдинов Ф.М., Усманов Р., Махкамов K.M., Оев А.М. Получение маловязкой жидкой прослойки прнстеннего слоя битума с добавкой водного раствора ПАВ (гидробитум) // Химия и экология композиционных материалов на основе битумных эмульсий и модифицированных битумов. Тез. докл. Международной конф. 6-9 сентября 1999 г. - Минск, 1999. -с.88.

5. Махкамов K.M., Мухитдинов Ф.М., Оев А.М., Усманов Р. Разработка безотходной и бесстоковой технологии производства высококачественного битума и его эмульсий из высокосернистых парафинистых нефтей с использованием отходов промышленности Таджикистана // Горные регионы Центральной Азии. Проблемы устойчивого развития. Тез. докл. Международной конф. 28-30 сентября 1599 г. - Душанбе, 1999. -с. 231.

6. Усманов Р., Мухитдинов Ф.М., Оев А.М., Махкамов K.M. Влияние средней фракции высокосернистых нефтей на реологические свойства и старение дорожного битума // Изкуггия ^Н РТ: Отд. физм.-мат.хим. и геол. наук, 1999. - №1.- с. 22-26.

Заказ {220. Тираж 100 объем 1,5 п. л. подписано к печати ¡J0, 01. 2000 г. Душанбе Первая Типография

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата технических наук, Мухитдинов, Фаридун

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Анализ состояния, состава и свойств битумов, полученных из различных нефтей.

1.2. Методы улучшения свойства битумов.

1.2.1 Путём применения поверхностно-активных веществ.

1.2.2. Другие методы улучшения свойства битумов.

1.3. Современное состояние получения и применения битумных эмульсий.

1.3.1. В дорожном строительстве.

1.3.2. В других отраслях народного хозяйства.

1.3.3. Стабилизаторы, улучшающие свойства битумных эмульсий.

 
Введение диссертация по химии, на тему "Физико-химические основы получения битумной эмульсии из тяжелых нефтей таджикской депрессии для дорожного строительства"

Экономическое и социальное развитие страны предусматривает рациональное использование всех видов ресурсов, снижение их потерь, ускоренный переход к ресурсосберегающим и безотходным технологиям.

При этом важной экономической задачей, стоящей перед народным хозяйством страны является -мобилизация некондиционных и вторичных ресурсов, их более полное и всестороннее использование.

Поэтому, приоритетными направлениями фундаментальных и прикладных исследований, являются исследования по комплексной химической переработке органического сырья. Среди органического сырья ведущее значение имеют нефть и продукты её переработки, которые являются одним из основных источников получения дорожного, кровельного, гидроизоляционного и др. битумов, широко используемых в народном хозяйстве.

В Таджикистане, автомобильные дороги являются важнейшим элементом народного хозяйства.

Для дальнейшего повышения эффективности дорожной отрасли и народного хозяйства в целом, важное значение имеет экономное использование материально-сырьевых ресурсов, поскольку потребность в сырье непрерывно растет, а добывать его приходится из все более отдаленных месторождений.

Кроме того, совершенствование технологических процессов в дорожном строительстве путем применения новых способов нанесения дорожных покрытий с использованием прогрессивных машин и оборудования, выдвигает острую необходимость поиска путей и методов приготовления дорожных покрытий и повышения их долговечности.

Одним из наиболее эффективных путей в этом деле является применение поверхностной обработки на основе битумных эмульсий, способствующий экономному расходованию сырьевых ресурсов, улучшению экологии производства, повышению надежности и долговечности дорожных покрытий и ведущий к интенсификацию работы за счет применения прогрессивных механизмов и машин /1/.

Учитывая отсутствие в республике высококачественных дорожных битумов и наличие тяжелых высокосернистых нефтей, близких по свойствам к жидким битумам /2/, а также наличие битумного завода, целесообразно изыскать возможность использования их в дорожном строительстве путем приготовления битумных эмульсий в сочетании с вязким битумом, используя в качестве эмульгаторов отходы некоторых производств.

Однако большинство отходов не может быть непосредственно использовано в дорожном строительстве из-за несоответствия существующим требованиям к дорожно-строительным материалам.

В связи с ростом объема дорожно-строительных работ и развития сети автомобильных дорог в республике важной проблемой является снижения расходов битума и энергоресурсов при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог.

