DE102014008947A1 - Apparatus and method for extracting binders from road building materials - Google Patents

Apparatus and method for extracting binders from road building materials Download PDF

Info

Publication number
DE102014008947A1
DE102014008947A1 DE102014008947.9A DE102014008947A DE102014008947A1 DE 102014008947 A1 DE102014008947 A1 DE 102014008947A1 DE 102014008947 A DE102014008947 A DE 102014008947A DE 102014008947 A1 DE102014008947 A1 DE 102014008947A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
binders
receiving cylinder
pressure
binder
contraption
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102014008947.9A
Other languages
German (de)
Inventor
Jörg Fröhlich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Frowag Frohlich & Wagner GmbH
Frowag Frohlich and Wagner GmbH
Original Assignee
Frowag Frohlich & Wagner GmbH
Frowag Frohlich and Wagner GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Frowag Frohlich & Wagner GmbH, Frowag Frohlich and Wagner GmbH filed Critical Frowag Frohlich & Wagner GmbH
Priority to DE102014008947.9A priority Critical patent/DE102014008947A1/en
Publication of DE102014008947A1 publication Critical patent/DE102014008947A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/02Solvent extraction of solids
    • B01D11/0207Control systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/02Solvent extraction of solids
    • B01D11/0203Solvent extraction of solids with a supercritical fluid

Abstract

Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung (10) zum Extrahieren von Bindemitteln aus Straßenbaustoffen, mit einer Auswascheinrichtung (12), dadurch gekennzeichnet, dass die Auswascheinrichtung (12) mindestens drei übereinander angeordnete Module (14, 20, 22) aufweist, wobei die Module (14, 20, 22) als Aufnahmezylinder ausgebildet sind, wobei als Spülmittel verflüssigtes CO2 zum Einsatz kommt, sowie ein Verfahren zum Extrahieren von Bindemitteln aus Straßenbaustoffen, wobei das CO2 mittels eines Kompressors (36) wieder verflüssigt wird und dann wieder dem Einsatz als Spülmittel dienen kann.A device (10) for extracting binders from road building materials is proposed, having a wash-out device (12), characterized in that the wash-out device (12) has at least three modules (14, 20, 22) arranged one above the other, the modules (14, 20, 22) are designed as receiving cylinders, liquefied CO2 being used as flushing agent, and a method for extracting binders from road building materials, the CO2 being liquefied again by means of a compressor (36) and then serving again as a flushing agent.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Extrahieren von Bindemitteln aus Straßenbaustoffen.The invention relates to a device and a method for extracting binders from road building materials.

Stand der TechnikState of the art

Bekannt sind Verfahren zur Eigenüberwachung von Asphaltmischgut durch Straßenbauer und Kontrollprüfungen durch Extraktionen. Für derartige Analysemethoden werden in den Straßenbaulaboratorien überwiegend Trichlorethen (TCE; C2HCl3) als Lösungsmittel verwendet. Die Extraktion wird insbesondere mit Asphaltanalysatoren durchgeführt. Dabei treten Lösungsmittelverluste auf, wobei die Lösungsmittel wie beispielsweise das genannte TCE in die Umwelt entweichen. Daher wird angestrebt, das TCE bei der Asphaltextraktion durch andere Lösungsmittel zu ersetzen. Vorgeschlagen wurden dazu beispielsweise Dichlormethan oder 1.1.1-Trichlorethan, die jedoch jeweils erhebliche Nachteile bzgl. Toxizität bzw. Ozonkillerwirkung aufweisen.Methods are known for self-monitoring of asphalt mix by road builders and control checks by extractions. Trichloroethene (TCE, C2HCl3) is the predominant solvent used in road construction laboratories for such methods of analysis. The extraction is carried out in particular with asphalt analyzers. In this case, solvent losses occur, with the solvents such as the said TCE escape into the environment. Therefore, it is desirable to replace the TCE in the asphaltene extraction by other solvents. Dichloromethane or 1,1,1-trichloroethane, for example, have been proposed for this purpose, but they each have considerable disadvantages with regard to toxicity or ozone killer action.

Insbesondere TCE-Lösungsmittel führen zu LCKW-Boden- und Grundwasserverunreinigungen. Bei Kontakt mit heißen Oberflächen erfolgt eine Zersetzung unter Bildung von u. a. Phosgen und Chlor. Vergleichbare Reaktionsprodukte entstehen bei der Bestrahlung mit UV-Licht.In particular, TCE solvents lead to CHC soil and groundwater contaminants. Upon contact with hot surfaces decomposition occurs to form u. a. Phosgene and chlorine. Comparable reaction products are produced by irradiation with UV light.

Für die Bindemittelrückgewinnung aus Straßenbaustoffen wird auch häufig Toluol und für die Wassergehaltsbestimmung von Asphaltgemischen Xylol eingesetzt. Diese Lösungsmittel werden jedoch als Nervengifte eingestuft.Toluene is also frequently used for binder recovery from road building materials and xylene for determining the water content of asphalt mixtures. However, these solvents are classified as neurotoxins.

