В. М. Капустин., М. Г. Рудин нефтни қайта ишлаш кимёси ва технологияси в. М. Капустин М. Г. Рудин

Битумнинг чўзилувчанлиги стандарт шароитларда (25 ^оС да) уни узилгунча ип шаклида чўзиш мумкин бўлган масофа билан тавсифланади. Чўзилувчанлик қанча катта бўлса шунча битумнинг эластиглиги хам катта бўлади. Юқори ҳароратда суюқланадиган қаттиқ битум учун чўзилувчанлик унча юқори эмас (20-50 мм), енгил суюқланадиган учун эса у 300 мм ва ундан юқорини ташкил қилади. Бтумнинг чўзилувчанлиги қанча катта бўлса, шунча унинг ёпиштирувчилик хоссалари (когезияси) яхши бўлади. Когезияни битум пардаси билан ўзаро ёпиштирилган иккита стандарт пластиларни бир-биридан 25 ^оС да узиб олиш учун зарур бўлган ҳароратдан аниқлайдилар (Па да).
Адгезия (ёпишиш) битум пардаси ва том материални ажратиб турган юзада қўш электр қатламнинг ҳосил бўлиши билан белгиланади. Битумнинг адгезияси компонентлар (асфальтен ва мальтенлар) нинг қутблилига боғлиқ бўлади ва бу моддалар эритмаларининг қутбсиз эритувчилардаги электр ўтказувчанлиги билан аниқланади. Битумнинг том материалларга адгезияси уларнинг фазалар ажралиш чегарасида сирт таранглиги билан ҳам тавсифланади ва битумни том материалдан ажратиш учун сарфланадиган иш бўлиб ҳисобланади. Парафиннинг битумда борлиги адгезияни пасайтиради, шунинг учун унинг миқдори 5 % билан чегараланиши керак.
Истиқболли битум материаллари бўлиб ГОСТ Р 52056- 2003 бўйича ишлаб чиқариладиган полимербитумли боғловчи (ПБВ) лар ҳисобланади, битумга турли полимер материлларни киритадилар.
ПБН ни ишлаб чиқариш бўйича блокнинг технологик жиҳозлар олтингугурт гудронли композицияларни олишга имкон беради (тегишли улишли энергетик ишловдан кейин), уларнинг кейинчалик оксидланиши ҳозирги замон нефтни қайта ишлашнинг асосий муаммоларидан бири бўлган олтингугуртни утилизатция қилиш муаммосини ечади. Жуда истиқболли битумли материаллар бўлиб ГОСТ 18659-81 бўйича ишлаб чиқариладиган битумли эмульсиялар ҳисобланади. Кўпчилик индиструиал ривожланган мамлакатларда битумли эмульсиялар асосий йўл кўрилиши материлларидан бири бўлиб ҳисобланади. Фрацияда масалан ишлаб чиқариладиган бтумнинг йўл навларидан 20 % дан ортиқроғини эмульсиялайдилар.
Умумий ҳолда битумли эмулсиянинг таркибига қуйидагилар киради:
Дисперс фаза [60-70 % (мас.)]: битум, модификатор, адгезион присадка, эритувчи ва суюқлантирувчи;
Дисперсион муҳит [30-40 % (мас)]: сув эмульгатор, кислота, ситабилизатор.
Битумли эмульсиялар камида ўн икки турдаги тамрлаш-қурилиш ишларида қўлланилиши мумкин.

5.3.5. техник углерод (ТУ)

Техник углерод (қурум) – қора рангли полидисперс кукун бўлиб углеродли матириалнинг бир кўринишидир, бу кукун 1200 дан 1700 ^оС ҳарорат интервалида углерод сақлаган моддалар асосан углеводородларнинг чала ёнишида ёки термик парчаланишида ҳосил бўлади. ТУ ундан ҳам юқорироқ бўлган ҳароратда масалан паст ҳароратли плазмада ҳосил бўлиши мумкин. ТУ нинг асосий элементи бу углерод (95-99,5 %) бўлиб ҳисобланади, бундан ташқари ТУ да хомашё таркиби ва олиниш технологиясига қараб қуйидагилар сақланади фоизда: водород-0,2-0,9 % , олтингугурт- 0,01-1,2 %, кислород – 0,1-5 ва сув -0,3 % гача.

