Что такое гудрон какими свойствами он обладает
Для создания качественного и надежного дорожного покрытия применяются различные по составу и свойствам материалы. Одним из них является гудрон. Что это за вещество, какими свойствами оно обладает и где применяется, очень хорошо известно в первую очередь строителям и дорожным рабочим. Люди старшего поколения, чье детство прошло в Советском Союзе, наверняка помнят, какая была их первая жевательная резинка — гудрон. Внешне это смолистая субстанция, образуемая после переработки нефтепродуктов, имеющая вязкую структуру и выраженный черный цвет. Выход гудрона составляет от 8 до 45 процентов от массы нефти.
Гудрон — что это такое
Основу этого вещества составляют нефтепродукты, поэтому по составу гудрон очень схож с нефтяными фракциями. Обязательными компонентами являются:
— Нефтяные смолы, состоящие из сложных по составу углеводородов и придающие гудрону вязкость и тягучесть.
— Асфальтены — твердые вещества, повышающие температурную устойчивость.
— Асфальтовые кислоты и их ангидриды, имеющие смолистую консистенцию и относящиеся к полинафтеновым кислотам.
— Также обязательной составляющей гудрона является высокое содержание примесей металлов, присутствующих в нефти.
Свойства гудрона
Они зависят в основном от свойств нефти, а также технологий, применяемых при ее переработке. Природа нефтяных фракций влияет и на некоторые характеристики гудрона, такие как плотность, температура плавления и вспышки, коксуемость. Более качественный гудрон получается из тяжелой смолистой нефти и составляет около 8% ее массы.
Применение гудрона
В самых различных отраслях применяется гудрон. Что это незаменимая составляющая для производства дорожного и строительного битума, известно, пожалуй, всем.
Но кроме этого, гудрон необходим и при изготовлении моторного топлива, мазута и горючих газов. В строительной и резиновой отрасли промышленности его используют в качестве мягчителя. Гудроны с высоким содержанием смол могут перерабатываться в дизельное топливо с применением метода гидрогенизации и крекинга.
Для того чтобы удалить смолисто-асфальтеновые составляющие и полициклические углеводороды, которые имеют низкий показатель вязкости и высокую степень коксуемости, применяется деасфальтизация гудрона. Растворителем, как правило, служит пропан. Но наряду с ним, когда требуется получить сырье установок гидрокрекинга или каталитического крекинга, могут использоваться пентан и бутан. Иногда проводится двухступенчатая деасфальтизация, когда полученный в первой ступени асфальт выделяет более вязкий компонент — деасфальтизат 2.
При проведении дорожных работ гудрон подвозят в твердом виде, и уже непосредственно перед применением он разогревается до жидкого состояния.
Вторичные ресурсы
При производстве моющих средств, светлых масел, очистке парафинов и других технологических процессах, где в качестве реагента используется серная кислота, образуется побочный продукт, который называется кислый гудрон. Это ценный вторичный ресурс в виде смолистой массы черного цвета, содержащей в основном серную кислоту и органические соединения. Тонна кислого гудрона позволяет получить 600 кг жидкого топлива, 230 кг гипса, 110 кг кокса или 60 кг газообразных углеводородов.
Опасность кислых гудронов для экологии
Несмотря на всю свою ценность в качестве сырья для битумных вяжущих, еще и одним из самых серьезных факторов, представляющих угрозу экологии, является кислый гудрон.
Что это вещество действительно является источником опасности для растительного и животного мира, несложно представить, если вспомнить его состав — смолистые вещества и свободная серная кислота, содержание которой может составлять до 70% всей массы.
Опасность представляет и способ хранения кислых гудронов. В связи с тем, что отсутствуют на сегодня рациональные методы их утилизации, эти отходы просто сваливаются в пруды-накопители, занимающие иногда довольно значительные площади. В результате окислительно-восстановительных процессов, которые самопроизвольно происходят на поверхности этих хранилищ, выделяется большое количество диоксида серы. После сильных дождей или таяния снега весной кислые воды, стекающие из переполненных прудов, закисляют почву и подземные воды.
Все это негативно влияет на экологическую ситуацию вблизи расположения подобных прудов, отрицательно воздействует на здоровье людей, проживающих на прилегающей территории. Миллионы тонн кислых гудронов складируют в открытых прудах-накопителях на территории России. Практически на всех нефтеперерабатывающих заводах имеются такие отходы. В одной только Нижегородской области их накоплено более 250 тонн.