Bekannt ist auch die Verwendung von Octen als Lösungsmittel für die Asphaltextraktion. Dabei befindet sich in einem Siedebehälter ein Überschuss Wasser im Destillationskreislauf. Der entstehende Wasserdampf befördert das Octen zu einem Kondensator und läuft mit dem Lösungsmittel über das Extraktionsmaterial in den Verdampfer zurück. Das Octen kann nach dem Kondensator abgeleitet werden, so dass im Siedebehälter Wasser und Bitumen zurückbleiben. Die Dämpfe von beispielsweise 1-Octen können jedoch mit Luft ein explosionsfähiges Gemisch bilden.Also known is the use of octene as a solvent for the asphaltene extraction. In this case, there is a surplus of water in the distillation circuit in a boiling vessel. The resulting water vapor conveys the octene to a condenser and returns with the solvent via the extraction material in the evaporator. The octene can be diverted to the condenser leaving water and bitumen in the boiling tank. However, the vapors of, for example, 1-octene can form an explosive mixture with air.

Des weiteren sind Verfahren zur Trennung von Asphaltgemischen und mineralischen Feststoffen durch Spülen mit einem Lösungsmittel aus den oben genannten Stoffen und anschließendem Verdampfen des Lösungsmittels bekannt, wobei anschließend der Asphaltanteil aus dem Asphaltgemisch getrennt vorliegt.Furthermore, processes for the separation of asphalt mixtures and mineral solids by rinsing with a solvent from the abovementioned substances and subsequent evaporation of the solvent are known, wherein subsequently the asphalt fraction is present separately from the asphalt mixture.

Nachteilig an den bekannten Verfahren ist, dass die verwendeten Lösungsmittel teilweise toxisch oder aus anderen Gründen, insbesondere gesundheits- und/oder umweltbelastender Natur, zur Asphaltextraktion nicht verwendet werden sollen. Zudem verbieten aktuelle Normen- und Gesetzesänderungen beispielsweise die Verwendung von Trichlorethen.A disadvantage of the known method is that the solvents used are partially toxic or for other reasons, in particular health and / or polluting nature, should not be used for asphalractor extraction. In addition, current normative and legislative changes prohibit the use of trichlorethylene, for example.

Versuche mit alternativen Lösungsmitteln aus nachwachsenden Rohstoffen, beispielsweise Planzenölester mit einem Siedepunkt unter 200°C wie z. B. Caprylsäuremethylester, haben gezeigt, dass diese zur Asphaltextraktion nicht oder nur eingeschränkt geeignet sind.Experiments with alternative solvents from renewable raw materials, such as vegetable oil esters having a boiling point below 200 ° C such. B. Caprylsäuremethylester, have shown that these are not or only partially suitable for asphaltene extraction.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, die bei der Asphaltextraktion zum Einsatz kommen, wobei toxische, umweltbelastende oder gesundheitsschädliche Einflüsse minimiert werden.The object of the invention is therefore to provide an apparatus and a method available, which are used in the asphaltene extraction, whereby toxic, polluting or harmful influences are minimized.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es wird eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Extrahieren von Bindemitteln aus Straßenbaustoffen vorgeschlagen.An apparatus and method for extracting binders from road building materials is proposed.

Dabei wird zum Durchspülen des Straßenbaustoffs als Lösungsmittel verflüssigtes CO2 (Kohlenstoffdioxid) eingesetzt. Durch das Einbringen bzw. Spülen mit dem CO2-Lösungsmittel werden die Bindemittel aus dem Straßenbaustoff extrahiert.This liquefied CO2 (carbon dioxide) is used to flush the road construction material as a solvent. By introducing or rinsing with the CO2 solvent, the binders are extracted from the road construction material.

Kohlenstoffdioxid liegt bei Normaldruck unter –78,5°C als Feststoff, dem Trockeneis, vor. Wird dieses erhitzt, schmilzt es nicht, sondern sublimiert, geht also direkt in den gasförmigen Aggregatzustand über. Festes Kohlenstoffdioxid kristallisiert im kubischen Kristallsystem in der Raumgruppe Pa3 mit dem Gitterparameter a = 562,4 pm.Carbon dioxide is at atmospheric pressure below -78.5 ° C as a solid, the dry ice before. If this is heated, it does not melt, but sublimates, so goes directly into the gaseous state of aggregation. Solid carbon dioxide crystallizes in the cubic crystal system in the space group Pa3 with the lattice parameter a = 562.4 pm.

Die kritische Temperatur beträgt 31,0°C, der kritische Druck 73,8 bar. Unterhalb der kritischen Temperatur kann Kohlenstoffdioxid durch Drucksteigerung zu einer farblosen Flüssigkeit verdichtet werden. Bei Raumtemperatur ist dazu ein Druck von circa 60 bar erforderlich. Das aus den chemischen Prozessen anfallende Rohgas hat im Allgemeinen eine Reinheit von mehr als 95%. Nach Abtrennen von gasförmigen Verunreinigungen und Feuchte erfolgt die Verdichtung. Das verdichtete CO2-Gas weist dann eine Reinheit von über 99%. Nach weiteren Reinigungsschritten schließt sich die Trocknung über Molekularsiebe und die Verflüssigung an. Die CO2-Verflüssigung findet üblicherweise bei Verdichtungsdrücken beispielsweise zwischen 14 und 20 bar und Temperaturen von –40 bis –25°C statt.The critical temperature is 31.0 ° C, the critical pressure 73.8 bar. Below the critical temperature carbon dioxide can be compressed by increasing the pressure to a colorless liquid. At room temperature, a pressure of about 60 bar is required. The raw gas resulting from the chemical processes generally has a purity of more than 95%. After separation of gaseous impurities and moisture, the compression takes place. The compressed CO2 gas then has a purity of over 99%. After further purification steps, drying is followed by molecular sieves and liquefaction. The CO2 liquefaction usually takes place at compression pressures, for example between 14 and 20 bar and temperatures of -40 to -25 ° C instead.

