CS204703B1 - Method of producing road asphalt bitumens - Google Patents
Method of producing road asphalt bitumens Download PDFInfo
- Publication number
- CS204703B1 CS204703B1 CS418579A CS418579A CS204703B1 CS 204703 B1 CS204703 B1 CS 204703B1 CS 418579 A CS418579 A CS 418579A CS 418579 A CS418579 A CS 418579A CS 204703 B1 CS204703 B1 CS 204703B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- bitumen
- asphalt
- flash point
- penetration
- point
- Prior art date
Links
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 title claims description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 8
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 6
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 claims description 6
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 15
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 13
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 4
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000011384 asphalt concrete Substances 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 2
- 101100148780 Caenorhabditis elegans sec-16A.1 gene Proteins 0.000 description 1
- 241000282553 Macaca Species 0.000 description 1
- 101100391171 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) for3 gene Proteins 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 125000003636 chemical group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 101150008672 csn-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150117584 csn6 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000010690 paraffinic oil Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Working-Up Tar And Pitch (AREA)
Description
POPIS VYNÁLEZU
REPUBLIKA
<1” K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU
(61) (23) Výstavná priorita(22) Přihlášené -jg Og jg(21) PV 4185-79
ÚŘAD PRO VYNÁLEZY
A OBJEVY (40) Zveiejnené 31 07 80(45) Vydané 01 q7 gj 204 703 (Η) (Bl) (51) Int CČ C 08 I 95/00 (75)
Autor vynálezu RUNA ALFRÉD ing« , SVENTBK jJts ing., BUČKO MILOŠ ing. a
SUCHÁNEK VLASTIMIL ing., BRAtÍlSLAVA (54)
SpSsob výroby cestnýoh asfaltových bitúmenov 1
Vynález sa týká výroby čestných asfaltových bitúmenov gradácie AP-80 a AP-65 s dobrouteplotnou atálosťou oxidáciou vzduchom pri teplotách 220 °C až 280 °C z parafiniokýoh r8p,vhodných ako pojivo do asfaltových betónov obrusných vrstiev a krytov vozoviek. Vynález sadá s výhodou využit pri spracovaní parafiniokýoh rop zo západoaibírskych oblastí, připadner8p obsahujúcich jej podiely.
Pdvodne sa na výrobu čestných asfaltových bitúmenov výhradně využívali asfaltické ro-py» typické vysokým výtažkom asfaltových bitúmenov s nízkým obsahom parafin!ckých uhlovodíkov, vysokým obsahom asfalténov, vynikajúcouprilnavostou ku kamenivu a dobrou stálosťouvoči teplotným a povetémostným vplyvom. Z technologického pohledu bolo možné u asfaltickýoh rop získat Široký sortiment čes-tných asfaltových bitúmenov včítane najtvrdších gradácií s penétračným rozmedzím 10 až 30pen. jednotiek/25 °C. V dosledku rýchleho vyúerpania zásob asfaltickýoh rop ako i v snahekrytia prudkého vzrastu spotřeby asfaltových bitúmenov bolo nutné tieto klasické zdrojepostupné nahradit ropami parafinickými.