Утилизация отходов
При современном развитии строительства постоянно растет спрос на такую продукцию, как битум, гудрон, битумная мастика, асфальт. Соответственно, увеличивается и количество производителей. Многие из них пытаются решить проблему утилизации кислых гудронов, используя метод сернокислотной очистки, но делается это еще в недостаточных масштабах, т. к. это довольно сложный технологический процесс. Он требует дорогих кислотоупорных материалов, разработки специальных технических приемов и условий хранения. Сегодня разрабатываются наиболее эффективные технологии по утилизации кислого гудрона.
Почти все специалисты, занимающиеся дорожным строительством, по праву считают гудрон уникальнейшим материалом. Его повторное плавление позволяет создавать различные соединения, которые с успехом применяются при строительстве дорог. А применение гудрона в кровельных и строительных работах, для получения мазута, смазочных масел и жидкого топлива еще больше повышает его ценность.
- Химическая энциклопедия
ГУДРОН (франц. goudron)
остаток, образующийся в результате отгонки из нефти при атм. давлении и под вакуумом фракций, выкипающих до 450–600 °C (в зависимости от природы нефти). Выход Г. — от 10 до 45% от массы нефти. Г. — вязкая жидкость или твердый асфальтоподобный продукт черного цвета с блестящим изломом. Содержит парафиновые, нафтеновые и ароматические углеводороды (45–95%), асфальтены (3–17%), а также нефтяные смолы (2–38%), адсорбируемые силикагелем из деасфальтизированного продукта. Зольность Г. обычно менее 0,5%. Элементный состав (% по массе): 85–87 С, 9,3–11,8 Н, 0,2–6,3 S, 0,2–0,7 N, 0,08–1,25 O. Кроме того, в Г. концентрируются практически все присутствующие в нефти металлы; так, содержание V может достигать 0,046%, Ni-0,014%. В зависимости от природы нефти и степени извлечения газойлевых фракций плотность Г. составляет от 0,95 до 1,03 г/см3, коксуемость — от 8 до 26% по массе, т. заст. от 12 до 55 °C, т. всп. от 290 до 350 °C. Г. используют для производства дорожных, кровельных и строит. битумов, малозольного кокса, смазочных масел, горючих газов и моторных топлив.
Кислый Г. — отходы, образующиеся при очистке некоторых нефтепродуктов (напр., смазочных масел) конц. H2SO4; вязкая жидкость черного цвета, содержащая наряду с орг. веществами 15–70% H2SO4.
Лит.: Нефти СССР. Справочник, т. 1–4. М., 197! 74.
Д. М. Соскиид
Источник:
Химическая энциклопедия
на Gufo.me
Значения в других словарях
- гудрон —
ГУДР’ОН, гудрона, мн. нет, ·муж. (·франц. goudron) (тех.). Хрупкая, рассыпчатая черная масса, получаемая из отбросов нефтеперегонки ·и·др. способами, употр. как топливо, как изоляционный материал для электрических кабелей, а также в дорожных и шоссейных работах.
Толковый словарь Ушакова - гудрон —
орф. гудрон, -а
Орфографический словарь Лопатина - гудрон —
Гудрон, гудроны, гудрона, гудронов, гудрону, гудронам, гудрон, гудроны, гудроном, гудронами, гудроне, гудронах
Грамматический словарь Зализняка - гудрон —
гудрон м. 1. Черная смолистая масса из отходов перегонки нефти, применяемая в дорожном строительстве, для изготовления кровельных и изоляционных материалов и т.п. 2. разг. Дорога, покрытая такой массой.
Толковый словарь Ефремовой - ГУДРОН —
ГУДРОН (франц. goudron) — черная смолистая масса, остаток после отгонки из нефти топливных и масляных фракций. Используют для получения нефтяных битумов, как дорожно-строительный материал, сырье для крекинга.
Большой энциклопедический словарь - гудрон —
Гудро́н/.
Морфемно-орфографический словарь - гудрон —
гудрон , -а
Орфографический словарь. Одно Н или два? - Гудрон —
(франц. goudron) чёрная смолистая масса, получающаяся после отгона из нефти топливных и масляных фракций. Выход Г. из различных нефтей 15—30% (считая на нефть). Главные составные части…
Большая советская энциклопедия - гудрон —
-а, м. 1. Черное смолистое вещество, получающееся в остатке при перегонке нефти (применяется для смазки, для устройства дорог, в производстве кровельных и изоляционных материалов). 2. Дорога, покрытая таким веществом.