Die Löslichkeit von CO2 in Wasser ist vergleichsweise hoch. Bei 20°C unter Normaldruck liegt die Sättigung im Gleichgewicht mit der reinen Kohlenstoffdioxidphase bei 1688 mg/l, während sie bei einer reinen Sauerstoffphase bereits bei 44 mg/l und bei einer reinen Stickstoffphase bei 19 mg/l erreicht wird. Unter Standardbedingungen beträgt die Dichte von Kohlenstoffdioxid 1,98 kg/m3.The solubility of CO2 in water is comparatively high. At 20 ° C under atmospheric pressure, the saturation is in equilibrium with the pure Carbon dioxide phase at 1688 mg / l, while it is achieved at 44 mg / l in a pure oxygen phase and at 19 mg / l in a pure nitrogen phase. Under standard conditions, the density of carbon dioxide is 1.98 kg / m 3 .

Industriell wird Kohlenstoffdioxid in vielfältiger Weise verwendet. Es ist preiswert, nicht entflammbar und wird physikalisch als komprimiertes Gas, in flüssiger Form, fest als Trockeneis oder in überkritischer Phase benutzt. Die chemische Industrie nutzt Kohlenstoffdioxid als Rohmaterial für chemische Synthesen.Industrially, carbon dioxide is used in a variety of ways. It is inexpensive, non-flammable and is used physically as a compressed gas, in liquid form, solid as dry ice or in supercritical phase. The chemical industry uses carbon dioxide as a raw material for chemical syntheses.

In flüssiger Form wird Kohlenstoffdioxid in Druckgasflaschen gehandelt. Dabei dienen Steigrohrflaschen zur Flüssigentnahme, die zur Entnahme senkrecht stehen muss. Die Steigrohrflasche wird grundsätzlich ohne Druckminderventil betrieben. Solange sich noch flüssiges Kohlenstoffdioxid in der Druckflasche befindet, ist der Innendruck lediglich von der Temperatur abhängig. Eine Messung des Füllstandes ist deshalb bei beiden Flaschentypen ausschließlich über Wägen möglich. Die Entnahmegeschwindigkeit ist dadurch begrenzt, dass durch Wärmeaufnahme aus der Umgebung erst wieder flüssiges Kohlenstoffdioxid in der Flasche verdampfen muss, um den der Temperatur entsprechenden Druck wieder aufzubauen.In liquid form, carbon dioxide is traded in compressed gas cylinders. Here riser bottles are used for liquid taking, which must be perpendicular to the removal. The riser bottle is basically operated without a pressure reducing valve. As long as there is still liquid carbon dioxide in the pressure bottle, the internal pressure is only dependent on the temperature. A measurement of the filling level is therefore only possible for both types of bottles via weighing. The removal rate is limited by the fact that by absorbing heat from the environment only liquid carbon dioxide must evaporate in the bottle again to rebuild the pressure corresponding to the temperature.

Zur Anwendung des Verfahrens kommt eine Auswascheinrichtung zum Einsatz. Diese Auswascheinrichtung weist dazu mehrere übereinander angeordnete Module auf. Insbesondere kommen drei übereinander angeordnete Module zum Einsatz, die jeweils als Aufnahmezylinder ausgebildet sind. In einem zuoberst angeordneten oberen Aufnahmezylinder ist ein Siebzylinder zum Ausspülen der Bindemittel aus dem Straßenbaustoff angeordnet. Ein Ablauftrichter dient dem Einbringen der Bindemittel in eine Zentrifuge im mittleren Aufnahmezylinder.For the application of the method, a washout is used. For this purpose, this washout device has a plurality of modules arranged one above the other. In particular, three superimposed modules are used, which are each designed as a receiving cylinder. In a topmost arranged upper receiving cylinder, a screen cylinder for rinsing the binder from the road construction material is arranged. An outlet funnel is used to introduce the binder into a centrifuge in the middle receiving cylinder.

Der mittlerer Aufnahmezylinder ist zwischen dem oberen Aufnahmezylinder und einem unteren Aufnahmezylinder angeordnet. „Oben” meint hierbei in Richtung der Decke, „unten” in Richtung des Fußbodens eines Raumes angeordnet. Dieser mittlere Aufnahmezylinder weist die in einem Druckbereich laufende Zentrifuge auf.The middle receiving cylinder is arranged between the upper receiving cylinder and a lower receiving cylinder. "Above" means here in the direction of the ceiling, "below" in the direction of the floor of a room. This middle receiving cylinder has the running in a pressure range centrifuge.

Der untere Aufnahmezylinder dient zum Aufnehmen eines Auffanggefäßes für die extrahierten Bindemittel.The lower receiving cylinder serves to receive a collecting vessel for the extracted binder.