Rozdielne chemické skupinové zloženie asfaltickýoh a parafiniokýoh rop viedlo prispracovaní poslednýoh nielen pri výrobě asfaltových bitúmenov, ale i pri ich použití v céstnej praxi k značným ťažkostiam. Tak napr. samostatnou vákuovou destiláciou je možné vyro-bit už len mákSie druhy čestných asfaltových bitúmenov, pričom penetračné rozmedzie 70 až 204 703 2 204 703 100 penetrapných jednotiek/25 °0. představuje najtvrdšiu gradáoiu čestného asfaltového bi-túmenu. Pretože samotnou vákuovou destiláoiou' je možno získat asfaltové bitúmeny len ta-kej kvality a v takom ranožstve, ktorá zodpovedá východzej ropnéj suroviny, hledali sa ďal’-šie technologické postupy, ktorými bolo možné zásahom do chemiokej štruktúry zlepšit vlas-tnosti. Tak napr. oxidáciou vzduchom vakuových zvyškov pri teplotách 220 °C až 280 °C bolomožné zlepšit kvalitu finálnych asfaltových bitúmenov snížením obsahu parafinických uhlo-vodíkov, zvýšením obsahu asfalténov, zlepšením přilnavosti ku kamenivu apod., žo umožniloúspěšně využitie asfaltových bitúmenov, vyrobených z netradičných ropných surovin v cest-nom stavitelstve. Vhodnou volbou suroviny napr. zavedením oxidácie mSkšíeh vákuových zvyš-kov bolo možné zvýšit i výťažnosť asfaltových bitúmenbv’ pri spracovaní rop chudobnějšíchna asfaltové bitúmeny.
Na výrobu čestných asfaltových bitúmenov oxidatívnou -technológiou sa ako surovina vy-užívá bučí. tvrdší vakuový destilačný zvyšok, ktorý penetračným rozsahom 70 až 210 penětrač-ných jednotiek pri 25 °C, bodom mSknutia KG nad 38 °C a bodom vzplanutia nad 290 °C zod-povedá podlá ČSN 657201 čestnému asfaltovému bitúmenu gradácie A-80, připadne A-200, V zahraničí, ako uvádzajú niektorí autoři ako napr, Merzlekina v časopise Keftjanikč. 10/1976, Prjazimov v časopise Neftepererabotka i neftechimija č.· 4/1977 a Aohmetovav časopise Neftepererabotka i neftechimija č. 9/1978 sa používajú i mSkšie vákuové desti-laoné zvyšky s penetráoiou pri 25 °Cliad 500 pen. jednotiek, s bodom mSknutia KG v rozme-dzí 32 až 34 °C a s bodmi vzplanutia v rozmedzí 190 °c až 200 °C«
Kvalita východzej suroviny sa pri oxidačnom teohnologickom spracovaní prejaví hlavněpri výrobě mSkšíeh gradácií.asfaltových bitúmenov napr. AP-80 a AP-65 podlá ČSN '657206,t.j, u asfaltových bitúmenov, ktorých výroba si vyžaduje kratšie posobenie oxidačnýoh reak-cií. Táto·skutočnost súvisí priamo s chemickým skupinovým zložením východzej suroviny, naj-ma s chařakterom prítomnýoh aromatických zlúčenín ako i s výškou ich obsahu. Pretože prioxidačnýoh reakciách asfaltových bitúmenov nastávajú v prevažnej miere dehydrogenačné re-akcí.e, ktoré majú za následok kondenzáciix a polymerizáciu a v konečnej fáze vedú k tvorběasfalténov na úkor olejových podielov, prebieha premena fažších aromátov tým intenzívnej-šie, čím je ich koncentráóia v surovině .vyššia. Za krátký reakčný čas a pri konštantnejreakčnej teplete možno u suroviny s vyšším obsahoih ťažšíoh arom&tiokých zlúčenín získafprodukt koloidne stabilný, kým u suroviny u ktorej prevládajú aromatické uhlovodíky menejkondenzované a polymerizované produkt menej koloidne stabilný. Táto skutočnost sa prejaví,i v praxi. Ak napr. pri výrobě makáich gradácií asfaltového bitúmenu napr. produktu AP-80a AP-65 použijeme vákuový zvyšok s penetračným rozmedzím 70 až 210 pen. jednotiek při 25 .°C, s bodom mSknutia KG nad 38 °C a bodom vzplanutia nad 290 °G získáváme finálně produk-ty oxidáciou pri teplotách 200 °C až 280°C s vyššou teplotnou stálosťou a s vyššími bodmivzplanutia ako pri využití mSkšíeh vákuových zvyškov s penetráoiou nad 500 pen. jednotieks bodom mSknutia KG v rozmedzí 32 až 34 °C a s bodom vzplanutia v rozmedzí 190 °C až 200°G. Ha druhéj straně sa prejaví vyšší obsah lahších olejových podielov přítomný v mSkšíehvákuových zvyškov vyššou výťažnosťou asfaltových bitúmenov a nižším bodom lámavosti pro- 3 duktu. .