Малый академический словарь - гудрон —
ГУДРОН -а; м. [франц. goudron] 1. Чёрная смола из отходов перегонки нефти, используемая в дорожном строительстве, производстве кровельных и изоляционных материалов и т.п. Залить дорожки гудроном. 2. Разг. Дорога, покрытая такой массой. Мчаться по гудрону.
Толковый словарь Кузнецова - гудрон —
Гудрона, мн. нет, м. [фр. goudron] (тех.). Хрупкая, рассыпчатая черная масса, получаемая из отбросов нефтеперегонки и др. способами, употр. как топливо, как изоляционный материал для электрических кабелей, а также в дорожных и шоссейных работах.
Большой словарь иностранных слов - гудрон —
ГУДРОН, а (у), м. Чёрная смолистая масса из отходов перегонки нефти, употр. гл. обр. в дорожном строительстве, а также дорожное покрытие из такой массы. | прил. гудронный, ая, ое.
Толковый словарь Ожегова - Гудрон —
Во Франции под именем гудрона подразумевают всякий остаток сухой перегонки углеродистых веществ, имеющий полужидкую консистенцию и большею частью застывающий при пониженной температуре в твердую хрупкую массу.
Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона - гудрон —
ГУДРОН а, м. goudron m. 1. Гудрон. Дерево Восточно-Индийское, из коего вытекает некое масло, Гудрон Европейцами называемое. Сл. нат. ист. 1 112. минер. ♦ Гудрон Барбадской.
Словарь галлицизмов русского языка - гудрон —
сущ., кол-во синонимов: 1 нефтепродукт 18
Словарь синонимов русского языка
Подробности
Категория: Г
Просмотров: 1068
ГУДРОН кислый, или кислотный, — отброс, получаемый на нефтеперегонных заводах после так называемой кислотной очистки нефтепродуктов. Сущность кислотной очистки заключается в обработке нефтяных дистиллятов или вообще сырых нефтепродуктов, а иногда и сырой нефти серной кислотой в различных условиях, в результате чего кислота темнеет, становится густой и смолистой и частично раскисляется до сернистого газа. Отстоявшаяся и отделенная от очищенного нефтепродукта эта отработанная кислота получила название гудрона кислого. Его утилизация является одной из важных задач нефтяной промышленности, т. к. большая часть гудрона кислого, получающегося на нефтеочистительных заводах, свозится в особые амбары, т. е. обширные отгороженные ямы, и, не находя применения, годами остается здесь, занимая место и отравляя воздух вследствие выделения сернистого газа. В зависимости от характера очищаемых нефтепродуктов и условий очистки, гудрон кислый обладает крайне разнообразными свойствами.
1. Гудрон кислый от очистки керосинового дистиллята. Это — б. или м. жидкая смола черного цвета с резким кислотным запахом. При разбавлении водой этот гудрон кислый разделяется на два слоя: нижний слой — темной серной кислоты и верхний — также темный маслянистый слой сернистых и осмоленных продуктов очистки дистиллята. Между этими слоями иногда располагается небольшой третий слой черных сульфо- и эфирокислот, б. или м. легко растворимый в воде, труднее — в серной кислоте. Количественный состав этого гудрона кислого определяется, по Гурвичу, следующими данными (в %):
Серной кислоты, считая на моногидрат — 62,4
Серной кислоты в виде сульфо- и эфирокислот — 2,1
Органических смолистых веществ — 18,4
Т. к. главной составной частью гудрона кислого от очистки керосина является серная кислота, то задача его утилизации сводится к тому, чтобы эту кислоту регенерировать. Для этой цели гудрон кислый разбавляют водой, отделяют нижний сернокислый слой от верхнего слоя смолистых веществ и концентрируют нижний слой выпариванием. При этом на поверхность раствора вновь всплывают смолистые вещества, которые удаляют механически. Такую переработку кислотного слоя с последующим разбавлением водой, удалением смолистых веществ и выпариванием приходится обыкновенно повторять несколько раз, и все же регенерированная таким образом кислота имеет более или менее темный цвет. Однако она с успехом может применяться для начальной очистки смазочных масел, а также для получения железного купороса, выделки суперфосфатов и т. п. целей. Для получения бесцветной кислоты необходимо из темной регенерированной кислоты удалить остаток органических веществ. Эта задача м. б. решена приливанием «черной» кислоты к нагретым бисульфату или крепкой чистой кислоте с одновременной продувкой воздуха, особенно в присутствии ртути. При этом органические вещества сгорают нацело главным образом за счет кислорода воздуха с минимальным выделением сернистого газа, а в отгоне получается чистая серная кислота.