Россияда ТУ ни қабул қилинган навлаш унинг ишлаб чиқариш усулига, қўлланиладиган хомашё турига ва солиштирма юза катталигига асосланган. ТУ навининг биринчи ҳарфи ишлаб чиқариш усулини кўрсатади: П- печники, Т-термик (термик жараёнларга бағишланган бобга қаранг), кейинги ҳарф хомашёни белгилайди: М- суюқ (мой), Г- газли, рақамлар солиштирма юза катталигини кўрсатади. Масалан, техник углероднинг ПМ-100 нави унинг печ усули билан суюқ хомашёдан олинганлигини, солиштирма юзаси 100 м²/г эканлигини кўрсатади.
Барқарорлик хоссасига ва эскириш барқарорлигига таъсири бўйича ТУ фаол (S> 65м²/г), ярим фаол (S=30-50 м²/г) ва кам фаол (S˂25 м²/г) га бўлинади.
Резина ғилдираклар ва ризинотехник буюмларни тайрлашда қўлланиладиган ТУ нинг энг оммавий навлари бу ТУ печники ПМ-30, ПМ-50, ПМ-75 ва ПМ-100 налари бўлиб, улар термогазойл ва хомашйнинг бошқа турларидан ва бошқалар олинади.
ТУ нинг сифати тўғрисида дисперслик, структруалилик, адсобцион қобилят, учувчан моддалар, олтингугртнинг борлиги, қўлланиш ва бошқа бўлган кўрсатгичларга қараб хулоса чиқарадилар. Баъзи навлар учун иссиқлик ва электрофизикавий хоссаларини, кокс заррачаларининг миқдорини ва бошқа баҳолайдилар.
Ҳозирги вақтда дунёда йилига 7 млн. тонна дан кўп турли вазифали ТУ ишлаб чиқарилади. Асосий истеъмолчилар бўлиб резина ва пластмасса саноати ҳисобланади (90 % дан юқори) қолган 10 % полеграфия, лак-бўёқ саноатида, нусха олиш ва кўпайтирувчи техникага пигмент сифатида, қоғознинг махсус навларини олишда, қотишмалар, электр кўмирли буюмлар, қалам, портловчи моддалар ва бошқа олишда қўлланилади.

5.3.6. Нефт кокси

Нефт кокси (нефтдан келиб чиққан углерод) ғовак, қаттиқ суюқланмайдиган массадан иборат бўлиб, у оғир қолдиқларни кублар ва иситилмайдиган камералар (секинлаштирилган кокслаш қурилмалари) да кокслаб ҳосил қилинади.

Дунёда йилига 7,5 млн. тоннадан кўп нефт кокси ишлаб чиқарилади. Бу миқдорнинг 60 % (мас.) дан кўпи оддий коксни ташкил қилади, бу кокс ёқилғи цемент саноати, энергетика ва маиший сарфлашлар учун, 30 % (мас.) яқин электродларни ишлаб чиқариш учун (изотроп ва анизотроп сируктурали кокс) ва 1 % дан бир оз кўпроғини махсус графитланган электродларни ишлаб чиқариш учун қўллайдилар (игнасимон кокс). Россияда йилига 1 млн. т га яқин нефт кокси ишлаб чиқарилади, алюминий саноати учун асосан электродлиси.
Нефт коксини асосан олтнгугуртнинг миқфдори, таркиби, кулнинг миқдори, структураси бўйича таснифлайдилар (қуйидаги схемага қаранг.)

Кокс алюминий эритиш учун анодли массани ва графитланган электродларни ишлаб чиқаришда, конструкцион материаллар ва намуналарни олишда қўлланилади. Кокслаш усули, кокслашда қўлланиладиган хомашё тури, олтингугрт ва кулнинг миқдори бўйича фарқ қиладиган кокснинг бир неча хил навлари ишлаб чиқарилади. Россияда анча қиммат кокс бўлиб, юқори тартибланган анизотроп структурали кокс ҳисобланади.