В этой связи актуальным представляется необходимость проведения исследований по оценке и повышению качества местных нефтей, продуктов их переработки, а также отходов промышленности и определению возможных вариантов их использования в дорожном строительстве, с учетом реальных условий работы в дорожных конструкциях и сооружениях, что имеет большое значения как для физической химии, так и химии высокомолекулярных соединений нефти и дорожного строительства в целом.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка физико-химических основ получения битумной эмульсии из тяжелых нефтей Таджикской депрессии и изучения их свойств для использования в дорожном строительстве.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• Изучить физико-химические свойства нефтей месторождений Таджикистана и их пригодность для производства дорожного битума.

• Изучить влияние природы сырья и процесса окисления на состав и свойства получаемых продуктов.

• Поиск среды промышленных отходов республики, возможных поверхностно-активных веществ (эмульгаторов) и их влияние на качество местного дорожного битума.

• Разработать способы получения битумных эмульсий с использованием зарубежных и местных эмульгаторов и изучить их реологические и эксплуатационные свойства;

• Разработать способы практического применения битумной эмульсии для дорожного строительства.

Научная новизна. В диссертационной работе впервые:

• На основе изучения пластовых и физико-химических особенностей тяжелых парафинистых нефтей разработаны технологические основы производства местного битума и его эмульсии, определена перспективность их применения в дорожном строительстве.

• Исследовано влияние сернистых соединений добитумной фракции нефти на качество битума.

• Показана возможность использования в качестве эмульгатора, натриевые и моноэтаноламиновые соли гудрона растительного масла (ГРМ) и сульфокислот сернистых соединений, полученных на основе высокосернистых тяжелых нефтей юга Таджикистана.

• Исследована возможность получения и использования битумной эмульсии из местного сырья в дорожном строительстве.

Практическая значимость работы. На основе результатов исследований разработаны технологии получения битума и битумных эмульсий из тяжелых нефтей с использованием отходов некоторых производств Таджикистана, что позволяет решить вопрос рационального использования тяжелых, высокосернистых, парафинистых нефтей таджикской депрессии и обеспечивает расширение сырьевой базы производства органического вяжущего материала.

Разработан способ получения битумной эмульсий из местного сырья для применения при поверхностной обработке автомобильных дорог.

Разработаны технические указания ВСН 01-99 «Технические рекомендации по производству шероховатой поверхностной обработки покрытия оборудованием фирмы «Секмер» (Франция) в Республике Таджикистан».

Работа внедрена на объектах Душанбинского производственного управления автомобильных дорог МТДХ и городских улицах г.Душанбе при их ремонте.

Положение диссертации выносимое на защиту:

• Физико-химические свойства нефтей Таджикской депрессии и их пригодность для производства дорожного битума;

• Способы улучшения качества местного битума с использованием местных отходов некоторых производств;

• Разработка способов получения битумных эмульсий с использованием местных и зарубежных эмульгаторов ;

• Результаты практического применения битумной эмульсий в дорожном строительстве.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных семинарах Института химии им.

В.И. Никитина АН Республики Таджикистан и Таджикского технического университета, научно-техническом совете Министерства транспорта и дорожного хозяйства РТ, международной конференции «Химия и экология композиционных материалов на основе битумных эмульсий и модифицированных битумов» (Минск, 1999г.), международной конференции «Горные регионы Центральной Азии. Проблемы устойчивого развития» (Душанбе, 1999г.).

Экономический эффект от применения битумных эмульсий при поверхностной обработке по сравнению с традиционной технологии составляет 4 млн. 637 тыс. 163 рублов (в ценах 1999 года).

Публикация. По материалам диссертации имеется 6 публикаций, в том числе: 4 научных статей и 2 тезиса докладов.

Объем работы. Диссертация изложена на 136 страницах машинописного текста, содержит 17 таблиц и 18 рисунков. Список использованной литературы включает 149 наименований.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной и методической частей, обсуждения результатов.

 
Заключение диссертации по теме "Аналитическая химия"

ВЫВОДЫ

1. Проведено систематическое изучение химических, физико-химических характеристик нефтей таджикской депрессии, продуктов их переработки и отходов производства. На их основе разработана технология получения активных и легко эмульгируемых битумов и их эмульсий для дорожного строительства.