Experimentálně sa dokázalo, že je možné získat? asfaltové bítúmeny gradácie AP-80a AP-65 podl*a ČSN 657206 s dobrou teplotnou stálosťou, nízkým bodom lámavosti, o vyššombodu vzplanutia a s vyššou výtažnosťou zo sírno-parafinických rop ak obohatíme vakuovýzvyšok penetračného rozmedzia 70 až 210 pen. jednotiek len určitým množstvom tažkej ole-jovej frakcie, ktorá zodpovedá len určitým vlastnostiam. Podstata vynálezu spočívá v oxi-dácii zmesi 95 % hmota.až 65 % hmotn. vakuového destilačného zvyšku s penetráciou 70 až210 pen. jednotiek pri 25 °C a s bodom maknutia KG nad 38 °C s 5 % hmotn. až 35 % hmotn.olejovej frakcie, ktorá destiluje v rozmedzí teplSt 485 °C až 530 °C, s bodom vzplanutianad 290 °c as peroentom aromaticky viazaného uhlíka % nad 20, molekulámou hmotnosťouMy nad 550 a o viskozite pri 100 °C nad 25 mm2/s pri teplotách 220 °0 až 280 °C.
Vlastnosť zmesi je závislá na vlastnostiach základných zložiek'a na ioh vsájomaompomere, zodpovedá penetrácií 300 až 420 pen. jednotiek pri 25 °C, jej bod maknutia KG jevyšší ako 33 °o a bod vzplanutia nad 290 °C. Příklad
Oxidovala sa zmes asfaltového bitúmenu gradácie A-80 a A-200 podlá ČSN 657201 s taš-kou olejovou komponentou /B/ s vlastnosťami uvedenými v prečLmete vynálezu v laboratornomóxidačnom reaktore pri teplote 260 °C s prietoku vzduchu 1,6 1/kg/min. - Zmes surovin, ktorá pozostávala zo 65 % hmotn. a 70 % hmotn. asfaltového bitúmenuA-200 a 35.% hmotn. a 30 % hmotn. ťažkého olejového destilátu /B/ sa oxidovala na produkt,AP-80 podlá ČSN 657206 a zmes surovin 75 % hmotn. a 80 % hmotn. asfaltového bitúmenu A-80a 25 % hmotn. a 20 % hmotn. ťažkého olejového destilátu /B/ ná gradáciu asfaltového bitú-menu AP-6 5 podlá ČSN 657206. Vlastnosti takto připravených asfaltových výrobkov boli po-rovnané s vlastnosťami produktov, kde ako surovina bola použitá zmes asfaltových bitúrne-nov gradácie A-200 a A-80 podlá ČSN 657201 v zmesi s 1’ahším olejovým destilátom /A/.