Die Auswascheinrichtung wird zwischen stabilen Spannsäulen angeordnet, so dass sie druckfest verschlossen werden kann. Dazu ist am oberen Ende der Auswascheinrichtung eine stabile Kopfplatte angeordnet, mit der die Auswascheinrichtung druckfest verschlossen wird.The washing device is arranged between stable clamping columns, so that they can be closed pressure-tight. For this purpose, a stable top plate is arranged at the upper end of the washout, with which the washout is sealed flameproof.

Zur Verflüssigung des CO2 kommt ein speziell ausgebildeter Kompressor zum Einsatz. In einer Sammeleinrichtung kann das CO2 wieder verflüssigt werden.To liquefy the CO2, a specially designed compressor is used. In a collecting facility, the CO2 can be liquefied again.

Das Verfahren zum Extrahieren der in Straßenbaustoffen verwendeten Bindemittel weist dazu folgende Schritte auf:

  • a) der Straßenbaustoff wird mittels verflüssigtem CO2 gespült. Dadurch werden die Bindemittel extrahiert,
  • b) die extrahierten Bindemittel werden durch eine in einem Druckbereich eingebaute Zentrifuge zum Trennen der feinen Füllstoffe von dem Bindemittel durchgeleitet,
  • c) die Bindemittel werden in einem Einsatzgefäß oder einem Behälter innerhalb eines Auswasch- bzw. Druckbereichs gesammelt,
  • d) das verwendete CO2 wird mittels eines Kompressors aus dem Auswaschbereich abgesaugt und verflüssigt,
  • e) das CO2 kann in eine Sammeleinrichtung weitergeleitet werden und einer Wiederverwendung als Spülmittel unterzogen werden.
The method for extracting the binders used in road building materials comprises the following steps:
  • a) the road construction material is flushed by means of liquefied CO2. This extracts the binders
  • b) the extracted binders are passed through a binder incorporated in a pressure range for separating the fine fillers from the binder,
  • c) the binders are collected in a feed vessel or a container within a washout area,
  • d) the CO2 used is extracted by means of a compressor from the washout area and liquefied,
  • e) the CO2 can be forwarded to a collection facility and reused as a rinsing agent.

Das verflüssigte CO2 kann dabei auf die bindemittelhaltige Straßenbaustoffprobe aufgesprüht werden oder diese damit aufgefüllt werden. Die dabei ausgespülten Bindemittel fließen durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Auswascheinrichtung aufgrund der Schwerkraft nach unten durch den gesamten Auswaschbereich.The liquefied CO2 can be sprayed onto the binder-containing road building material sample or it can be filled with it. The leached out binder flow through the inventive structure of the washout due to gravity down through the entire washout.

Alternativ können die durch das flüssige CO2 herausgelösten Bindemittel durch den Auswaschbereich mittels Druckveränderungen durch den gesamten Auswaschbereich gefördert werden.Alternatively, the binder dissolved out by the liquid CO2 may be conveyed through the washout area by pressure changes throughout the washout area.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat dabei den Vorteil, dass sie aus Modulen, nämlich den oberen, mittleren und unteren Aufnahmezylindern, ausgebildet ist. Diese sowie der druckdichte Deckel bilden einen teilbaren Auswaschbereich zum Einbringen der nötigen Komponenten.The device according to the invention has the advantage that it is made up of modules, namely the upper, middle and lower receiving cylinders. These and the pressure-tight lid form a divisible washout area for introducing the necessary components.

Des weiteren ist vorteilhaft, dass im oberen Aufnahmezylinder ein eingebauter Ablauftrichter angeordnet ist, der ein direktes Ableiten der Bindemittel in das Zentrum der Zentrifuge, die im Auswaschbereich/Druckbereich im mittleren Aufnahmezylinder angeordnet ist, ermöglicht.Furthermore, it is advantageous that a built-in discharge funnel is arranged in the upper receiving cylinder, which allows a direct derivation of the binder in the center of the centrifuge, which is arranged in the washout / pressure area in the middle receiving cylinder.

Einen weiteren Vorteil stellt der im Auswaschbereich im mittleren Aufnahmezylinder angeordnete Ablauftrichter dar, der ein direktes Ableiten der extrahierten Bindemittel in ein Auffangefäß bzw. einen Behälter darunter ermöglicht.A further advantage is the outlet funnel arranged in the washing-out area in the middle receiving cylinder, which allows a direct discharge of the extracted binding agent into a collecting vessel or a container underneath.

Der Auswaschbereich kann mittels einer Verschlusseinrichtung, die als eine Kombination von Kopfplatte, Spannsäulen und Hydraulikzylinder ausgebildet ist, druckdicht verschlossen werden.The washout area may be provided by means of a closure device acting as a combination of Head plate, clamping columns and hydraulic cylinders is formed to be sealed pressure-tight.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat dabei den Vorteil, dass das eingesetzte CO2 durch einen CO2-Kompressor, der zum Absaugen und Verflüssigen des CO2 ausgebildet ist, wieder zurückgewonnen werden kann.The inventive method has the advantage that the CO2 used by a CO2 compressor, which is designed for suction and liquefaction of CO2, can be recovered again.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat weiterhin den Vorteil, dass eine Regelung der Temperatur- und Druckverhältnisse, die zur Erhaltung des flüssigen CO2 im Auswaschbereich notwendig sind, über Messungen und eine Steuerung mit einem oder mehreren Temperaturfühlern und einem oder mehreren Drucksensoren erfolgt.The inventive method has the further advantage that a control of the temperature and pressure conditions, which are necessary to maintain the liquid CO2 in the washout, via measurements and control with one or more temperature sensors and one or more pressure sensors.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Figurenbeschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen entnehmbar.Further advantages and advantageous embodiments of the invention are the following description of the figures, the drawings and the claims removed.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:An exemplary embodiment of the solution according to the invention will be explained in more detail below with reference to the attached schematic drawings. It shows:

1 zeigt eine Vorrichtung zum Extrahieren von Bindemitteln aus Straßenbaustoffen und 1 shows a device for extracting binders from road building materials and

2 zeigt einen schematischen Ablauf des Verfahrens zum Extrahieren von Bindemitteln aus Straßenbaustoffen 2 shows a schematic flow of the method for extracting binders from road construction materials

In 1 ist eine Vorrichtung zum Extrahieren von Bindemitteln aus Straßenbaustoffen 10 dargestellt. Zur Anwendung des Verfahrens kommt eine Auswascheinrichtung 12 zum Einsatz. Diese Auswascheinrichtung 12 weist dazu mehrere übereinander angeordnete Module auf. Insbesondere kommen drei übereinander angeordnete Module zum Einsatz, die jeweils als Aufnahmezylinder ausgebildet sind. In einem zuoberst angeordneten oberen Aufnahmezylinder 14 ist ein Siebzylinder 16 zum Ausspülen der Bindemittel aus dem Straßenbaustoff angeordnet. Ein erster Ablauftrichter 18 dient dem Einbringen der Bindemittel in eine Zentrifuge.In 1 is a device for extracting binders from road building materials 10 shown. For applying the method comes a washout 12 for use. This washout device 12 has to several superimposed modules. In particular, three superimposed modules are used, which are each designed as a receiving cylinder. In an uppermost upper cylinder 14 is a screen cylinder 16 arranged to rinse the binder from the road construction material. A first funnel 18 serves to introduce the binder into a centrifuge.

Ein mittlerer Aufnahmezylinder 20 ist zwischen dem oberen Aufnahmezylinder 14 und einem unteren Aufnahmezylinder 22 angeordnet. „Oben” meint hierbei in Richtung der Decke, „unten” in Richtung des Fußbodens eines Raumes angeordnet.A middle intake cylinder 20 is between the upper intake cylinder 14 and a lower receiving cylinder 22 arranged. "Above" means here in the direction of the ceiling, "below" in the direction of the floor of a room.

Dieser mittlere Aufnahmezylinder 20 weist eine in einem Druckbereich laufende Zentrifuge 24 auf. Diese Zentrifuge 24 wird durch den Motor M angetrieben. Des weiteren weist der mittlere Aufnahmezylinder 20 einen zweiten Ablauftrichter 21 zum Einbringen der Bindemittel in ein Auffanggefäß 26 auf.This middle intake cylinder 20 has a centrifuge running in a pressure range 24 on. This centrifuge 24 is driven by the motor M. Furthermore, the middle receiving cylinder 20 a second discharge funnel 21 for introducing the binder into a collecting vessel 26 on.

Der untere Aufnahmezylinder 22 weist das Auffanggefäß 26 für Bindemittel auf. Diese Bindemittel werden über den zweiten Ablauftrichter 21 dort eingeleitet.The lower intake cylinder 22 has the collecting vessel 26 for binders. These binders are via the second discharge funnel 21 initiated there.

Die Auswascheinrichtung 12 wird zwischen stabilen Spannsäulen 28 angeordnet, so dass sie druckfest verschlossen werden kann. Dazu ist am oberen Ende der Auswascheinrichtung 12 eine stabile Kopfplatte 30 angeordnet, mit der die Auswascheinrichtung 12 druckfest verschlossen wird.The washout device 12 is between stable clamping columns 28 arranged so that it can be closed pressure resistant. This is at the top of the washout 12 a stable headstock 30 arranged with the washing-out device 12 is sealed pressure-tight.

Der obere Auswaschzylinder 14 wird mit einem Verschlussdeckel 32 druckdicht verschlossen.The upper washout cylinder 14 comes with a cap 32 sealed pressure-tight.

Ein Hydraulikzylinder 34 dient dem unterseitigen druckdichten Verschluss der Auswascheinheit 12.A hydraulic cylinder 34 serves the bottom pressure-tight closure of the washout unit 12 ,

Zur Verflüssigung des CO2 kommt ein speziell ausgebildeter Kompressor 36 zum Einsatz. In einer Sammeleinrichtung 38 kann das CO2 gesammelt und dem erneuten Einsatz als Spülmittel wieder zugeführt werden.For the liquefaction of CO2 comes a specially designed compressor 36 for use. In a collection facility 38 The CO2 can be collected and recycled for reuse as a flushing agent.

Die Auswaschzylinder 14, 20 und 22 bilden einen druckfest ausgebildeten Auswaschbereich, wobei dieser Auswaschbereich innerhalb der stabilen Spannsäulen 28 sowie der Kopfplatte 30 und des Hydraulikzylinders 34 unter Druck steht und somit auch als Druckbereich bezeichnet werden kann.The washout cylinders 14 . 20 and 22 form a pressure-resistant trained washout, said washout within the stable clamping columns 28 as well as the top plate 30 and the hydraulic cylinder 34 is under pressure and thus can also be referred to as a pressure range.