2. Показано, что в процессе перегонки тяжелой парафинистой нефти Кичик-Бель наряду с уменьшением содержания углеводородов, резко возрастает содержание асфальтенов при постоянной величине смол, а при окислении высокомолекулярных остатков нефти идут, главным образом, процессы превращения смол в асфальтены. При этом уменьшается кислотное число продуктов окисления при постоянном содержании твердого парафина. В результате установлено, что из парафинистых нефтей Таджикской депрессии возможно получение инактивных битумов с низкой растяжимостью, адгезией к каменным материалам и эмульгирующей способностью.

3. Установлено, что использование ДШФВН в качестве разжижателя окисленных битумов позволяет эффективно снизить их динамическое напряжение сдвига и вязкость, а присутствие СОС ДШФВН в битуме придаёт ему устойчивость против старения.

Продукты окисления СОС, обогащая битум высокомолекулярными кислотами и другими серо - и кислородсодержащими функциональными группами, в свою очередь способствуют образованию новых хемосорбционных соединений на поверхности раздела.

4. Разработан способ получения активных дорожных битумов с низкой температурой равновесной вязкости на основе инактивных битумов с использованием отходов промышленности, таких как ДШФВН, ГРМ, ГРМ ' МЭА, соли нефтяных сульфокислот и др. Установлено, что целесообразно вводить в инактивный битум 6-10 % ДШФВН, 4-6 % ГРМ и 0,5-1,0 % маслорастворимые нефтяные сульфокислоты при температуре 120- 140°С.

5. Исследована эмульсификация активированных и неактивированных битумов с использованием местных ПАВ: соапстоковое мыло, щелочной смыв, натриевые и МЭА соли ГРМ, соли нефтяных сульфокислот. На основе изучения свойств битумных эмульсий показано, что использование активированного битума не только увеличивает самопроизвольное эмульгирование, но и улучшает реологические параметры эмульсии, их транспортировку и применение при пониженных температурах.

6. Предложены технологические схемы получения анионактивных и катионактивных битумных эмульсий на основе местных (соапстоковое мыло, МЭА-ГРМ, соли нефтяных сульфокислот) и зарубежных (ДИНОРАМ С) эмульгаторов.

7. Осуществлено опытно-промышленное внедрение разжиженных битумов и эмульсий, полученных из нефтей таджикской депрессии при поверхностной обработке городских улиц и автодорог оборудованием фирмы «Секмэр» (Франция). Экономический эффект на 1 км дороги по сравнению с традиционной технологией составляет 4 млн. 637 тыс. 163 рублов (в ценах 1999г.).

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата технических наук, Мухитдинов, Фаридун, Душанбе

1. Дорожные эмульсии. Энциклопедия в 1.I томах. Том I// Евразийская Ассоциация дорожных эмульсий EARE, 1988.-248 с.

2. Каримов Б.Б. Дорожное хозяйство Таджикистана. М.: Можайски ПК, 1993.-328 с.

3. Сергиенко С.Р. Высокомолекулярные соединения нефти. М.: Химия, 1964.-250 с.

4. Саханов А.И., Жердева Л.Г. Исследования асфальтовых гудронов Колужской нефти// Нефтяное хозяйство. 1926. №6-7. - с.61.

5. Сергиенко С.Р., Красавченко М.И. Смолообразования при получение гудрона ромашкинской нефти // Труды института нефти АН СССР.-1957,10. -с.188.

6. Сергиенко С.Р., Красавченко М.И. Смолообразование при получении гудрона малосмолистой Гюргянской нефти // Труды института нефти АН СССР. 1957,10.-с.211.

7. Pracy U.E, Manufacture of Acfaltie Bitumen // Magern Petroleum Technology. London, 1954. - p.325-331.

8. Гоппель Д.М., Кнотенерус Д. IV международный нефтяной конгресс. Технология переработки нефти и сланцев.т.4. М.: Гостоптехиздат, 1956.-е. 432.

9. Сергиенко С.Р., Корчагина В.И. и др. Влияние и природы сырья и продолжительности окисления на состав и свойства окисленных битумов. // Труды института нефти АН СССР. 1958. №12. - с. 186.

10. Губкин И.М. Учение о нефти. ОНТИ, 1937- 170 с.

11. Маркуссон И. Асфальт. Совет нефтяной промышленности. 1926.150 с.

12. Эрих В.Н. Химия нефти и газа. М.: Химия, 1969. - с. 62.

13. Гун Р.Б. Нефтяные битумы. -М.: Химия, 1973. 430 с.

