Снижение пожаровзрывоопасности нефтехимического производства за счет использования модифицированных отходов

Снижение пожаровзрывоопасности

нефтехимического производства за счет использования модифицированные отходов

Н. С. Никулина, канд. техн. наук, преподаватель, Д. В. Каргашилов, начальник кафедры ФГБОУ ВПО Воронежский институт ГПС МЧС России, г. Воронеж

С. С. Никулин, д-р техн. наук, профессор Воронежский государственный университет инженерных технологий,

г. Воронеж

Нефтехимия является одной самых развивающихся отраслей промышленности. Переработка и использование нефтяного и газового сырья неизбежно приводит к образованию и накоплению значительных количеств отходов как органического, так и неорганического происхождения. Утилизация этих отходов - важная и актуальная проблема человечества, позволяющая снизить пожаровзрывоопасность рабочей зоны в процессе их перевозки и уничтожения, а также уменьшить загрязнение окружающей среды.

Целью данного исследования явилось рассмотрение возможности переработки побочных продуктов производства бутадиенового каучука, в низкомолекулярные олигомеры. Полученные продукты могут использоваться в производстве бутадиенового каучука в качестве наполнителя вводимого на стадии его выделения из раствора.

В [1] показана возможность получения на основе димеров и тримеров бутадиена сополимеризацией их со стиролом, акриловыми мономерами низкомолекулярных сополимеров, которые могут найти применение в лакокрасочных и пропитывающих составах, в полимерных композитах различного назначения и др. Получение сополимеров протекало при использовании высокого содержания (70-80 % масс.) стирола в исходной смеси мономеров. Стирол - это дорогой, дефицитный продукт. Поэтому, снижение его содержания в исходной смеси мономеров и получаемом сополимере позволит уменьшить его себестоимость, сделать более конкурентоспособным, снизить пожароопасность и вред наносимый окружающей среде.

В данной работе рассмотрено влияние содержания стирола в исходной смеси мономеров на основе побочных продуктов производства бутадиенового каучука на процесс получения низкомолекулярных сополимер, в присутствии природных алюмосиликатов, используемых в дальнейшем в качестве олигомерных модификаторов.

Получение низкомолекулярных сополимеров на основе стирола и побочных продуктов производства бутадиенового каучука осуществляли следующим образом.

В реактор загружали 100 г углеводородной шихты с различным содержанием стирола и 25 г катализатора на основе глин, латнинского ме-

сторождения Воронежской области. Содержание полимеризуемых соединений во всех случаях выдерживали ~ 50 % путем добавления расчетного количества растворителя - толуола в шихту. Необходимость выдерживания постоянного значения концентрации полимеризуемых углеводородов основана на исключении влияния концентрационного фактора на процесс получения сополимеров из побочных продуктов производства бутадиенового каучука и стирола.

Реактор герметично закрывали, и процесс проводили при 165±2 0С в течение 24 ч с отбором проб через определенные промежутки времени и определением в них содержания сополимера гравиметрическим способом.

Содержание связанного стирола в олигомерных модификаторах, полученных на алюмосиликатных катализаторах показано в таблице.

Таблица

Содержание связанного стирола

Содержание стирола в исходной мономерной смеси, % масс. 0 20 40 60 80 90

Содержание связанного стирола в олигомерном модификаторе, % масс. 0 27-31 46-52 64-69 83-87 90-93

Анализируя экспериментальные данные, можно сделать вывод, что чем выше содержание стирола в исходной смеси мономеров, тем больше выход низкомолекулярного сополимера.

Синтезированные сополимеры обладают невысокой молекулярной массой, малыми размерами макромолекул и по своим показателям приближаются к маслам, широко используемым в промышленности синтетического каучука при получении наполненных полимеров, в шинной и резинотехнической промышленности, а также в производстве пропитывающих составов для обработки древесины, в лакокрасочных композитах и др.

Перспективным направлением дальнейших исследований может служить получение на основе синтезированных продуктов полигалоидных производных, введение которых в полибутадиеновый каучук на стадии его производства должны будут снизить температуру воспламенения и термодеструкцию. Протекание данных процессов отмечается при сушке каучука в сушильных прессах.

Библиографический список

1. Коль В. А., Ривин Э. М., Щербань Г. Т. Свойства и применение диеновых олигомеров. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1984. — 41 с.