Des weiteren sind in der Auswascheinrichtung 12 mindestens ein Temperaturfühler und mindestens ein Drucksensor angeordnet. Diese dienen der Messung der entsprechenden Werte und dadurch Regelung der Temperatur- und Druckverhältnisse, die zur Erhaltung des flüssigen CO2 im Auswaschbereich notwendig sind.Furthermore, in the washout 12 arranged at least one temperature sensor and at least one pressure sensor. These serve to measure the corresponding values and thereby control the temperature and pressure conditions necessary to maintain the liquid CO2 in the washout area.

2 zeigt einen schematischen Ablauf des Verfahrens zum Extrahieren von Bindemitteln aus Straßenbaustoffen. 2 shows a schematic flow of the method for extracting binders from road construction materials.

Das Verfahren zum Extrahieren der in Straßenbaustoffen verwendeten Bindemittel weist dazu folgende Schritte auf:

  • a) der Straßenbaustoff wird mittels verflüssigtem CO2 gespült, dadurch werden die Bindemittel extrahiert,
  • b) die extrahierten Bindemittel werden durch eine in einem Druckbereich eingebaute Zentrifuge 24 zum Trennen der feinen Füllstoffe von dem Bindemittel durchgeleitet,
  • c) die Bindemittel werden in einem Einsatzgefäß 26 oder einem Behälter innerhalb eines Druckgefäßes, nämlich eines unteren Aufnahmezylinders 22, gesammelt,
  • d) das verwendete CO2 wird mittels eines Kompressors 36 aus dem Auswaschbereich abgesaugt und einer Wiederverflüssigung unterzogen,
  • e) das CO2 kann in eine Sammeleinrichtung 38 weitergeleitet werden und einer Wiedervewendung als Spülmittel unterzogen werden.
The method for extracting the binders used in road building materials comprises the following steps:
  • a) the road construction material is flushed by means of liquefied CO2, thereby extracting the binders,
  • b) the extracted binders are passed through a centrifuge incorporated in a pressure area 24 to separate the fine fillers from the binder,
  • c) the binders are placed in a beaker 26 or a container within a pressure vessel, namely a lower receiving cylinder 22 , collected,
  • d) the CO2 used is by means of a compressor 36 aspirated from the washout area and subjected to re-liquefaction,
  • e) the CO2 can be put into a collection facility 38 be forwarded and subjected to a reuse as a rinse.

Das verflüssigte CO2 kann dabei auf die bindemittelhaltige Straßenbaustoffprobe aufgesprüht werden oder diese damit aufgefüllt werden. Die dabei ausgespülten Bindemittel fließen durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Auswascheinrichtung 10 aufgrund der Schwerkraft nach unten durch den gesamten Auswaschbereich.The liquefied CO2 can be sprayed onto the binder-containing road building material sample or it can be filled with it. The leached out binder flow through the inventive structure of the washout 10 due to gravity down through the entire washout area.

Alternativ können die durch das flüssige CO2 herausgelösten Bindemittel durch den Auswaschbereich mittels Druckveränderungen durch den gesamten Auswaschbereich gefördert werden.Alternatively, the binder dissolved out by the liquid CO2 may be conveyed through the washout area by pressure changes throughout the washout area.

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und den Zeichnungen dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All in the description, the following claims and the drawings illustrated features may be essential to the invention both individually and in any combination.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Vorrichtung zum ExtrahierenDevice for extracting
1212
AuswascheinrichtungAuswascheinrichtung
1414
oberer Aufnahmezylinderupper receiving cylinder
1616
Siebzylinder zum AusspülenScreen cylinder for rinsing
1818
erster Ablauftrichterfirst funnel
2020
mittlerer Aufnahmezylindermiddle intake cylinder
2121
zweiter Ablauftrichtersecond funnel
2222
unterer Aufnahmezylinderlower intake cylinder
2424
Zentrifugecentrifuge
2626
Auffanggefäßcollecting vessel
2828
Spannsäulenspan columns
3030
stabile Kopfplattestable headstock
3232
Verschlussdeckelcap
3434
Hydraulikzylinderhydraulic cylinders
3636
Kompressorcompressor
3838
Sammeleinrichtungcollecting device
MM
Motorengine

Claims (14)