Vlastnosti použitých surovin sú uvedené v tab. ě. 1, vlastnosti získaných produktovv tab. č. 2 a č. 3«
Tabulka č. 1 Vlastnosti surovin
Vlastnosti olejových destilátov olejový destilát A B destilačné rozmedzíe °C 460-485 485-530 bod vzplanutia 238 294 .viskozita 50 °C mm2/s 136 300 100 °0 mm2/s 16 27 Mv 503 556 skupinové zloženie * °A 20 23 % Cjj 18 _13 % o · 62 63 4 204 702 KA 1,29 1,64 1,56 1,36 Vlastnosti asfaltových bitúmenov gradácia A - 80 A « 200 bod máknuti® KG °C 47 43 penetráoia / 25 ®C 70 186 duktilita / 25 °C +100 +100 bod lámavosti °C -9 -15 parafíny ČSN % hm 1,6 1,86 asfaltény ČSN % hm 9,7 8,0 bod vzplanutia °C 325 327 skupinové zloženie asfaltény % hm 10,12 8,22 parafíny a naftény % hm 15,38 16,84 aromáty I % hm 43,18 46,82 aromáty II % hm 29,62 26,81
Tabulka δ. 2 Vlastnosti c„estného asfaltového bitúmenu gradácie AP-80 v závislostina kvalito použite.1 zmeai surovin pokus δ. ČSN 1 2 3 4 5 asfaltový bitúmen 657206 65 70 65 70 100 A-200 % hm olejový destilát A % hm 35 30 - - as olejový destilát B % hm - - · 35 30 - bod mSknutia KG °C min. 44 46 47 46 47 47 penetráoia / 25 °C 71-100 75 84 90 92 73 duktilita / 25°0 min. 100 +100 +100 +100 +100 +100 bod lámavosti °C min. -10 -16 -17 -16 -16 -12. bod vzplanutia °C min. 250 265 278 298 306 315 obsah parafínu % hm max. 2 2,25 1,96 1,7 1,57 1,53 obsah asfalténov % hm min. 8 ' 16 15,8 14,2 14 13 tepelná stálost /163 °0, 5 h/ hmotnostný úbytok max. 0,5 0,05 0 0 0 0 zníženie penetráoie /25 °C max. 35 43 38 26 24 20 5 204 703 duktilita / 25 °C cm min. 80 *100 +100 +100 +100 +100 bod lámavosti °C min. -8 -15 -14 -15 -14 -10 zvýšenie bodu máknutia KG °0 max. 5 6 5 3,0 3,0 2,0
Tabulka 2. 3 Vlastnosti čestného asfaltového bitúmenu gradácie AP-65 v závislosti na kvalitě použitej zmesi surovin pokus 2. ČSN 6 7 8 9 10 asfaltový bitúmen 657206 75 80 75 80 100 A-80 % hm olejový destilát A % hm 25 20 «Μ, «Μ, olejový destilát B % hm 25 20 - bod máknutia KG °0 min.48 49 52 49 53 52 penetrácia / 25 °C 51-70 62 56 63 54 65 duktilita / 25° C min.100 +100 +100 +100 +100 +100 bod lámavosti °0 max.-8 -12 -14 -13 -12 -8 bod vzplanutia °C min.250 278 284 308 315 320 obsah parafínu % hm max. 2 1,8 1,65 1,52 1,55 1,4 obsah asfalténov % hm min.10 19,5 19 15,5 14 10 tepelná stálost /163 °C, 5 h/ hmotnostný úbytok % max. 0,5 zníženie penetrácie / 25 °C max. 35 32 28 25 23 22 duktilita /25 °<J cm min, 7θ 43 70 +100 +100 +100 bod lámavosti °C max.-6 -11 -12 -10 -9 -6 zvýšenie bodu mfiknutia KG °C max. 5 6 4,5 3 3 2
Ako vyplývá z experimeňtálnych údajov uvedených v tab. 2. 2 a č. 3 sa změny teplot-nej stálosti v závislosti na vlastnostiach použitej suroviny.'výrazné prejavujú bučí v hod-notě zníženia penetrácie/25 °C alebo v hodnotě duktility/25 °C a to podlá gradácie flnál-neho asfaltového bitúmenového produktu. Kým u gradácie čestného asfaltového výrobku AP-80sa vlastnosti východzej suroviny výrazné prejavujú v zníženx penetrácie /25 °G po teplot-nom namáhaní, u gradácií AP-65 je to predovšetkým hodnota duktility/25 °Q.