2. Гудрон кислый от очистки смазочных масел крепкой серной кислотой. Отличается значительно более густой консистенцией. По Гурвичу, гудрон кислый от очистки машинного дистиллята содержит (в %):
Серной кислоты свободной – 35,5
Серной кислоты в виде сульфокислот — 3,7
Органических смолистых веществ — 48,2
При разбавлении водой такого гудрона кислого разделение слоев происходит гораздо труднее и достигается частично лишь после повторного энергичного перемешивания с водой. Смолистые вещества, отделяющиеся при этом, будучи отмыты от кислоты и нейтрализованы известью, получаются в виде пластической массы, которая находит применение в качестве суррогата асфальта. Другой способ утилизации заключается в обработке гудрона кислого фракцией каменноугольной или нефтяной смолы, известной под именем сольвента, в котором смолистая часть гудрона кислого легко растворяется. Если такой раствор отделить от кислотного слоя и отогнать растворитель, то в остатке получается б. или м. твердая асфальтовая масса; кислотный же слой может быть очищен и сгущен, как указано выше. Этот способ утилизации гудрона кислого применим лишь к свежему гудрону кислому. Последний при стоянии довольно быстро изменяется, теряет свободную серную кислоту и твердеет. Т. о., утилизация гудрона кислого представляет собой задачу, которая в общем виде еще не может считаться решенной.
3. Гудрон кислый от очистки дымящей серной кислотой. Нацело растворяется в избытке воды, т. к. состоит преимущественно из сульфокислот. При недостатке воды этот гудрон кислый разбивается на два слоя: нижний, сернокислотный, окрашенный смолами в черный цвет, и верхний, полужидкий, состоящий из сульфокислот, сульфонов и некоторого количества минерального масла. Природа этих сульфокислот зависит от исходного материала. Нефтяные погоны, содержащие ароматические углеводороды в б. или м. значительном количестве (бензин, керосин), дают при обработке дымящей серной кислотой главным образом ароматической сульфокислоты; более тяжелые фракции нефти (масла) образуют при аналогичной обработке также особые вещества, получившие название туменолсульфокислот и туменолсульфонов, представляющие собой продукты одновременного окисления и сульфурирования исходных углеводородов. Химическая природа их изучена пока еще недостаточно. Гудрон кислый от очистки дымящей серной кислотой некоторых нефтяных погонов находит ныне применение для получения так называемого контакта.
Гудрон масляный, остатки масляной нефти, получаемые при кубовой системе перегонки из последнего куба масляной батареи. Гудрон масляный обладает различными свойствами в зависимости, как от исходной нефти, так и от полноты отгонки масляных фракций. В случае недостаточно полного отбора указанные остатки получают название полугудрона. Например, гудрон масляный Азнефти, который получается гл. обр. из балаханской нефти, обладает следующими свойствами: полугудрон — удельный вес при 15° равен 0,930—0,940; температура вспышки по Бренкену — не ниже 140°; вязкость по Энглеру при 50° равна 18,0—25,0; гудрон — удельный вес при 15° равен 0,935—0,950; температура вспышки по Бренкену — не ниже 230°; вязкость по Энглеру при 100° равна 6,0—10,0. Гудрон масляный служит исходным материалом для получения некоторых специальных сортов смазочных масел и смазок, например цилиндровых масел типа вискозинов и вапоров.
Гудрон асфальтовый, см. Асфальт нефтяной.
Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 6 — 1929 г.
14 марта 2015
Для создания качественного и надежного дорожного покрытия применяются различные по составу и свойствам материалы. Одним из них является гудрон. Что это за вещество, какими свойствами оно обладает и где применяется, очень хорошо известно в первую очередь строителям и дорожным рабочим. Люди старшего поколения, чье детство прошло в Советском Союзе, наверняка помнят, какая была их первая жевательная резинка — гудрон. Внешне это смолистая субстанция, образуемая после переработки нефтепродуктов, имеющая вязкую структуру и выраженный черный цвет. Выход гудрона составляет от 8 до 45 процентов от массы нефти.
Гудрон — что это такое
Основу этого вещества составляют нефтепродукты, поэтому по составу гудрон очень схож с нефтяными фракциями. Обязательными компонентами являются:
— Нефтяные смолы, состоящие из сложных по составу углеводородов и придающие гудрону вязкость и тягучесть.