14. Файнгар М.М., Браудо В.М. Применение парафинистых битумов в дорожном и кровельном деле. М.: ГОНТН, 1935. - 160 с.

15. Abraham Н. Asphalt and alluof Substances.-1929. 275 с.

16. Ewers N., Walter G. Der strasse. 1965 №5. - p.47.

17. Pfeiffer J. Ph the Properties of Asphaltic Bitumen. New-York, 1950.320c.

18. Черножуков Н.И., Козлекова Я.П. Переработка нефти. -М.: Гостоптехиздат, 1958. с.20-25.

19. Knotnerus I. Rilem Sumpo sium. Dresden, 1968. - p.83.

20. Иванов В.И., Юдина H.B., Кадыгагов П.Б. Состав и строение насыщенных углеводородов нефтяных битумов // Разделение и анализ нефтяных систем. Новосибирск, ИХН, 1989. - с. 135.

21. Lopunska Н. Nawe poglady па ralernose wlasciwosci asfaltow od ich sklady bnolowy. Politechniki warszawskiey, Warszawa, 1969. - p. 137.

22. Klimke R., Mothes J. Chem. Technik, 1964. 16 № 12. - p. 117.

23. Ахметова P.С. Структурообразование и улучшение технологии получения битумов, применяемых в дорожном строительстве: Дис.канд. техн. наук. М. 1967. - 180 с.

24. Пашитнова Н.П. Исследование свойства дорожного битума: Автор. дис.канд. техн. наук. -М., 1970.-21с.

25. Руденская И.М. Исследования свойств битумов, применяемых в дорожном строительстве // Труды СоюзДорНИИ.-1970. Вып. 46.-С.25-30.

26. Пашитнова Н.П., Потапова Т.В. Исследование свойств битумов, применяемых в дорожном строительстве // Труды СоюзДорНИИ. 1970. - Вып. 46.-c.81.

27. Шварц А., Перри Дж., Берг Дж. Поверхностно-активные вешества и моющие средства. М.: ИЛ, 1953. - с. 544.

28. Абрамзон А.А. Поверхностно-активные вещества/ Справочник. Л.: Химия, 1979. - с.6.

29. Ребиндер П.А. Поверхностно-активные вещества. М.: Знание, 1961.с.46.

30. Ребиндер П.А. Физико-химические основы науки о моющем действии// Физико-химия моющего действия. М-Д.: Пишепромизд, 1935. -с.5.

31. Bellonger. Revue Generale des Routes et des Aerodromes. 1957.-№10.p.309.

32. Duriez M. Revue Generale des Routes et des Aerodromes. 1947. №3.p.184.

33. Лысихина А.И. Влияние молекулярно-поверхностных свойств битумов, дегтей и минеральных материалов на свойства асфальтовых смесей// Труды дорожного научно-исследовательского института. -1949. Вып.8. -с.151-181.

34. Николаев А.В., Берг Л.Г., Беляев А.В. Придание грунтам водонепроницаемости и механической прочности. М.: Издательство АН СССР, 1942.-с. 31.

35. Амброс Р.А. Об исследовании влияния химических добавок на сцепление битума с каменными материалами. -Эстонская Государственное издательство, Серия А, № 69. 1950. с. 17.

36. Лысихина А.И. Поверхностно-активные добавки для повышения водоустойчивости дорожных покрытий с применением битумов и дегтей. -М.: Автотрансиздат, 1959.-с.232.

37. Рыбьев И.А. Вопросы повышения стойкости строительных растворов и бетонов гидрофобизирующими поверхностно-активными добавками // Труды Московского инженерно-строительного института. 1957. № 15. - с. 18.

38. Гельфанд С.И. Добавки улучшающие сцепление битума с гравийным материалом // Автомобильные дороги. 1957. -№11.- с.22.

39. Егоров С.В., Бернштейн А.В. и др. Новая катионоактивная добавка //Автомобильные дороги. 1959. -№6. с. 12-13.

40. Колбановская А.С., Ханина Ц.Г. Применение поверхностно-активных добавок в строительстве автомобильных дорог // Доклады и сообщения по применению ПАВ и эмульсий в дорожном строительстве. М.: Оргтрансстрой, 1961.-c.42.

41. Колбановская А.С., Давидова А.Р. ПАД улучшают свойства битумоминеральных смесей и повышают их долговечность // Автомобильные дороги. 1959. -№11.-с. 15.

42. Колбановская А.С., Давыдова А.Р., Шемонаева Д.С. Влияние добавок ПАВ на структурообразование в дорожных битумах // Исследование битумов и битумоминеральных смесей. М.: Транспорт, 1967. - с.28-47.

43. Колбановская А.С., Давыдова А.Р., Шемонаева Д.С. Механизм влияния добавок ПАВ на диспереные структуры в дорожных битумах// Колоидный журнал. 1967. T.XXIX, №4. -с.509.

44. Михайлов В.В., Колбановская А.С., Ханина Ц.Г. Новые ПАВ //Автомобильные дороги. 1961. -№1 .-с.21-24.

45. Колбановская А.С. Влияние природы поверхности каменного материала на свойства битума в тонких слоях // Доклады АН СССР. -Издательство АН СССР. 1958. -Т. 143, №5. с.1159.

46. Борщ И.М. Процессы структурообразования в асфальтобетонных материалах //Опыт строительства асфальтобетонных покрытий // Труды МАДИ. 1958.-Вып. 23: с.37-41.

47. Шалыт С.Я., Михайлов И.В.,Ребиндер П.А. Влияние активного наполнителя и растворителя на структурно-механические свойства битумов // Колоидный журнал. 1957. Т. 19, №2. - с.244.

48. Гезенцвей Л.Б. Регулирование процессов структурообразования в асфальтовом бетоне // Материалы работ симпозиума по структуре и структурообразованию в асфальтобетоне. Балашиха, 1968. - с. 53.

49. Гезенцев Л.Б. Асфальтовый бетон из активированных минеральныхрматериалов. -М.: Стойиздат, 1971. -с.255.

50. Белугина Г.В., Константинова В.В. и др. Исследование гелеобразующей способности олеатов алюминия в бензоле // Доклады АН СССР. 1960. т. 132, №12. -с. 380.

51. Ребиндер П.А., Таубман А.Б. Замечание к вопросу об устойчивости дисперсных систем // Колоидный журнал. 1961. Т. XXI11, № 3. - с. 359.

52. Таубман А.Б., Бородина В.Н., Толстая С.Н. Адсорбционная активация и усиливающее действие минеральных наполнителей в полимерных системах // Колоидный журнал. 1965. Т. XXVI, №3. - с.446.

53. Трапезников А.А. Щербакова . Влияние ПАВ на сдвиговую прочность и тиксотропию гидроокиси алюминия в вазелиновом масле // Колоидный журнал. 1962. Т. XXIV, №5. -с.624.

54. Яхнин Е.Д., Таубман А.Б. Адсорбционное модифицирование кварца в связи со структурирующим действием наполнителей в полимерных системах // Колоидный журнал. 1964. -Т. XXVI, № 1. с. 126.

55. Оев A.M. Повышение температурной устойчивости асфальто-вяжушего вещества // Информационный листок №54-92. ТаджикНИИНТИ. -Душанбе, 1992.-2с.

56. Королев И.В. Пути экономии битума в дорожном строительстве. М.: Транспорт, 1986.- 146с.

57. Инструкция по строительству дорожных асфальтобетонных покрытий. ВСН 93-73. -М.: Транспорт, 1973. 175с.

58. Попандопуло Г.А. Состояние и перспективы улучшения дорожных покрытий из асфальтового бетона в условиях сухого и жаркого климата Узбекистана. Обзорная информация. УзНИИНТИ. Ташкент, 1983. - 24 с.

59. Рокас С.Ю. Проблемы и путы повышения долговечности дорожных одежд. Обзорная информация. ЛитНИИНТИ. Вильнюс, 1979. - 48 с.

60. Оев A.M. Тонкослойные покрытия из битумощебеночной мастики для условий сухого и жаркого климата: Дис.канд. техн. наук. Ташкент, 1994. -184 с.

61. Умаров Т.Г., Бутлицкий Ю.В., Ступакова Л.Ф. Применение отходов промышленности в дорожном строительстве. Обзорная информация. УзНИИНТИ. Ташкент, 1981.-39с.

62. Оев A.M. Использование госсиполовой смолы в составе битумошебеночной мастики. Информационный листок №55-92. ТаджикНИИНТИ. Душанбе, 1992. - 2 с.

63. Рыбьев И.А. Асфальтовые бетоны. М.: Высшая школа, 1969. - 369с.

