Утилизация кислых гудронов
Другим крупнотоннажным отходом нефтехимии являются кислые гудроны. Они образуются при очистке смазочных и медицинских масел, светлых нефтепродуктов, производстве флотореагентов и сульфонатных присадок. Очистку нефтепродуктов серной кислотой проводят с целью удаления непредельных, серо-, азотосодержащих и смолистых соединений, которые обусловливают малую стабильность топлив при хранении, нестабильность цвета и ухудшают некоторые эксплуатационные свойства.
Кислые гудроны представляют собой смолообразные высоковязкие массы различной степени подвижности, содержащие разнообразные органические соединения, свободную серную кислоту и воду. Несмотря на сокращение применения серной кислоты для очистки масел и парафинов и прекращение ее использования для очистки керосинов и бензинов, количество сернокислотных отходов весьма значительно. Только в заводских прудах-накопителях ОАО «Славнефть-Ярославльнефтеоргсинтез им. Д.И. Менделеева» хранится около;500 тыс. т кислого гудрона [4].
Свежий кислый гудрон (текущей выработки), содержащий серную кислоту, очень нестабильный продукт. В процессе хранения в нем протекают реакции сульфирования, полимеризации, поликонденсации и др. Кислые гудроны в прудах-накопителях по своему химическому составу значительно отличаются от кислых гудронов текущей выработки. Кроме того, вследствие вымывания кислоты атмосферными и грунтовыми водами кислотное число гудрона в пруду-накопителе значительно ниже, чем свежего.
В процессе хранения из-за воздействия атмосферных осадков (снег, дождь) содержимое прудов-накопителей разделяется на три слоя:
• верхний – кислое масло (легкая масляная часть кислого нефтепродукта);
• средний – кислая вода, состоящая из атмосферных осадков и серной кислоты;
• нижний – донный кислый гудрон в пастообразном состоянии и концентрированная серная кислота.
Физико-химические характеристики слоев различны и определяются глубиной отбора проб (табл. 3).
В ЯГТУ разработан способ получения дорожного битума на основе верхнего слоя прудового кислого гудрона. Для гудрона глубинных слоев пока не предложено практически целесообразной технологии.
Из табл. 4 видно, что в нижних слоях происходит некоторое осмо-ление продукта, в маслах появляются более высокомолекулярные соединения.
Таблица 3. Физико-химические характеристики кислого гудрона
|
Характеристика |
Свежий гудрон |
Гудрон из пруда-накопителя | |||
|
Верхний слой |
0,5 м |
2,5 м |
3–3,5 м | ||
|
Содержание веществ, % по массе: | |||||
|
свободной серной кислоты |
40–52 |
0,016–0,036 |
0,22 |
3–7 |
3–3,5 |
|
органической массы с минеральными маслами |
37,5–45 |
75–86,9 |
54 |
42 |
41–51,3 |
|
минеральных масел |
12,8–15 |
64–76,3 |
45 |
20 |
20–26 |
|
Воды |
8 |
11 |
40 |
28 |
18–20 |
|
Смол |
- |
9,4–14,8 |
9 |
22 |
21–25,5 |
|
Золы |
0,076 |
0,6–1,26 |
0,47 |
5,9 |
7–10 |
|
водорастворимых соединений |
- |
- |
- |
- |
1,6–6 |
|
Плотность, г/см3 |
1,16–1,43 |
0,9–0,98 |
0,9–0,98 |
1–1,05 |
1,05–1,2 |
|
Вязкость, В10/60, с |
- |
5 |
8 |
20 |
32 |
Экологические заметки
Разработка программного модуля для нахождения оптимальных предельно-допустимых выбросов в атмосферу от группы источников
В нашей стране существует государственная система управления выбросами
промышленных источников загрязнения атмосферы (ИЗА) [1-4]. Целью системы
является достижение и поддержание на ...
Способы ликвидации последствий заражения токсичными и радиоактивными веществами
С
давних времен человек совершенствовал себя, как физически, так и умственно, постоянно
создавая и совершенствуя орудия труда. Постоянная нехватка энергии заставляла
человека иска ...
Токсикометрия нефтезагрязнений с использованием микроорганизмов
Нефть является одним из наиболее распространённых источников топлива в
мире (Петрикевич и др., 2003), но в то же время является наиболее опасным из
загрязнителей окружающей среды. ...