гудрон

Робота присвячена абсолютно новому в’яжучому для асфальтбетонних сумішей, зокрема і щебенево-мастикових. У ролі в’яжучого запропоновано використовувати сировину для виробництва бітумів – гудрони, що модифіковані формілюючим агентом (каталізатор та формалін). У роботі доведена перевага використання гудрону, модифікованого формаліном, у порівняні із стандартними окисненими бітумами, на прикладі встановлених фізико-механічних властивостей бітумних в’яжучих та щебенево-мастикового асфальтобетону SMA 15.

Хімічним модифікуванням гудрону формальдегідом з використанням як каталізатора сульфатної кислоти отримано три зразки бітумного матеріалу з різними температурами розм’якшення 321, 332 і 356,4 К. Визначено груповий вуглеводневий склад сировини процесу модифікації (гудрону) та отриманих бітумів. Також здійснено FTIR-дослідження одержаних груп вуглеводнів (олив, смол та асфальтенів). Досліджено структурні перетворення та запропоновано можливий хімізм процесу модифікування гудрону формальдегідом.

Досліджено вплив чинників на перебіг процесу хімічного модифікування гудрону формальдегідом з використанням як каталізатора сульфатної кислоти. Використовуючи експериментальні дані, розроблено адекватну експериментально-статистичну математичну (ЕСМ) модель та на її основі встановлено оптимальні значення чинників процесу хімічного модифікування гудрону формальдегідом з використанням як каталізатора сульфатної кислоти, які забезпечують оптимальні значення пенетрації та температури розм’якшеності модифікованих залишків.

Розроблена технологія брикетування некондиційного вугілля казахстанських родовищ для отримання високоякісного брикетного палива. Вибрана модифікуюча добавка у вигляді нафтових залишків, яка дає можливість отримати зв‘язуюче для брикетування бурого вугілля. Матеріалом для приготування брикетів є вугільний дрібняк, одержаний з сухого вугілля, що погано спікається, і яке не може використовуватись для безпосереднього спалювання в печі. Визначено оптимальні параметри для отримання високоякісних паливних брикетів.

Вивчена хімічна модифікація гудрону формальдегіду у вигляді 37% водного розчину в присутності каталізаторів. Як каталізатори використані хлорна та сульфатна кислоти, гідроксид натрію та «кислі» гудрони. Досліджено вплив природи та кількості каталізатора, температури та тривалості процесу й співвідношення компонентів суміші на температуру розм’якшення, пенетрацію, температуру крихкості та зчеплення з поверхнею щебню. Структура модифікованого гудрону підтверджена ІЧ-спектроскопічними дослідженнями. Встановлено структурно-груповий склад модифікованих гудронів.

Вивчити властивості гудрону, одержаного з нігерійської нафти, та визначити методи одержання з нього дорожнього бітуму БНД 60/90. Якість бітуму повинна відповідати вимогам ДСТУ 4044-2001. Провести окиснення гудрону за температури 180 ºС за різної тривалості процесу. Результати показують, що за допомогою окиснення гудрону з нігерійських нафт за температури 180 °C, отриманий бітум не відповідав вимогам БНД 60/90 за показниками пластичності за 0º і крихкості.