64. Рыбьев И.А. Строительные материалы на основе вяжущих вешеств. -М.: Высшая школа, 1978. 285с.

65. А.е., 1300070 СССР МКИ Е01 С 19/10. Способ приготовления асфальтобетонной смеси /И.В. Королев, А.Б. Соломенцев и др. (СССР).-4 с. ил.

66. Акулич А.В. Структура и свойства дисперсно-армированных асфальтобетонов: Автор, дис. .кан.техн.наук. Минск, 1987. - 17с.

67. Гамелек И.П. Разработка методики рационального конструирования дорожных одежд со слоями из дисперсно-армированного асфальтобетона: Автор.дис. .канд.техн.наук. -М., 1992.-21с.

68. Кирюхин Г.Н. Влияние добавок дисперсной арматуры на свойства асфальтобетонов различных структур // Автомобильные дороги. 1991. №9. -с.16-18.

69. Коробко В.Ф. Дорожный асфальтовый бетон с применением асбесто-цементных минеральных порошков: Автор.дис. .канд.техн.наук. -Киев, 1973. -20с.

70. Красновская О.А. Исследование резинобитумного вяжущего для гидроизоляционных материалов рулонного и мастичного типа: Автор.дис. .канд.техн.наук. -М., 1974. -25с.

71. Слепая Б.М. Исследование влияние резинового порошка на свойства дорожного асфальтобетона: Автор.дис. .канд.техн.наук. -М., 1972. -22с.

72. Оев A.M., Касымов А.К. и др. Влияние порошковых целлюлоз на свойства битумоминеральных покрытий // Доклады АН РТ. 1993. т.37, №1011.- с.534-537.

73. Смирнов М.М. Асфальтобетонные смеси с добавкой асбоволокна // Автомобильные дороги. 1991. -№ 1. с. 18-19.

74. Serfass J.-P.,Chazal P., Tessonnean H. Enrobes a chand avec fibres le revetment tres mince Mediflex // Revue generale des routes et des aerodromes. 1986. -№63.-p. 31-35.

75. Smith D.J. Seeking an alternative to asbestos // Poiymers, Paint, Colour J. 1984. vol.174, №4122. - p. 449 - 450.

76. Decoene Y. Invloed van cellulozevezels op de eigenschapen van zeez open asfalt//Bituminfo. 1990.-p. 17-22.

77. Mineralfasern auch im Strabenbau wichtig // Asphalt strasse. 1989. №7. -p.69.

78. Rode Franz, Kurfh Norbert. Strabenerhaltung mit duinnen Deckschichten im Heibeinbau // Bitumen. 1986. 48. №3. - p. 118-123.

79. Портнягин В.Д. Нефтяные дорожные битумы. М.: ИПК Минавтодора РСФСР, 1986. - 62с.

80. Руденская И.М., Губенко И.Б. и др. Использование оксикислот кубового остатка СЖК в производстве битумов // Химия и технология топлив и масел. 1966. №12.-с.15-17.

81. Стабников Н.В. Асфальтополимерные материалы для гидроизоляции промышленных и гидротехнических сооружений. -JL: Стройиздат, 1975.-144с.

82. Технические поверхностно-активные вещества из вторичных ресурсов в дорожном строительстве: Под редакции И.В. Королева. М.: Транспорт, 1991.- 144с.

83. Кучма М.И. Поверхностно-активные вещества в дорожном строительстве. -М.: Транспорт, 1980. 191с.

84. Untursuchunden zur Modifizierung von Bitumen mit Polymeren // Bitumen. 1989. №3. - S. 108-111.

85. Le sturelf 103. Une exprerience internationale // Travaux. 1984. №594. -p.34-38.

86. Применение отходов промышленности в дорожном строительстве. Обзорная информация. УзНИИНТИ. Ташкент, 1981. - 38с.

87. Использование старых резиновых шин при изготовлении асфальтобетонной смеси // РЖ. Автомобильные дороги. 1980. свод.т. №4. -с.27.

88. Приготовление асфальтобетона на электроактивированных вспененных битумах: Проспекты СКТБ Главдорстроя. -М., б.г. -1л.:ил.

89. Николаева С., Кецворов У. Возможность применения битумных эмульсий в Болгарии // Р.Ж. Автомобильные дороги. 1991- № 9.-9А 145.