Vorrichtung (10) zum Extrahieren von Bindemitteln aus Straßenbaustoffen, umfassend eine Auswascheinrichtung (12), dadurch gekennzeichnet, dass die Auswascheinrichtung (12) mindestens drei in etwa senkrecht übereinander angeordnete Module (14, 20, 22) aufweist, wobei die Module (14, 20, 22) als druckdicht verschließbare Aufnahmezylinder ausgebildet sind.Contraption ( 10 ) for extracting binders from road building materials, comprising a washing device ( 12 ), characterized in that the washing device ( 12 ) at least three approximately vertically stacked modules ( 14 . 20 . 22 ), the modules ( 14 . 20 . 22 ) are formed as a pressure-tight lockable receiving cylinder. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum druckdichten Verschließen der Auswascheinrichtung (12) eine Kopfplatte (30) oberhalb des oberen Aufnahmezylinders (14) und ein Hydraulikzylinder (34) unterhalb des unteren Aufnahmezylinders (22) angeordnet sind, die zusammen mit Spannsäulen (28) einen Druckbereich bilden.Contraption ( 10 ) according to claim 1, characterized in that for pressure-tight sealing of the washing device ( 12 ) a head plate ( 30 ) above the upper receiving cylinder ( 14 ) and a hydraulic cylinder ( 34 ) below the lower receiving cylinder ( 22 ), which together with tensioning columns ( 28 ) form a pressure area. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Aufnahmezylinder (14) einen druckdichten Verschlussdeckel (32), einen Siebzylinder (16) zum Extrahieren der Bindemittel und einen ersten Ablauftrichter (18) zum Ablauf der extrahierten Bindemittel aufweist.Contraption ( 10 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the upper receiving cylinder ( 14 ) a pressure-tight closure lid ( 32 ), a screen cylinder ( 16 ) for extracting the binder and a first discharge funnel ( 18 ) to the expiration of the extracted binder. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Aufnahmezylinder (20) eine Zentrifuge (24) aufweist, wobei die Zentrifuge (24) der Trennung der Bindemittel und feinen Füllstoffen dient, und einen zweiten Ablauftrichter (21) zum Einbringen der Bindemittel in ein Auffanggefäß (26) aufweist.Contraption ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the middle receiving cylinder ( 20 ) a centrifuge ( 24 ), wherein the centrifuge ( 24 ) serves to separate the binders and fine fillers, and a second discharge funnel ( 21 ) for introducing the binders into a collecting vessel ( 26 ) having. Vorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Auffanggefäß (26) in einem unteren Aufnahmezylinder (22) angeordnet ist.Contraption ( 10 ) according to claim 4, characterized in that the collecting vessel ( 26 ) in a lower receiving cylinder ( 22 ) is arranged. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kompressor (36) mit dem unteren Aufnahmezylinder (22) verbunden angeordnet ist, wobei der Kompressor (36) zur Wiederverflüssigung von CO2 ausgebildet ist.Contraption ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a compressor ( 36 ) with the lower receiving cylinder ( 22 ), wherein the compressor ( 36 ) is designed for the re-liquefaction of CO2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompressor (36) mit einer Sammeleinrichtung (38) verbunden ist, die der Aufnahme des wieder verflüssigten CO2 dient und die Sammeleinrichtung (38) eine Verbindung zu Auswascheinrichtung (12) aufweist.Contraption ( 10 ) according to claim 6, characterized in that the compressor ( 36 ) with a collecting device ( 38 ), which serves to accommodate the re-liquefied CO2 and the collecting device ( 38 ) a connection to washout device ( 12 ) having. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswascheinrichtung (12) mindestens einen Temperaturfühler aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the washing device ( 12 ) has at least one temperature sensor. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswascheinrichtung (12) mindestens einen Druckfühler aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the washing device ( 12 ) has at least one pressure sensor. Verfahren zum Extrahieren der in Straßenbaustoffen verwendeten Bindemittel, aufweisend folgende Schritte: a) der Straßenbaustoff wird mittels eines Spülmittels in einer Auswascheinrichtung gespült und durchläuft dabei mindestens drei übereinander angeordnete Aufnahmezylinder (14, 20, 22), wobei die Bindemittel durch Einsatz eines Siebzylinders (16) im oberen Aufnahmezylinder (14) extrahiert werden, b) die extrahierten Bindemittel werden durch eine in einem Druckbereich im mittleren Aufnahmezylinder (20) eingebaute Zentrifuge (24) zum Trennen der feinen Füllstoffe von dem Bindemittel durchgeleitet, c) die extrahierten Bindemittel werden in einem Einsatzgefäß (26) innerhalb eines Druckgefäßes, nämlich des unteren Aufnahmezylinders (22), gesammelt, d) das verwendete Spülmittel aus CO2, das inzwischen in Gasphase vorliegt, wird mittels eines Kompressors (36) aus dem Auswaschbereich abgesaugt und wieder verflüssigt, e) das flüssige CO2 wird in eine Sammeleinrichtung (38) weitergeleitet und zur Wiederverwendung als Spülmittel bereitgestellt.Method for extracting the binders used in road building materials, comprising the following steps: a) the road construction material is rinsed by means of a rinsing agent in a washing device and thereby passes through at least three receiving cylinders arranged one above the other ( 14 . 20 . 22 ), wherein the binders by using a screen cylinder ( 16 ) in the upper receiving cylinder ( 14 ), b) the extracted binders are passed through a in a pressure range in the middle receiving cylinder ( 20 ) built-in centrifuge ( 24 ) for separating the fine fillers from the binder, c) the extracted binders are placed in a feed vessel ( 26 ) within a pressure vessel, namely the lower receiving cylinder ( 22 d) the rinsing agent used from CO2, which is now in gas phase, is determined by means of a compressor ( 36 ) sucked out of the washout area and liquefied again, e) the liquid CO2 is transferred to a collecting device ( 38 ) and provided for reuse as a rinse. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Spülmittel auf eine bindemittelhaltige Straßenbaustoffprobe aufgesprüht wird oder die bindemittelhaltige Straßenbaustoffprobe damit aufgefüllt wird.A method according to claim 10, characterized in that the rinsing agent is sprayed onto a binder-containing road building material sample or the binder-containing road building material sample is filled with it. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgespülten Bindemittel durch den modularen Aufbau der Auswascheinrichtung (12), nämlich durch den im oberen Aufnahmezylinder (14) angeordneten ersten Ablauftrichter (18) und den im mittleren Aufnahmezylinder (20) angeordneten zweiten Ablauftrichter (21), aufgrund der Schwerkraft nach unten durch den gesamten Auswaschbereich fließen.A method according to claim 10 or 11, characterized in that the flushed binder by the modular structure of the washing device ( 12 ), namely by the in the upper receiving cylinder ( 14 ) arranged first funnel ( 18 ) and in the middle receiving cylinder ( 20 ) arranged second funnel ( 21 ), due to gravity flow down through the entire washout area. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die durch das Spülmittel herausgelösten Bindemittel mittels Druck veränderungen durch den gesamten Auswaschbereich gefördert werden.Method according to one of claims 10 or 11, characterized in that the dissolved out by the rinsing agent binders are promoted by pressure changes through the entire washout. Spülmittel für die Verwendung in der Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 19 und dem Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass es als flüssiges CO2 ausgebildet ist.Rinsing agent for use in the device ( 10 ) according to one of claims 1 to 19 and the method according to one of claims 10 to 13, characterized in that it is designed as liquid CO2.
DE102014008947.9A 2014-06-23 2014-06-23 Apparatus and method for extracting binders from road building materials Withdrawn DE102014008947A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014008947.9A DE102014008947A1 (en) 2014-06-23 2014-06-23 Apparatus and method for extracting binders from road building materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014008947.9A DE102014008947A1 (en) 2014-06-23 2014-06-23 Apparatus and method for extracting binders from road building materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102014008947A1 true DE102014008947A1 (en) 2015-12-24

