DE2919941A1

DE2919941A1 - Bituminous compsns. contg. pyrolysis oil - derived from waste materials contg. rubber, plastics and/or hydrocarbon(s)

Info

Publication number: DE2919941A1
Application number: DE19792919941
Authority: DE
Inventors: Hans Bender; Rupert Hoell
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-05-17
Filing date: 1979-05-17
Publication date: 1980-11-20
Also published as: DE2919941B2; DE2919941C3

Abstract

Bituminous compsns., opt. contg. added plastics, contain pyrolysis oil with a b.pt. of 160 degrees C produced by pyrolysis of (a) waste rubber, (b) plastics scrap, (c) plastics-contg. refuse and/or (d) hydrocarbonaceous waste materials (e.g. used tyres, oils or cables, acid resins, shredder wastes or lacquer residues), or mixts. of such pyrolysis oils. Plastics can be swollen or dissolved in the pyrolysis oil before incorporation in the bituminous compsns. The compsns. can be used in the mfr. of roofing and sealing materials, insulating boards, jointing compounds, adhesive tapes, etc. Addn. of the pyrolysis oils reduces the fracture point. inhibits oxidn. increases elasticity, ductility, adhesion and flexibility, reduces hardness, and facilitates dissolution of added plastics.

Description

Bituminöse, gegebenenfalls Kunststoffe enthaltende Bituminous, possibly containing plastics

Masse und Verfahren zu ihrer Herstellung Gegenstand der Erfindung ist eine bituminöse, gegebenanfalis Kunststoffe enthaltende Masse und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Dabei wird eine aus Kunststoff-, kunststoffhaltigem Miill oder kohlenwasserstoffhaltigem Sondermüll erhältliche Pyrolyseölfraktion verwendet. The subject matter of the invention is composition and process for their production is a bituminous, if necessary plastics-containing mass and a process for their manufacture. One made of plastic, plastic-containing mill or hazardous waste containing hydrocarbons is used.

Die Gewinnung des Pyrolyseöls geschieht durch eine trockene Destillation bei einer Temperatur von 3500C - 800°C. wie sie -PS -PS beispielsweise in DTvQ3 13 027 oder in D¢vQ4 32 425 beschrieben ist.The pyrolysis oil is obtained by dry distillation at a temperature of 3500C - 800 ° C. like -PS -PS for example in DTvQ3 13 027 or in D ¢ vQ4 32 425 is described.

Nach dem Stand der Technik ist bisher nur vorgeschlagen worden Pyrolyseöl als Rohöl ersatz oder fraktioniert in Leicht- und Schweröl als Treibstoff oder zu Heizzwecken einzusetzen. Ausserdem lassen sich die niedersiedenden Anteile zu verschiedenen höherwertigen Produkten aufarbeiten ( Lösungsmittel, Harzrohstoffe ). Für die höhersiedenden Produkte sind die Verwendungsmöglichkeiten jedoch unbefriedigend, da ee sich nur teilweise um Grundsubstanzen hndelt. Es ist vielmehr festzustellen, daß eine große Zahl verschieden großer Bruchstücke der Polymere entsteht. Dies bedeutet, dad gegebenenfalls auch andere Substanzen außer Kohlenstoff und Wasserstoff enthalten sind ( 0, , S, Cl,... ), die für viele Einsatzgebiete eine aufwendige Raffination notwendig machen. Selbst für den Einsatz als Treibstoff oder zu Heizzwecken kann auf Grund des Schwefelgehaltes sowie der Verharzung eine solche Raffination erforderlich werden.According to the prior art, only pyrolysis oil has been proposed so far as a substitute for crude oil or fractionated into light and heavy oil as fuel or to Use for heating purposes. In addition, the low-boiling fractions can be different Process higher quality products (solvents, resin raw materials). For the heavier ones Products, however, the possible uses are unsatisfactory, since ee only partly about basic substances. Rather, it should be noted that a large A number of different sized fragments of the polymers are produced. This means dad if applicable it also contains other substances besides carbon and hydrogen (0,, S, Cl, ...), which make complex refining necessary for many areas of application. Even for use as fuel or for heating purposes, due to the sulfur content as well as resinification, such refining will be necessary.

Nach den meisten Pyrolyseverfahren ist es möglich nicht nur Altreifen sondern auch Kunststoffabfälle /zu beseitigen. Es ist daher wünschenswert ein Einsatzgebiet für das Pyrolyseöl zu finden, das die Verwendung einer groben Pyrolyseölfraktion aus verschiedenen Substanzen bezw. einer Mischungspyrolyse zuläßt und keine getrennte Sammlung und Verarbeitung erfordert.After most pyrolysis processes it is not only possible Used tires but also plastic waste / to dispose of. It is therefore desirable to find a field of application for the pyrolysis oil that BEZW the use of a coarse pyrolysis oil fraction of various substances. a mixture pyrolysis and does not require separate collection and processing.

Charakieristisch für die pyrolytische Zersetzung unter den og.Characteristic for the pyrolytic decomposition under the above

Bedingungen ist immer ein hoher Gehalt an aromatischen Kohlenwasserstoffen ( vergl. Chemie-Ingenieur-Technik Jg. 51 (1979) Nr. 3, S 222 ). Auch die entstehende Stoffpalette zeicht große Übereinstimmung, wobei Mengenverschiebungen z.B. durch unterachiedliche Temperaturverläufe entstehen können.Conditions is always a high content of aromatic hydrocarbons ( cf. Chemie-Ingenieur-Technik Vol. 51 (1979) No. 3, S 222). Also the emerging The range of fabrics shows great agreement, with quantity shifts e.g. different temperature gradients can arise.

In OS 27 31 81o wird für eine, oberhalb von ca. 2000C siedende Pyrolyseölfraktion ein Verfahren beschrieben, das den Vorteil bietet gerade die schlecht zu verwendenden, höher siedenden Anteile unter besonderer Berücksichtigung ihres Aromatenreichtums neuen Verwendungszwecken zur Herstellung von bituminösen, gegebenenfalls Kunststoffe enthaltende Massen zuzuführen.In OS 27 31 81o is for a, above about 2000C boiling pyrolysis oil fraction a method is described which offers the advantage of especially those that are difficult to use, higher-boiling parts with special consideration of their aromatic richness new uses for the production of bituminous, possibly plastics to feed containing masses.

Es stellt sich somit die Aufgabe eine höhersiedende Pyrolyseölfraktion aus Kunststoffabfall, 1) kunststoffhaltigem Müll 2) oder kohlenwasserstoffhaltigem Sondermüll ebenfalls diesen Verwendungszwecken zuzuführen. Ziel soll es ebenfalls sein, nicht nur eine oberhalb von ca. 2000C siedende Praktion verwenden zu können, sondern eine oberhalb von ca. 1600 siedende Pyrolyseölfraktion und damit einen großen Bereich ( in Abhängigkeit von den hersteller spezifischen Verarbeitungstemperaturen der Massen ) zum Einsatz zu bringen.The task is thus a higher-boiling pyrolysis oil fraction from plastic waste, 1) plastic-containing waste 2) or hydrocarbon-containing Hazardous waste can also be used for these purposes. It should also aim not only to be able to use a praction boiling above approx. 2000C, but a pyrolysis oil fraction boiling above approx. 1600 and thus a large one Range (depending on the manufacturer-specific processing temperatures of the masses).

Die Lösung der Aufgabe besteht in einer bituminösen, gegebenenfalls Kunststoffe enthaltenden Masse, die durch den Gehalt an einer oberhalb von ca. 1600C siedenden Pyrolyseölfraktion aus Kunststoffabfall, kunststoffhaltigem Müll oder kohlenwasserstoffhaltigem Sondermüll gekennzeichnet ist.The solution to the problem is a bituminous, if necessary Plastics-containing mass, which is due to the content of a material above approx. 1600C boiling pyrolysis oil fraction from plastic waste, plastic-containing waste or hazardous waste containing hydrocarbons is marked.

Die Zunststoffe enthaltende bituminöse Masse wird dadureh hergestellt, daß die Kunststoffe vor dem Einarbeiten in die bituminöse Masse in einer oberhalb ca. 1600C siedenden Pyrolyseölfraktion aus Kunststoffabfall, kunststoffhaltigem Müll oder kohlenwasserstoffhaltigem Sondermüll gequollen oder gelöst werden.The bituminous mass containing plastic is produced that the plastics prior to incorporation into the bituminous mass in an above about 1600C boiling pyrolysis oil fraction from plastic waste, plastic-containing Rubbish or hazardous waste containing hydrocarbons are swollen or dissolved.

1) Kunststoffabfall: PE , PP , PVC , PS , PA , PC , usw.1) Plastic waste: PE, PP, PVC, PS, PA, PC, etc.

2) kunststoffhaltiger Müll: Hausmüll, Industriemüll.2) plastic-containing garbage: household garbage, industrial garbage.

3) kohlenwasserstoffhaltiger Sondermüll: Altreifen, Altöl, Altkabel, Säureharze, Schredderabfälle, Lackrückstände usw.3) hazardous waste containing hydrocarbons: old tires, old oil, old cables, Acid resins, shredder waste, paint residue, etc.

Das in Beispiel 1 + 2 verwendete Pyrolyseöl aus Aitgumini entspricht in der Zusammensetzung des oberhalb 20000 siedenden Anteils dem in DT OS 27 31 810 charakterisierten Öl.The pyrolysis oil from Aitgumini used in example 1 + 2 corresponds in the composition of the portion boiling above 20,000 that in DT OS 27 31 810 characterized oil.

