Создание блока получения битумно-полимерных мастик на основе установки производства битумов ООО "Газпром Нефтехим Салават"

Наибольшее распространение в строительной практике получили гидроизоляционные материалы, относящиеся к классу асфальтовых, это - битумные и битумно-полимерные мастичные и рулонные материалы.

Гидроизоляционные материалы применяют для защиты строительных конструкций от атмосферных осадков, от проникания агрессивных грунтовых вод, а также для обеспечения водонепроницаемости железобетонных ёмкостей различного назначения [1, 2].

Наиболее герметичными гидроизоляционными являются мастичные материалы. Мастика представляет собой смесь нефтяного битума или дёгтя (отогнанного и составленного) с минеральным наполнителем.

Для получения мастик применяют: пылевидные наполнители (измельчённый известняк, доломит, мел, цемент, золы твёрдых видов топлива), волокнистые наполнители (асбест, минеральную вату и др.).

Наполнители адсорбируют на своей поверхности масла, при этом повышается теплостойкость и твёрдость мастики. Кроме того, уменьшается расход битума или дёгтя; волокнистые наполнители, армируя материал, увеличивают его сопротивление изгибу.

Мастики подразделяют по виду связующего:

• •    на битумные;

• •    битумно-резиновые;

• •    битумно-полимерные [3].

Применение полимерных материалов в качестве гидроизоляции и герметизации позволяет почти совсем исключить мокрые трудоёмкие и опасные процессы, связанные с применением битумов, полностью механизировать эти работы и в значительной степени снизить стоимость гидроизоляционных и кровельных работ [4].

Битумно-полимерная мастика объединила в себе качества битумного и полимерного материала. Она состоит из битума, который модифицирован полимерными добавками, а также наполнителя. Применяется обычно для устройства новых кровель или для ремонта старых. Битумно-полимерная мастика защищает от сырости, образования грибка и плесени, обладает высокой прочностью. Используется в качестве антикоррозионной защиты деревянных, металлических, бетонных и других конструкций. Такая полимерная мастика может применяться также для антикоррозионной защиты трубопроводов и в кровельных и гидроизоляционных работах, для приклеивания всевозможных строительных материалов. Такой материал незаменим, когда нужно произвести герметизацию швов и стыков, приклеить плитку и гидроизоляционный материал. Покрытие наносится на поверхность в жидком виде, получается гидроизоляционная пленка, не имеющая швов и стыков. Благодаря эластичности этой пленки герметичность кровли сохраняется даже в случае деформации крыши [5].

На основе анализа существующего битумного производства в ООО «Газпром нефтехим Салават» и потребностей федерального и региональных рынков в высококачественных битумных материалах предлагается создание блока производства битумных мастик, который позволит расширить ассортимент современных и перспективных битумных материалов. Своевременность и необходимость создания блока связана с возникшим в настоящее время резким разрывом между ассортиментом и качеством выпускаемой нефтеперерабатывающим предприятием продукции и возросшим спросом на современные битумные материалы в народном хозяйстве. Строительство подобного блока, технологически привязанного к действующему нефтеперерабатывающему предприятию, обусловлено:

• -    наличием на НПЗ необходимого сырья и компонентов для производства битумных материалов требуемого качества;

• -    возможностью четкого контроля качества сырья и продукции на всех стадиях производства: сырье → производство → товарный битум → модифицирование ^ битумный материал;

• -    приданием гибкости всему производству битумных материалов в зависимости от сезонности спроса на ту или иную продукцию;

• -    возможностью использования имеющегося на предприятии оборудования, трубопроводов, резервуаров и других материальных ресурсов;

• -    возможностью рационального использования энергетических ресурсов в рамках НПЗ.

Проблема гидроизоляции и кровельного покрытия зданий и сооружений существует как на территории нефтехимических комплекса ООО «Газ- пром нефтехим Салават», так и в г. Салават и южном регионе Республики Башкортостан. Мастики и другие гидроизоляционные материалы закупаются у других производителей, когда более выгодным вариантом может стать производство этого материала в ООО «Газпром нефтехим Салават».

Предлагается битумные мастики производить из следующих компонентов:

• -    битум марок БНД, отвечающий требованиям ГОСТ 22245-90 (продукт ООО «Газпром нефтехим Салават»;

• -    дивинилстирольный термоэластопласт марки ДСТ-30-01 по ТУ 38 103267-80 или полимерный модификатор (ПМ), получаемый в ЗАО «Каучук» в г. Стерлитамак по ТУ 2455-064-16810126-99 на основе синтетического каучука СКМС-30 АРКМ-15 (ГОСТ 11138) и дизельного топлива марки Л (ГОСТ 305) [7];

• -    пластификатор - индустриальное масло И-40 или пластификатор МАСФЛЕКС 960, который более вязок, что гарантирует его лучшее смешение с битумом, и стоит на 30% дешевле индустриального масла, содержит больше парафин-нафтеновых углеводородов;

• -    минеральный наполнитель – мел.

Предлагаемое производство битумной мастики – 2 000 т/г. Материальный баланс производства представлен в таблице 1.

Таблица 1 – Материальный баланс блока производства битумной мастики

Технология получения мастики заключается в компаундировании дорожного битума марки БНД 60/90 с полимерным модификатором (ПМ), с последующим добавлением пластификатора (МАСФЛЕКС 960) и минерального наполнителя (мел).

Таким образом, имея все необходимые компоненты, ООО «Газпром нефтехим Салават» может реализовать производство битумной мастики, востребованной на рынке. Предлагаемая комплексная схема производства битумно-полимерных мастик на битумной установке ООО «Газпром нефтехим Салават» представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Предлагаемая комплексная схема производства битумно-полимерных мастик на битумной установке ООО «Газпром нефтехим Сала- ват»