90. Интервью с президентом синдиката Жаном Ивеком // РЖ. Автомобильные дороги. 1990 -№ 2А 175.

91. Гидродинамический способ ESSO приготовления новых групп эмульсии//Rev.gen.rontes etaerod 1990. 64 № 680 - с.83-85.

92. Коновалов М.Г., Ильяшев Г.М. Дорожные эмульсии, их приготовление и применение М. : Гушосдор, 1938 - 278 с.

93. Дорожные эмульсии. Никишина М.Ф., Эвентов И.М. и др. М.: Транспорт, 1964 . - 172 с.

94. Аветикян С.М., Гольдберг Д.О. Влияние природы и концентрации эмульгатора на стабильность битумоводных эмульсий // Колоидный журнал.1950.-№6-с.401-407.

95. Архипова А.П. Получение черного щебня при помощи двух эмульсий и его применение // Труды первой конференции по получению и применению эмульсии в дорожном строительстве. Рига, 1963. - с.72.

96. Егоров С.В. Битумные эмульсии, исследование и их применение в дорожном строительстве: Автор, дис. канд.техн.наук Киев, 1964. - 21 с.

97. Катионные эмульсии дорожного битума //Материалы симпозиума французской фирмы "Пахинор". М., 1974. - 41 с.

98. Никишина М.Ф., Назаров В.В., Челухина Г.А. Выбор оптимальных условий приготовления катионных эмульсий в машинах непрерывного действия//. Исследование и применение дорожных эмульсий-М.,1972. с.25-27.

99. Плотникова И.А. Исследование отечественных катионных ПАВ как эмульгаторов // Исследование и применение дорожных эмульсий. -М, 1972. -с.5-24.

100. Технические указания по приготовлению и применению дорожных эмульсий. ВСН 115-75, М., Транспорт, 1976. - 80 с.

101. Эвлитов И.М. Способы эмульгирования битумов// Исследование битумных эмульсий для строительства автомобильных дорог / Труды СоюздорНИИ. 1970-Вып.40 с.117-128.

102. Задорожный К.А. Технология приготовления битумной эмульсии обратного типа. Информационный листок № 35-М., ЦБНТИ, 1972. 2 с.

103. Задорожный К.А. Технические схемы приготовления битумной эмульсии прямого типа. Информационный листок № 36- М., ЦБНТИ, 1972 2 с

104. Клейтон В. Эмульсии. М: И.Л., 1950 - 680 с.

105. Применение битумных эмульсий в дорожном строительстве. А.С., 259683 //Рекламный проспект Алма-Ата, 1970. - 3 с.111 .Bitmnen Emulsion // Bitumen . 1990. - № 3 - S. 141.

106. Les emulsions a haute teneur en bitume. L' Emul. CR.80// Revue generale des routes et des aerodromes. 1989-№ 669.-p.79-82.

107. Sable emulsion pour couches de chaussees// Strasse und verkehr. 1985.-№ 1.-p. 14-18.

108. Повторное применение асфальтобетона для приготовления холодных смесей с битумными эмульсиями (ФРГ) // Транспортное строительство за рубежом. Экспресс информация /ВПТИ трансстрой. 1990. Вып.7. - с.6-7.

109. Вихрев А.В., Славуцкий А.К. Эмульсионно-минеральные смеси, приготовление на основании эффекта самопроизвольного эмульгирования битума // Автомобильные дороги. 1994- № 1 с.13-15.

110. Пб.Харченко В.А., Чигиринцева JI.M. Эмульсия для дорожных смесей. Информационный листок № 215-83.-Воронеж, ЦНТИ, 1983. 2 л.

111. Евсиков Н.И., Недолугин О.Н. Опыт приготовления складируемых эмульсионно-минеральных смесей в БССР// Автомобильные дороги. Экспресс-информация.-М., ЦБНТИ, 1998.- с. 12-14.

112. Surface Dressing with К 1-70 Bitumen // The Highway Engineer. 1981.-№l-p.l9.

113. Бурнаев H.JL, Фазилов Т.И. и др. Особенности структуры полимербитумных эмульсий и их значение для закрепления подвижных песков// Тезисы докладов XXXI научно-технической конференции Таш.ИИЖТ.- Ташкент, 1967. -с. 115-116.

114. Ткемаладзе Р.К. Исследование холодной асфальтовой гидроизоляции, работающей в условиях отрывающего гидростатического напора грунтовых вод: Автор дис. .канд.тех.наук. Тбилиси, 1972. - 24 с.