Siedebereich: ( in ° C ) Jodzahl ( nach Hanus) 160 - 18u 9,5 % 102 1do - 200 9,6 % 95 liest oberhalb 200 80,9 % (vergl. DT OS 27 31 810 ) Die Verwendung der oberhalb ca. 160°C siedenden Fyrolyseölfraktion bringt für die Verarbeitung bituminöser Massen wie z.B.Boiling range: (in ° C) Iodine number (according to Hanus) 160 - 18u 9.5% 102 1do - 200 9.6% 95 reads above 200 80.9% (see DT OS 27 31 810) The use the fyrolysis oil fraction boiling above approx. 160 ° C is used for processing bituminous masses such as

in Dach- und Dichtungsbahmen, Schall- und Wärmedämmplatten, dauerelastischen Fugenverguß- und Spachtelmassen, Bitumen-Kunststoffbahnen, Kunststoffbahnen und Selbstklebebahnen sowie Dichtungsmassen entscheidende Vorteile: 1. Senkung des Brechpunktes 2. Oxidationsverminderung des Bitumens 3. Erhöhung der Elastizität 4. Erhöhung der Duktilität 5. Erhöhung des Adhäsionsvermögens 6. Erhöhung der Dehnfähigkeit 7. Verringerung der Härte 8. Verbesserung der Lösungsfähigkeit für die zur Anwendung kommende Kunststoffe im Bitumen 9. Verkiirzung der Rührzeiten Beispiel 1 : Rührzeiten(bei 160°C ) am Beispiel einer Mischung fiir eine Bitumen-Kunststoffbahn Material Kunststoff nur Kunststoff vorher mit Öl gemischt im Öl gelöst Styrolbutadien- 15 % copolymerisat B 25 70 % 2 Std.12 min. 6 min.in roof and sealing frames, sound and heat insulation panels, permanently elastic Grouting and leveling compounds, bitumen plastic sheeting, plastic sheeting and Self-adhesive strips and sealing compounds have decisive advantages: 1. Lowering of the breaking point 2. Reduction of oxidation of bitumen 3. Increase in elasticity 4. Increase in Ductility 5. increase in adhesiveness 6. increase in extensibility 7. decrease the hardness 8. Improvement of the solubility for the plastics used in bitumen 9. Shortening the stirring times Example 1: stirring times (at 160 ° C) am Example of a mixture for a bitumen plastic sheet material plastic only Plastic previously mixed with oil, dissolved in the oil, styrene butadiene 15% copolymer B 25 70% 2 hours 12 min. 6 min.

Öl 15 % Beispiel 2 : Brechpunktserniedrigung am Beispiel einer Mischung für Dach- und Dichtungsbahnen Brechpunkt (°C) Brechpunkt nach einer Rührzeit von 24 Std. (°C) B 100/40 100 % - 13 - 3 ( vergl. OS 27 31 810 ) B 100/40 85 % - 20 - 14 Öl 15% Da Pyrolyseöle aus verschiedenen kohlenwasserstoffhaltigen Substanzen praktisch eine identische Stoffpalette aufweisen ( vergl. Oil 15% Example 2: Breaking point depression using the example a mixture for roofing and waterproofing membranes Breaking point (° C) Breaking point after a Mixing time of 24 hours (° C) B 100/40 100% - 13 - 3 (see OS 27 31 810) B 100/40 85% - 20 - 14 oil 15% Because pyrolysis oils are made from various hydrocarbons Substances have practically an identical range of substances (cf.

Chemie - Ingenieur - Technik (1979) Nr. 3 S. 222, "Vergleich der Zusammensetzung verschiedener Pyrolyseöle" ) kann man alle Pyrolyseöle analog dem Pyrolyseöl aus Altgumnli einsetzen ( siehe besonders DT OS 27 31 810 ),Chemie - Ingenieur - Technik (1979) No. 3 p. 222, "Comparison of the composition different pyrolysis oils ") you can use all pyrolysis oils analogously to pyrolysis oil Insert old rubber (see especially DT OS 27 31 810),

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E: 1. Bituminous, possibly plastics The mass containing a content of one from Old rubber available and boiling above approx. 160 ° C pyrolysis oil fraction.

2. Bituminous mass, possibly containing plastics, g e k E n n e i n c h n e t d u r c h a content of one boiling above approx. 16,000 Pyrolysis oil fraction from plastic waste, plastic-containing waste or hydrocarbons Hazardous waste with separate one or mixed pyrolysis or mixture separated obtained pyrolysis oils.

3. A process for the production of a bitinine containing plastics The dimensions of the plastics are shown before they are incorporated in a pyrolysis oil fraction available from scrap rubber and boiling above approx. 160 ° C swollen or loosened.

4. Process for the production of a bituminous containing plastics cup, d u r h e k e k e nn n z e i c h n e t that the plastics prior to incorporation in a pyrolysis oil fraction from plastic waste boiling above approx. 160 ° C, plastic-containing garbage or hydrocarbon-containing special one mall with separated or mixed pyrolysis or jointing of separately obtained pyrolysis oils swollen or be resolved.