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
Адаптация к глобальному потеплению
В последнее время мировое сообщество выражает все большее беспокойство по
поводу прогнозируемого на XXI в. изменения климата Земли. Главное в этом
изменении – уже начавшееся повыше ...
Влияние мусоросжигательных заводов на окружающую среду
Такое опасное производство, как мусоросжигательный завод
(далее МСЗ), не может, по чисто техническим причинам, быть безотходным. Выбросы
МСЗ охватывают все обычные для промпредприя ...
Управление водоснабжением и водоотведением в городском коммунальном хозяйстве
Водохозяйственная система представляет собой географический
комплекс природных и искусственно созданных водных объектов и инженерных
сооружений, совместно функционирующих для удовл ...