Family

ID=54767695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014008947.9A Withdrawn DE102014008947A1 (en) 2014-06-23 2014-06-23 Apparatus and method for extracting binders from road building materials

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102014008947A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT523275A4 (en) * 2020-06-02 2021-07-15 Barbara Wolfsbauer Schweitzer System for a mobile extraction

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4416785A1 (en) * 1994-05-09 1995-11-16 Guenther Dr Kannert Appts. for extraction of solids with compressed gas
DE29705456U1 (en) * 1997-03-26 1997-07-03 Froewag Froehlich & Wagner Gmb Asphalt extractor for washing out and separating an asphalt sample

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4416785A1 (en) * 1994-05-09 1995-11-16 Guenther Dr Kannert Appts. for extraction of solids with compressed gas
DE29705456U1 (en) * 1997-03-26 1997-07-03 Froewag Froehlich & Wagner Gmb Asphalt extractor for washing out and separating an asphalt sample

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT523275A4 (en) * 2020-06-02 2021-07-15 Barbara Wolfsbauer Schweitzer System for a mobile extraction
AT523275B1 (en) * 2020-06-02 2021-07-15 Barbara Wolfsbauer Schweitzer System for a mobile extraction

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69434893T2 (en) SEPARATION OF SOLVED SUBSTANCES IN GASEOUS SOLVENTS
DE2131507C3 (en) Method and device for protecting from noble gas traces, in particular krypton, from a gas mixture containing carbon dioxide as a constituent
DE102005019294A1 (en) Method and device for pressing
DE102014008947A1 (en) Apparatus and method for extracting binders from road building materials
DE2828498A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR DISASSEMBLING A GAS MIXTURE
DE618502C (en) Device for continuous drying and cooling in a vacuum
DE1456603A1 (en) Method and device for keeping a cohesive, comminuted material in a flowing state
EP2520348A1 (en) Filter device, method for its operation and usage
DD239726A5 (en) METHOD FOR EXTRACTION OF LOOSE EXPRESSIONS FROM NON-SOLID SCHOOL GRIDS
DE2127643C3 (en) Process for obtaining cocoa butter
DE4412496C2 (en) Process for improved recovery of gasoline and / or solvent vapors in systems for exhaust air purification using pressure condensation and / or pressure absorption
EP1904328A1 (en) Device for precipitating benzine vapours
DE102013003415A1 (en) A method of treating a hydrocarbon-rich gas mixture containing mercury and sour gas
WO2017080950A1 (en) Method for degassing water, and degassing device
EP0621065B1 (en) Device for separating and purifying materials by melt crystallization under high pressure
EP3999612A1 (en) Method for recycling asphalt
DE4416785A1 (en) Appts. for extraction of solids with compressed gas
CH619151A5 (en) Process for the osmotic separation of solutions into solvent and concentrate using a gas soluble under pressure
DE69815170T2 (en) Device for separating a gas from a liquid and plant with such a device
DE102018215049A1 (en) 0Device for cleaning hydraulic oil, and method for cleaning hydraulic oil
DE3310116C1 (en) Apparatus for avoidance or substantial reduction of solvent emissions in distillation systems
DE1045916B (en) Arrangement for degassing and drying oils through separation and vacuum treatment
AT504365B1 (en) DEVICE FOR DISPENSING FUEL INJURIES
DE19939636B4 (en) Process for the continuous sampling of raw gases
DE693357C (en) Procedure for removing the ozone

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R082 Change of representative

Representative=s name: MEYER & MEYER PATENTANWAELTE, DE

R016 Response to examination communication
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee