Как получают битум
Ничего сложного. Выпаривают из нефти все ценное (жидкое), остается битум. Который, однако, также весьма ценен. Однако это – максимально упрощенная схема.
Природный битум
Образовался из нефти естественным путем. В нефтяных месторождениях сырье зреет без доступа воздуха. Если в силу каких-либо причин (например, геологической активности) нарушилась консервация залежей, нефть подверглась внешнему воздействию и претерпела изменения. В результате окисления атмосферным воздухом или под влиянием микроорганизмов (которые, кстати, могут также перерабатывать бензин и дизельное топливо) образовался природный битум (нетрадиционная нефть). Состав и физические свойства этих натуральных продуктов могут сильно различаться. В том или ином соотношении в сырье входят вещества, относящиеся к следующим группам:
- асфальтены (твердые);
- смолы (вязкие);
- масла (мягкие).
Жидкий битум содержит больше масел и меньше асфальтенов, чем твердый. От консистенции и глубины залегания зависит метод разработки сырья. Вот как получают битум (и тяжелую нефть) природного происхождения:
- рудничным способом – из горной выработки извлекают породу (битуминозный песок);
- бурят скважины из шахт (шахтно-дренажный метод), либо с поверхности.
Во 2 случае пласт обычно прогревают, чтобы извлекать менее вязкую жидкость. При добыче породы из шахты или карьера, целевой продукт отделяют от песка с помощью растворителя либо горячей воды и эмульгатора.
Нефтяной битум
Богатые сырьем битуминозные пески есть в Канаде и Венесуэле. получают битум из нефти. Принципиально он не отличается от природного, но образуется не в естественной среде, а в результате деятельности человека.
Сначала из нефти при атмосферном давлении отгоняют светлые вещества – бензин, керосин, дизельное топливо. Остается мазут, из которого под вакуумом выпаривают масла – машинные, трансформаторные и т.д. В качестве остатка образуется гудрон, состоящий главным образом из смол и твердых частиц. Он является основным сырьем для производства твердых и полутвердых битумов:
- окисленных;
- остаточных;
- продуктов деасфальтизации;
- компаундированных.
Легкоплавкий, мягкий остаточный битум получается в результате глубокой отгонки масел из гудрона.
Продувка воздухом дает окисленный битум: термостабильный, эластичный.
Компаундированный образуется путем смешения этих продуктов.
При обработке гудрона пропаном происходит деасфальтизация – выделение высокомолекулярных веществ (асфальтенов и смол).
Если же нужно получить жидкий продукт, в сырье оставляют больше масел.
Кроме того, производят битум из мазута, подвергнутого крекингу. Остатки продувают воздухом и окисляют. Образуется крекинг-битум.