Claims (1)
- 6 304 703 • Čestné asfaltové bltúmený gradácie AP-8Q a AP-65 zodpovedajúce ČSN 657206 vyrobenépodlá uvedeného vynálezu sá dajú s výhodůu použil; v oestnom stavitelstve ako pojivo doobrusnýoh vrstiev asfaltových betónov a do kry.tov vožoviek a'v iných oblastiach staveb-níctva, kde sa využívajú asfaltové*bitúmeny uvedehéj, gradácie. 'PREDKEI· 'VYSÍLEZU Sposob výroby čestnýchasfaltových bitúmenov gradásie AP-80 a AP-65 a dobrou teplot-nou stálosťou oxiMácioú vzduchom pri teplotách 220 °C- až 280 °C z parafiniokýeh r6p vyz-načený tým, že sa oxiduje 'zmes 95 % hmotn. až 65 % hmotn. vákuového destilačného zvyškus penetráciou 70 až 210 petí, jědnotiek pri 25 °C, s bodom mfiknutia KG nad 38 °C as bo-dom vzplanutia naď 290 °C s 5 % hmotn. až 35 % hmotn. tažkej olejovej frakoie, ktorá des-..tiluje v rozmedzf teplot 485 °C až 530 °C, s bodom vzplanutia nad 290 °C a spercentom•aromaticky víazapého uhlíka % C^ nad 20, s molekulárnou hmotnosťou nad 550 a o visko-zite pri· 100 °C nad 25 mm^/s.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS418579A CS204703B1 (en) | 1979-06-18 | 1979-06-18 | Method of producing road asphalt bitumens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS418579A CS204703B1 (en) | 1979-06-18 | 1979-06-18 | Method of producing road asphalt bitumens |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS204703B1 true CS204703B1 (en) | 1981-04-30 |
Family
ID=5384016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS418579A CS204703B1 (en) | 1979-06-18 | 1979-06-18 | Method of producing road asphalt bitumens |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS204703B1 (cs) |
-
1979
- 1979-06-18 CS CS418579A patent/CS204703B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Paliukaite et al. | Evaluation of bitumen fractional composition depending on the crude oil type and production technology | |
| Speight | Petroleum chemistry and refining | |
| US1782186A (en) | Asphaltic material and process for manufacture | |
| Oyekunle | Certain relationships between chemical composition and properties of petroleum asphalts from different origin | |
| US2992181A (en) | Process for producing a petroleum base pitch | |
| Kett | Asphalt materials and mix design manual | |
| US4728412A (en) | Pour-point depression of crude oils by addition of tar sand bitumen | |
| Karami et al. | Upgrading Iranian petroleum sludge using polymers | |
| Ahmed et al. | Effect of natural bitumen on the performance of hot asphalt mixture | |
| US4659389A (en) | Method and composition of asphaltic roofing fluxes | |
| US4544411A (en) | Method and composition of asphaltic roofing fluxes | |
| US4750984A (en) | Method of producing asphalt | |
| EP0547766A2 (en) | Method of producing asphalt having an increased penetration and penetration index | |
| CA1073157A (en) | Asphaltic compositions | |
| US4196013A (en) | Oxidation resistant asphalt compositions | |
| US3940281A (en) | Asphalt composition utilizing asphaltene concentrate | |
| CA1279598C (en) | Process for the preparation of bitumen | |
| Nciri et al. | Laboratory methods for identification of geologic origins of natural asphalts with special emphasis on their potential uses: The case of Trinidad Pitch and Utah Bitumen | |
| CS204703B1 (en) | Method of producing road asphalt bitumens | |
| US2028922A (en) | Process of making asphalt | |
| EP0549379B1 (en) | Improvers for adhesion of asphalt to aggregates | |
| US4631088A (en) | Road asphalt compositions containing visbreaking residues | |
| US4683005A (en) | Road asphalt compositions containing hydrocracked pitch | |
| Esfeh et al. | Properties of modified bitumen obtained from natural bitumen by adding pyrolysis fuel oil | |
| Long et al. | The composition of petroleum |