Энг қиммат кокс бу игнасимон кокс бўлиб, оддий коксдан фарқи шундаки кўп ҳалқали ароматик углеводородларнинг бензол ҳалқалари бир бириннинг орқасидан тизилиб туради, бу билан структурада маълум тартиб ҳосил бўлиб, электр токини яхши ўтказадиган ва электролиз жараёнда узоқроқ вақт қўлланиладиган электродларнинг хоссаларига таъсир кўрсатади.
Игнасимон коксни ишлаб чиқариш хомашёнинг махсус тайёрланиши талаб қилади. Хомашё сифатида термик ва каталитик крекингнинг оғир газойл, олтингугуртнинг миқдори 0,3-0,5 % (мас.) бўлган пиролизнинг оғир смоласи хизмат қилиш мумкин. Дунёда игнасимон кокснинг бир йилда 400 минг тонна миқдори атрофида етишмаслиги сезилади бундай сифатдаги коксни россия ишлаб чиқармайди.

5.3.7. Турли вазифали нефт маҳсулотлари

Ароматик углеводородлар. Каталитик риформинг ва пиролиз қурилмалардан ароматик углеводородлари бўлиши бензол, толуол, этилбензол, кселоллар ишлаб чиқилади кейин эса улар пластмасслар, синтетик каучук, синтетик смолалар ва толалар ишлаб чиқаришда қўлланилади.

Нефтли эритувчилар. Нефтни эритувчиларни резина, лок-бўёқ, ёғоч кимёвий, енгил, озиқ-овқат ва саноатнинг бошқа соҳаларида ҳамда машина созлигда металл юзаларни ювиш ва ёғсизлантириш учун кенг қўллайдилар.
Икки хил нефтли эритувчилар мавжуд улар паст ҳароратда қайнайдиганлар (150 ^оС гача қайнаб чиқадилар ва бензинли эритувчилар дейилади) ҳамда юқори ҳароратда қайнайдиганлар (150 ^оС дан юқори бўлган ҳароратда қайнаб чиқадилар ва керосинли эритувчилар дейилади.) нефтли эритувчиларнинг асосий сифат кўрсатгичлари бўлиб органик моддаларни эритиш қобиляти, тез буғланиш, металл юзасидан органик ифлосланишларни йўқотиш, барқарор ва заҳарлилиги кам бўлиши ҳисобланади.
Маълум турдаги углеводородларнинг миқдорига қараб нефтли эритувчиларни гуруҳлар бўйича синфларга бўладилар: Парафинли (П), изопарафинли (И), нафтенли (Н), ароматик (А), аралаш (С). Нефтли эритувчиларни навлаш “нефроз” сўзини, гуруҳ белгисини, маҳсулотли қуйи ва юқори қайнаб чиқариш чегараларини ўз ичига олади. Ишлаб чиқариш амалётида ва адабиётида эритувчиларнинг эски номлари ҳам ишлатилади: петролий эфири (Нефрас П4-30/80), нефтли сольвент (Нефрас-А-125/160, Нефрас-А -119-0/95), резина саноати учун бензин –эритувчи ёки бензин-“қамш“ (Нефрас-С2-80/120, Нефрас-С3-80/120), лок-бўёқ саноати учун бензин –эритувчи ёки уайт –спирт (Нефрас-С4-155/200) экстракцион эритувчи (Нефрас-С3-70/85). Нефтли эритувчиларни аромати углеводородлар (Нефрас-А-63/75, Нефрас –С2-80/120) ни ишлаб чиқаришида ёнаки маҳсулот бўлган бензин-рафинатни ректификациялаб, кам олтингугуртли нефтнинг (Нефрас-С3-8120) тўғри ҳайдаш бензинидан ажратиб оладилар.
Нефтли эритувчилар сифтида индивидуал ароматик углеводородлар бензол, толуол, техник ксилол (орто,-мета-,пара-ксилолларнинг этилбензол билан аралашмаси), каталитик рифорнинг ва пиролиз қурилмаларида ишлаб чиқариладиган псевдокумол ҳам қўлланилади.
Консервацион сурков материллар-коррозияланиш ингибиторлари (ИК), консервацион (КМ) ва ишчи –консервацион (РКМ) мойлар, парда ҳосил қилувчи ингибиторланган нефти таркиблар (ПИНС) бўлиб, улар металларнинг коррозияси билан курашда қўлланилади.