115. Бабаев М.Г. Асфальтовые материалы в условиях жаркого климата. -Ленинград: Стройиздат, 1984. 186 с.

116. Пленкообразующие эмульсии для ухода за свежеуложенным бетоном // Проспект ВДНХ СССР. 1968.-1 л.

117. Ребиндер П. А. Физико-химическая механика дисперсных структур // Физико-химическая механика дисперсных структур М: Наука, 1966.- с.3-16.

118. Таубман А.Б. Корецкий А.Ф. О роли структурно-механического фактора в устойчивости эмульсии // Колоидный журнал. 1958-Т.ХХ, № 5. -с.676-681.

119. Воюцкий С.С. Курс колоидной химии.- М.: Химия, 1975-512 с.

120. Абрамзон А. А., Беглеков В.В., Кнатько Ю.М. Зависимость устойчивость эмульсии //Колоидный журнал. 1972.-t.34, № 2-е. 155-159.

121. Абрамзон А.А., Крижановская Г.Б., Роскин Е.С. Основные факторы, влияющие на тип эмульсии// Известия вузов/ Химия и химическая технология. 1974/-т.7.,№ 8 с. 1150-1154.

122. Раб И.И. Влияние вида эмульгатора и технологии приготовления на эмульгируемость битума и структуру битумных паст // Исследование и применение дорожных эмульсий. -М., 1972. с.70-82.

123. Романов С.И. Вопросы теории эмульгирования битумов на твердых эмульгаторах и преимущества активированных битумных паст// Вопросы строительство автомобильных дорог.- Алма-Ата. 1967,- с.43-55.

124. Таубман А.Б., Корецкий А.Ф. Стабилизация эмульсии твердыми эмульгаторами и коагуляционное структурообразование // Успехи колоидной химии/-М., Наука, 1973. с.255-262.

125. Нашиванко Е.М. Битумные эмульсии на катионактивных эмульгаторах // Труды первой конференции по получению и применению эмульсий в дорожном строительстве. Рига, 1963. - с.115.

126. Беньковский В.Г., Пилявская Р. А. Природные эмульгаторы концентрированных нефтяных эмульсий// Колоидный журнал. 1951.-№ 6 с.34-41.

127. Кремнев Л.Я. Новые пути получения высоко устойчивых эмульсий// Труды ЛТИ. 1950.-Вып. 17- с.96-103.

128. Кремнев Л.Я., Бородина Л. А. О некоторых особенностях эмульгирования структурированных жидкостей // ДАН СССР. 1960. № 2 -с.131-136.

129. Фролов Ю.М. Зависимость дисперсности битумных эмульсии от добавок ПАВ// Автомобильные дороги. 1967.-№ 2 с. 14-15.

130. Кириллова JI.A. Исследование битумных эмульсий как вяжущего для дорожных бетонов: Автор дис.канд.техн.наук Харьков, 1974-25 с.

131. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах // Колоидная химия. Избранные труды.- М., Наука, 1978- 368 с.

132. Ребиндер П.А. Труды совещания по химии цемента.- М., Промстройиздат, 1956. с.217-230.

133. А.е., 704055 СССР. Способ получения сульфокислот серосодержащих соединений или их солей /Раджабов И., Нуманов И.У., Усманов Р. (СССР). 4 с.ил.

134. ГОСТ 11501-78. Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы.-М.: Изд-во стандартов, 1977.с

135. ГОСТ 11506-73. Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по "Кольцу и Шару". М.: Изд-во стандартов, 1973. с.

136. ГОСТ 11505-75. Битумы нефтяные. Метод определения растяжимости. М.: Изд-во стандартов, 1975. с.145. ГОСТ 18659-81.146. ГОСТ 1988 80

137. Опанасенко О.Н., Старостина О.И., Овсеенко JI.B. Битумные эмульсии для дорожного строительства. Методы анализа.- Минск: Белсэнс, 1999.-38 с.

138. Фрязинов В.В., Ахметова Р.С. Классификации нефтей по их пригодности для производства битумов //Труды БашНИИ НП, 1968. Вып.8. -с. 167-170.

139. Колбановская А.С., Михайлов /BJB. Дорожные битумы.- М: Транспорт, 1973,- 284 с. //ЛХ1. ПРИЛОЖЕН ИЯ