Особенности гудрона

Гудрон – известный в строительстве и на производстве материал. В статье мы расскажем, как он выглядит, из чего сделан, каковы его технические характеристики и сферы использования. Кроме того, коротко рассмотрим, опасен ли он для экологии.

Гудрон – дегтярное остаточное вещество черного цвета, образующееся в ходе нефтяной, топливной, масляной отгонки. Процесс проходит при атмосферном давлении под вакуумом фракций, выкипающих при высокой температуре. У гудрона смолистая твердая либо жидкая вязкая текстура. Состоит из остаточных после перегонки масел, ароматических, парафиновых, нафтеновых углеводородов. В химический состав входят нефтяная смола, карбен, карбоид, агидрид, асфальтогеновая кислота, металлические взвеси.

В ходе производства выход гудрона составляет 10-45% от нефтяной массы. Он не подвержен дистилляции при низком давлении, подвергается гидрокрекингу, газифицированию, коксованию. Его зольность составляет меньше 0,5%, плотность сопоставима с водой. Имеет не столь разнообразный состав в сравнении с битумом, что ограничивает сферы применения материала.

Свойства материала связаны с типом нефти, из которой его производят, используемой методики переработки. Эти факторы определяют его плотность, температуру плавления, вспышки, коксования. Например, лучшее высококачественное сырье получается путем переработки тяжелой нефтяной смолы с выходом от массы до 8%. Материал с большим процентом смолистости перерабатывается в дизельное топливо. Вязкость и тягучесть гудроновой субстанции придают нефтяные смолы. Стойкость к воздействию температуры зависит от асфальтенов. Непосредственно перед использованием гудрон разогревают до жидкой субстанции. Цена материала зависит от его разновидности.

Вторичный ресурс, называемый «кислым гудроном», представляет собой промышленный отход, образующийся в ходе очистки продуктов нефтепереработки определенного типа. У кислых гудронов черный цвет и вязкая субстанция. В них содержатся остаточная кислота (15-70%), а также органические соединения. Они подлежат утилизации. Старение гудрона протекает под воздействием ультрафиолетовых лучей. Битумная мастика сохнет долго из-за вида добавок и нюансов ее производства. У разных видов на это уходит 12-24 ч.

Согласно ГОСТ 783-53, распространяющийся на масляный гудрон, сырье может иметь 2 марки (Л и Т). Его условная вязкость может составлять 18-30 и 30-45 при 100 градусах. Содержание воды не должно превышать 0,5%.

Остальные свойства таковы:

• плотность гудрона варьируется в пределах 0,95-1,03 г/см3;
• температура плавления – от 12 градусов (плавится при повышении температуры до 55 градусов);
• температура вспышки составляет от 290 до 350 градусов Цельсия;
• коксуемость чистого гудрона составляет 8-25%;
• температура застывания +55 градусов;
• содержание несгораемых механических взвесей – не более 0,2%.

Водорастворимых кислот и щелочей в масляных гудронах быть не должно. Температура кипения в ходе получения составляет от 450 до 600 градусов Цельсия (кипит при разной температуре в зависимости от типа нефти). Удельный вес 1 м3=0,95-1,03. Теплота сгорания – 41,63 МДж/кг. Материал сложно отмывается с разных вещей и предметов. Для устранения гудроновых пятен используют различные средства. Например, субстанция хорошо отмывается с вещей при помощи специальных препаратов, нашатырного спирта, подсолнечного (сливочного) масла.

Черный гудрон используется в разных строительных и производственных сферах. Способы применения разнообразны. Например, материал используется при изготовлении битума (строительного, дорожного, кровельного), низкозольного кокса, горючих газов. Произведенные битумы могут применяться при прокладке дорог в разное время года при разных температурных условиях. Ими пропитывают дорожные щебеночные покрытия в районах с различным климатом.

Помимо дорог, автомагистралей, прокладки асфальта, гидроизоляции, его применяют в качестве резинового мягчителя. Он является компонентом смазочных масел, моторного топлива. Им смазывают грубые детали и различные механизмы. Из него делают изоляцию для кровли, он используется для обработки дерева. Является верхним покрытием дорог, применяется для фундамента. Им можно залить крышу гаража, латать дорожные покрытия, лодки.

Смола используется в качестве герметика при сооружении зданий. Строительный гудрон считается лучшим видом материала. У него доступная стоимость. Он поставляется на объекты в специализированном транспорте, обладает высокими техническими показателями и проверенным качеством. Кровельный вид смолы используется в производстве рубероида, мастики, пергамина, рубемаста, гидростеклоизола. С его помощью производят праймер, рубитекс, стеклоэласт. Дорожный вид повышает износостойкость покрытий.

Кислый гудрон применяют при изготовлении дезинфицирующих и моющих средств. Из них производят высококачественные битумные вяжущие. Разбавленной жесткой смолой можно покрасить цоколь дома. Из него делают мазут. Продукты переработки гудрона нашли применение в литейной и электротехнической сферах.

Смолой облицовывают кожу и древесину. Ее применяют в производстве лакокрасочных материалов, полимерной промышленности. Чаще всего гудрон используется в качестве сырья для переработки. Разновидности высокосмолистого состава перерабатывают гидрогенизацией в бензин. Из маслянистых материалов производят резину. Гудрон используют для промазывания днищ автомобилей в целях профилактики коррозии.

Кислые гудроны загрязняют природу, их относят ко второму классу опасности. Класс опасности получаемых из них битумов снижен до четвертого (малоопасного). Это является одной из мер охраны живой природы. Полученный битум не загрязняет окружающую среду и не растворяется в воде. Он не радиоактивен, хранится в герметично закрытых барабанах с плотно запрессованным дном.

Кислые гудроны представляют опасность не только для растительного, но и для мира животных. Однако особых рациональных способов их утилизации не существует. Поэтому отходы попросту сливают в накопительные пруды больших объемов. Под действием окислительно-восстановительных процессов, самопроизвольно происходящих в хранилищах, происходит выделение диоксида серы. Из-за атмосферных осадков кислые воды стекают из переполненных прудов, закисляя землю и подземные воды.

Это губительно для экологии возле самих прудов, а также отражается на здоровье тех, кто проживает поблизости. Такое складирование гудронов исчисляется миллионами тонн. Проблема утилизации решается путем сернокислотного очищения. Однако, ввиду сложности самого процесса, масштабы очистки недостаточны. Методика предполагает использование дорогостоящего кислотоупорного сырья, разработки особых приемов и условий хранения.

По этой причине сегодня разрабатываются новые способы утилизации кислых гудронов, прибегая к правилам утилизации мазута. Битум же утилизируют в вакуумных установках путем нагрева. В результате этого образуются газ, кокс, жидкие взвеси, используемые в производстве разных сфер промышленности.