Materiali di varia composizione e proprietà vengono utilizzati per creare una pavimentazione affidabile e di alta qualità. Uno di questi è tar. Che tipo di sostanza è, quali proprietà ha e dove viene utilizzata è molto nota soprattutto ai costruttori e ai lavoratori della strada. Le persone delle generazioni più anziane, la cui infanzia è stata trascorsa in Unione Sovietica, probabilmente ricordano quale fu il loro primo chewing gum - catrame. Esternamente, è una sostanza resinosa formata dopo la lavorazione di prodotti petroliferi, con una struttura viscosa e un pronunciato colore nero. La resa in catrame va dall'8 al 45 percento in peso di olio.
Tar - che cos'è
La base di questa sostanza sono i prodotti petroliferi, quindi la composizione del catrame è molto simile alle frazioni petrolifere. I componenti obbligatori sono:
- Resine di petrolio, costituite da idrocarburi complessi e che conferiscono viscosità e duttilità al catrame.
- Gli asfalteni sono solidi che aumentano la stabilità della temperatura.
- Acidi asfaltici e loro anidridi aventi consistenza resinosa e correlati agli acidi polinftenici.
- Anche un componente obbligatorio del catrame è un alto contenuto di impurità metalliche presenti nell'olio.
Proprietà del catrame
Dipendono principalmente dalle proprietà dell'olio, nonché dalle tecnologie utilizzate nella sua lavorazione. La natura delle frazioni petrolifere influenza anche alcune caratteristiche del catrame, come densità, punto di fusione e punto di infiammabilità, capacità di coking. Il catrame migliore è ottenuto da olio pesante di catrame e costituisce circa l'8% della sua massa.
Applicazione di catrame
In vari settori, viene utilizzato il catrame. Che questo sia un componente indispensabile per la produzione di bitume stradale e edilizio, forse, è noto a tutti.
Ma oltre a questo, il catrame è anche necessario nella produzione di carburanti, olio combustibile e gas combustibili. Nell'industria delle costruzioni e della gomma, viene utilizzato come ammorbidente. Le tar con un alto contenuto di resina possono essere trasformate in diesel usando i metodi di idrogenazione e cracking.
Al fine di rimuovere componenti asfaltici catramosi e idrocarburi policiclici, che hanno un basso indice di viscosità e un alto grado di capacità di coking, viene utilizzato il deasphalting di catrame. Di norma, il propano funge da solvente. Ma insieme ad esso, quando è necessario ottenere materie prime da impianti di hydrocracking o cracking catalitico, si possono usare pentano e butano. A volte viene eseguito un deasphalting a due stadi quando l'asfalto ottenuto nel primo stadio rilascia un componente più viscoso - deasphalting 2.
Durante l'esecuzione di lavori stradali, il catrame viene portato in forma solida e immediatamente prima dell'uso viene riscaldato allo stato liquido.
Risorse secondarie
Nella produzione di detergenti, oli leggeri, raffinazione di paraffina e altri processi tecnologici in cui viene usato acido reagente come reagente, si forma un sottoprodotto chiamato catrame acido. Questa è una preziosa risorsa secondaria sotto forma di una massa resinosa nera contenente principalmente acido solforico e composti organici. Una tonnellata di catrame acido consente di ottenere 600 kg di combustibile liquido, 230 kg di gesso, 110 kg di coke o 60 kg di idrocarburi gassosi.
Il pericolo di catrami acidi per l'ambiente
Nonostante tutto il suo valore come materia prima per i leganti bituminosi, il catrame acido è anche uno dei fattori più gravi che rappresentano una minaccia per l'ambiente.
Non è difficile immaginare che questa sostanza sia effettivamente una fonte di pericolo per il mondo vegetale e animale, se ricordiamo la sua composizione - sostanze resinose e acido solforico libero, il cui contenuto può arrivare fino al 70% della massa totale.
Un pericolo è anche un metodo di conservazione di catrami acidi. A causa del fatto che oggi non esistono metodi razionali per il loro smaltimento, questi rifiuti semplicemente scaricano in stagni di stoccaggio, che a volte occupano aree abbastanza significative. Come risultato dei processi redox che si verificano spontaneamente sulla superficie di questi depositi, viene rilasciata una grande quantità di anidride solforosa. Dopo forti piogge o scioglimento delle nevi in primavera, le acque acide che scorrono da stagni affollati acidificano il suolo e le acque sotterranee.
Tutto ciò influisce negativamente sulla situazione ambientale in prossimità della posizione di tali stagni, influisce negativamente sulla salute delle persone che vivono nel territorio adiacente. Milioni di tonnellate di catrame acido sono immagazzinate in stagni di stoccaggio aperti in Russia. Quasi tutte le raffinerie hanno tali rifiuti. Solo nella regione di Nižnij Novgorod, ne sono state accumulate più di 250 tonnellate.
