Введение
1 Литературный обзор 7
1Л Общие сведения о модифицированных битумах 7
1.1.1 Состав нефтяных битумов 8
1.1.2 Формирование структуры модифицированных битумов 12
1.2 Влияние сырья и технологии производства на качество битума 13
1.2.1 Классификация нефти для производства битумов 13
1.2.2 Технология производства битумов 16
1.2.3 Влияние выбора технологии производства, состава и свойств
гудрона на качество битума 17
1.3 Влияние структуры битума на его свойства 21
1.4 Общая характеристика рулонных покрытий 25
1.4.1 Современные тенденции в производстве кровельных и гидро¬
изоляционных материалов 26
1.4.2 Классификация рулонных покрытий 28
1.4.3 Полимерно-битумные материалы 29
1.4.4 Другие способы увеличения долговечности покрытий 31
1.5 Обоснование выбранного направления 33
2 Экспериментальная часть 34
2.1 Объекты исследований 34
2.1.1 Битум нефтяной дорожный 34
2.1.2 Терпены 36
2.1.3 Резинат натрия 38
2.1.4 Смола каменноугольная 39
2.1.5 Смола газификации угля 41
2.1.6 Термоэластопласт стирол-бутадиен-стирольный 42
2.1.7 Талькомагнезит молотый 43
2.2.1 Определение состава исходного сырья 46
2.2.2 Определение основных показателей битума 46
2.2.3 Определение характеристик кровельных материалов компаний
«ТехноНИКОДЬ», «Флагман» и опытных образцов 47
3 Результаты и обсуждение 47
3.1 Состав гудрона и битума АО «АНПЗ ВИК» 47
3.2 Определение физико-механических характеристик кровельного
материала «ТехноНИКОЛЬ», «Флагман» и опытных образцов 51
3.3 Основные характеристики битума АО «АНПЗ ВИК» 52
3.4 Результаты модифицирования битума марки БНД 90/130 58
3.5 Экономическая эффективность 59
4 Безопасность и экологичность 60
4.1 Анализ потенциальных опасностей и вредностей при проведении
работ 61
4.2 Инженерные и организационные решения по обеспечению
безопасности экспериментальных работ 63
4.3 Требования к воздуху рабочей зоны 64
4.4 Обеспечение взрывопожарной безопасности лаборатории 66
4.5 Инструкция по безопасности при выполнении исследовательских
работ в лаборатории 68
Заключение 73
Список сокращений 74
Список использованных источников 75
Современное строительное производство развивается быстрыми темпами. На данный момент в промышленном и индивидуальном строительстве используется большое разнообразиерулонных материалов как отечественного, так и зарубежного производства.Нефтяные битумы - самый крупнотоннажный продукт нефтехимии - остается главным компонентом гидроизоляционных и кровельных материалов.
От качества кровель зависят надежность и долговечность не только самих кровельных покрытий, но и зданий и сооружений в целом.Все рулонные битумные материалы при эксплуатации подвергаются атмосферным (ультрафиолетовые лучи, температура, сила ветра, осадки, биологические, химическиефакторы) и внутренним воздействиям (температурные и влажностные деформации элементов кровельных конструкций, осадка зданий, перенос тепла, влаги, химически активных веществ через кровельное покрытие). И поэтому растущие требования к эксплуатационным свойствам и долговечности материалов на основе битумов, вызывают необходимость в их модифицировании.
На данный момент, для производства рулонных покрытий ООО «Флагман» использует дорожный битум, выпускаемый АО «Ачинский нефтеперерабатывающий завод Восточной нефтяной компании» («АНПЗ ВНК»), что объясняется близким расположением предприятий и, следовательно, низкими затратами на транспортировку битума. Однако для достижения высоких физико-механических показателей рулонных покрытий в качестве главного компонента необходимо использовать кровельный битум.
Одним из методов регулирования свойств битумов и доведения их до требований стандартов является компаундирование с использованием различных нецелевых остатков нефтеперерабатывающей, угольной, лесохимической промышленности.
Цель исследования: расширение ассортимента выпускаемой продукции Акционерным обществом «Ачинский нефтеперерабатывающий завод Восточной нефтяной компании» (АО «АНПЗ ВНЕС»),
Для достижения поставленной цели были сформированы и реализованы следующие задачи:
- определение состава и основных физико-химических показателей дорожного битума АО «АНПЗ ВНЕС»;
- введение в дорожный битум модифицирующих добавок: терпенов, резината натрия, смолы каменноугольной, смолы газификации угля;
- определение основных физико-химических показателей полученных модифицированных битумных композиций;
- проверка модифицированных битумных композиций на соответствие ГОСТ 9548-74 «Битумы нефтяные кровельные»;
- определение физико-механических характеристик кровельных материаловООО «ТехноНИКОЛЬ»и ООО «Флагман»;
- создание образцов рулонных покрытий на основе модифицированного битума;
- проверка образцов рулонных покрытий на соответствие ГОСТ 2678-94 «Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные»;
- сравнение физико-механических характеристик кровельного материалов компаний «ТехноНИКОЛЬ», «Флагман» и опытных образцов;
- подведение результатов исследования.
От качества кровель зависят надежность и долговечность не только самих кровельных покрытий, но и зданий и сооружений в целом.Все рулонные битумные материалы при эксплуатации подвергаются атмосферным (ультрафиолетовые лучи, температура, сила ветра, осадки, биологические, химические факторы) и внутренним воздействиям (температурные и влажностные деформации элементов кровельных конструкций, осадка зданий, перенос тепла, влаги, химически активных веществ через кровельное покрытие). Растущие требования к эксплуатационным свойствам и долговечности материалов на основе битумов, вызывают необходимость в их модифицировании.
В данной работе представлены исследования физико-химических показателей дорожного битума АО «АНПЗ ВНК», путем введения различных модификаторов из дорожного битума получен кровельный, выявлено оптимальное соотношение битума и модификатора. В ходе исследования установлен положительный результат использования модифицированного битума в качестве основы для рулонных покрытий путем сравнения кровельных материалов компаний «ТехноНИКОЛЬ», «Флагман» и опытных образцов полимерно-битумных композиций.
Таким образом, расширение ассортимента выпускаемой продукции АО «АНПЗ ВНК» посредством выпуска кровельного битума на основе дорожного практически и экономически обосновано.