— Асфальтены — твердые вещества, повышающие температурную устойчивость.
— Асфальтовые кислоты и их ангидриды, имеющие смолистую консистенцию и относящиеся к полинафтеновым кислотам.
— Также обязательной составляющей гудрона является высокое содержание примесей металлов, присутствующих в нефти.
Свойства гудрона
Они зависят в основном от свойств нефти, а также технологий, применяемых при ее переработке. Природа нефтяных фракций влияет и на некоторые характеристики гудрона, такие как плотность, температура плавления и вспышки, коксуемость. Более качественный гудрон получается из тяжелой смолистой нефти и составляет около 8% ее массы.
Применение гудрона
В самых различных отраслях применяется гудрон. Что это незаменимая составляющая для производства дорожного и строительного битума, известно, пожалуй, всем.
Но кроме этого, гудрон необходим и при изготовлении моторного топлива, мазута и горючих газов. В строительной и резиновой отрасли промышленности его используют в качестве мягчителя. Гудроны с высоким содержанием смол могут перерабатываться в дизельное топливо с применением метода гидрогенизации и крекинга.
Для того чтобы удалить смолисто-асфальтеновые составляющие и полициклические углеводороды, которые имеют низкий показатель вязкости и высокую степень коксуемости, применяется деасфальтизация гудрона. Растворителем, как правило, служит пропан. Но наряду с ним, когда требуется получить сырье установок гидрокрекинга или каталитического крекинга, могут использоваться пентан и бутан. Иногда проводится двухступенчатая деасфальтизация, когда полученный в первой ступени асфальт выделяет более вязкий компонент — деасфальтизат 2.
При проведении дорожных работ гудрон подвозят в твердом виде, и уже непосредственно перед применением он разогревается до жидкого состояния.
Вторичные ресурсы
При производстве моющих средств, светлых масел, очистке парафинов и других технологических процессах, где в качестве реагента используется серная кислота, образуется побочный продукт, который называется кислый гудрон. Это ценный вторичный ресурс в виде смолистой массы черного цвета, содержащей в основном серную кислоту и органические соединения. Тонна кислого гудрона позволяет получить 600 кг жидкого топлива, 230 кг гипса, 110 кг кокса или 60 кг газообразных углеводородов.
Опасность кислых гудронов для экологии
Несмотря на всю свою ценность в качестве сырья для битумных вяжущих, еще и одним из самых серьезных факторов, представляющих угрозу экологии, является кислый гудрон. 
Что это вещество действительно является источником опасности для растительного и животного мира, несложно представить, если вспомнить его состав — смолистые вещества и свободная серная кислота, содержание которой может составлять до 70% всей массы.
Опасность представляет и способ хранения кислых гудронов. В связи с тем, что отсутствуют на сегодня рациональные методы их утилизации, эти отходы просто сваливаются в пруды-накопители, занимающие иногда довольно значительные площади. В результате окислительно-восстановительных процессов, которые самопроизвольно происходят на поверхности этих хранилищ, выделяется большое количество диоксида серы. После сильных дождей или таяния снега весной кислые воды, стекающие из переполненных прудов, закисляют почву и подземные воды.
Все это негативно влияет на экологическую ситуацию вблизи расположения подобных прудов, отрицательно воздействует на здоровье людей, проживающих на прилегающей территории. Миллионы тонн кислых гудронов складируют в открытых прудах-накопителях на территории России. Практически на всех нефтеперерабатывающих заводах имеются такие отходы. В одной только Нижегородской области их накоплено более 250 тонн.
Утилизация отходов
При современном развитии строительства постоянно растет спрос на такую продукцию, как битум, гудрон, битумная мастика, асфальт. Соответственно, увеличивается и количество производителей. Многие из них пытаются решить проблему утилизации кислых гудронов, используя метод сернокислотной очистки, но делается это еще в недостаточных масштабах, т. к. это довольно сложный технологический процесс. Он требует дорогих кислотоупорных материалов, разработки специальных технических приемов и условий хранения. Сегодня разрабатываются наиболее эффективные технологии по утилизации кислого гудрона.
Почти все специалисты, занимающиеся дорожным строительством, по праву считают гудрон уникальнейшим материалом. Его повторное плавление позволяет создавать различные соединения, которые с успехом применяются при строительстве дорог. А применение гудрона в кровельных и строительных работах, для получения мазута, смазочных масел и жидкого топлива еще больше повышает его ценность.
Источник: fb.ru