Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Теоретический анализ в области использования полиэтилентерефталата в модификатор для получения битума 7
1.1 Литературный обзор в области получения дорожного битума 7
1.1.1 Физико-химические свойства битумов 9
1.1.2 Применение битума 12
1.1.3 Принципиальная технологическая схема получения окислительного битума с описанием 13
1.2 Характеристика отходов полиэтилентерефталата 14
1.2.1 Получение полиэтилентерефталата 15
1.2.2 Физико-химические свойства полиэтилентерефталата 18
1.2.3 Существующие способы переработки полиэтилентерефталата ... 21
1.3 Характеристика исследуемого производственного объекта 24
1.3.1 Технологический процесс переработки полиэтилентерефталата на
предприятии ООО «ЭкоРесурсПоволжье» 26
1.3.2 Проблемы при переработки полиэтилентерефталата 30
2 Совершенствование технологии получения битума с применением вторичного сырья полиэтилентерефталата 31
2.1 Экспериментальное получение модифицированного битума 31
2.2 Расчет материального баланса 33
2.3 Расчет энергетического баланса 36
2.3 Совершенствование технологического процесса получения окислительного битума за счет его модификации полиэтилентерефталатом . 39
2.4 Анализ преимуществ предлагаемой технологии 40
ЗАКЛЮЧЕНИЯ 41
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 42
От качества дорожного битума зависит плотность и стойкость к внешнему воздействию дорожное полотно. Существующие битумы в большинстве случаев имеют низкие адгезионные свойства, из-за этого склеиваются только основная порода и минеральные частицы. Вследствии этого практически на всей территории Российской Федерации асфальт склонен к хрупкости.
Российская Федерация является странной, в которой не редко наблюдается скачек температуры (днем положительная, вечером минусовая). И когда в небольшие трещины дорожного полотна попадает вода, то она буквально разрывает его, поэтому на асфальте образуются трещины.
Улучшение свойств и правильный выбор их с учетом территориальных и эксплуатационных условий, приведет к долговечности дорожного полотна. Однако, углубление переработки нефти в целях увеличения объемов выхода топливных и масляных компонентов приводит ухудшению качества битумов. Отечественные дорожные битумы различных марок не отвечают требованиям дорожного строительства по показателям низкотемпературной стойкости, теплоустойчивости, эластичности.
Поиск эффективных технологий и экологически приемлемых методов получения дорожных битумов - основная задача разработчиков. Не менее важными задачами являются решение проблем очистки и утилизации или поиска квалифицированного использования возможных отходов процесса.
Актуальность темы: отсутствие единой реализованной системы вовлечения в процесс получения дорожных битумов качественных и дешевых модификаторов.
Проблема исследования: внедрение в строительство дорожного полотна битумов, которые, за счет климатических условий и нагружаемости большим количеством автотранспорта, быстро теряют свои свойства.
Цель работы: улучшение свойств дорожного битума за счет модифицирования его вторичными продуктами полиэтилентерефталата.
Объект исследования: отходы полиэтилентерефталата, перерабатываемые на предприятии ООО «ЭкоРесурсПоволжье».
Предмет исследования: технологический процесс получения битума посредством вовлечения в него вторичного сырья полиэтилентерефталата.
Задачи работы:
1. Провести теоретический анализ получения дорожных битумов.
2. Проведение экспериментальных исследований для улучшения свойств дорожного битума.
3. Выбор и совершенствование технологии получения дорожного битума.
В результате проведения бакалаврской работы осуществлен теоретический анализ получения дорожных битумов. Так же, произведен анализ технологической схемы переработки полиэтилентерефталата на предприятии ООО «ЭкоРесурсПоволжье».
Экспериментально определенна оптимальная методика модифицирования дорожного битума вторичным сырьем полиэтилентерефталата. Полученный модифицированный битум имеет свойства которые входят в интервал требований на дорожный битум марки БНД 50/70 по ГОСТ 33133.
Предложена схема технологического процесса получения окислительного битума за счет его модификации полиэтилентерефталатом.
1. Пат. 2412223 Российская Федерация, МПК C08L 95/00. Полимерно-битумный вяжущий материал и способ его получения /Кремницкая Е. В., Горячев М. В., Игошин Ю. Г., Короницын А. Ю.; заявитель и патентообладатель Закрытое акционерное общество «ТехноНИКОЛЬ»-№ 2009112874/04; заявл. 08.04.2009; опубл. 20.02.2011.
2. Пат. 2138459 Российская федерация, МПК С04В 26/00. Полимерно-битумная композиция / Воротников Б. Ю., Корниецкий А. Е., Корниецкий Ю. А., Почечура В. Н.; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Калининградский государственный технический университет» -№ 2012156082/03; заявл. 24.12.2012; опубл. 10.08.2014.
3. Хойдберг, А. Д. Битумные материалы Асфальтены, смолы, пеки. Москва. : Химия, 1974. - 247с.
4. Дияров, И. Н. Химия нефти. Липецк. : Химия, 1990. - 240с.
5. Посадов И. А. Электронномикроскопическое исследование нефтяных асфальтенов. Москва. : Журнал прикладной химии, - 1999. - №3. - С. 204-218.
6. Захаров, Д. Б., Вахтинская Т. Н., Аренина С. В., Прудскова Т. Н., Андреева Т. И. Переработка вторичного ПЭТФ. Самара. : Пластические массы. - 2013. - № 3. - С. 40-42.
7. Любешкина, Е. Г. Вторичное использование полимерных материалов. Москва. : Химия, 2015. - С. 81-96.
8. Николаев, А. Ф. Межмолекулярные взаимодействия в полимерах. Москва. : Химия, 2017. - 53с.
9. Каминский, Э. Ф. Глубокая переработка нефти: технологический и экологический аспекты. Москва. : Техника, 2016. - 384с.
10. Бодан, А. Н. Изучение структуры нефтепродуктов на примере битумов рентгеновскими методами. Москва. : Нефтепереработка и нефтехимия, 1995. - 114с.
11. Becker Y., Mendez M., Rodriguez Y. Polymer modified asphalt. Elsevier. : Vision technol, 2001. - 50s.
12. Lexington A., Kentucky M. The bitumen industry - a global perspective. Belgium. : Eurobitume, 2011. - 146s.
13. Гунн, Р. Б. Нефтяные битумы. Москва. : Химия, 2001. - 432с.
14. Матвейчук, А. А. Истоки российской нефти. Москва. : Древлехранилище, 2015. - 416 с.
15. Строганов, Л. В. Газы и нефти ранней генерации Западной Сибири. Москва. : Недра, 2010. - 315с.
...