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Verfahren zur Behandlung von Asphaltöl oder -pech zwecks Herstellung
kautschukähnlicher massen. Abfallöle von Petroleumquellen, besonders solche mit
Asphaltbasis oder sogenannter gemischter Basis (d. h. solche mit einem erheblichen
Gehalt von Asphalt oder Asphalt mit einer geringen Menge Paraffin gemischt), lassen
sich bekanntlich durch Abdestillation der im Öl enthaltenen mehr oder weniger flüchtigen
Bestandteile zum Pech umbilden. Das Pech wind um so härter, je weiter die Destillation
getrieben-wird, aber wenn auch so wenig abdestilliert wird, daß das übrigbleibende
Pech weich bleibt, hat dieses dennoch die ungünstige Eigenschaft, bei Schlägen zu
zerspringen, nicht nur in der Kälte, sondern auch bei höheren Temperaturen, bei
denen das Pech übrigens mehr oder weniger weich und plastisch ist. Diese Eigenschaft
ist ungünstig für die Anwendung des Pechs als Material für Straßendecken, insbesondere
beim Frost, wo man Gefahr läuft, daß der Fahrdamm sich wegen Feuchtigkeit in der
Unterlage hebt, wodurch Risse entstehen können. Nässe und Schlamm, welche in das
Material eindringen,
können dann weitere Frostrisse und Zerstörungen
bewirken.
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Bekannt ist ferner, daß solche Straßendecken, wenn sie durch längere
Zeit liegen, außerordentlich zerbrechlich und spröde werden. Oft findet auch ein
Auskristallisieren gewisser Stoffe in der Masse statt, was zugleich dazu beiträgt,
daß die Straße undicht und schnell durch den Verkehr zerstört wird.
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Es ist bereits vorgeschlagen, Petroleumrückstände und ähnliche Stoffe
durch Einblasen von Luft, gegebenenfalls in Gegenwart von festen Sauerstoffüberträgern,
wie Mangansuperoxyd usw., in pech-, oder asphaltähnliche Stoffe umzuwandeln, das
Resultat dieser Arbeitsweise führt jedoch nicht zu derartigen kautschukartigen Massen
wie solchen, die gemäß der Er= findung erzielt werden. Dabei erforderten die bekannen
Verfahren ein kräftiges Einblasen von großen Luftmengen viele Stunden hindurch,
was einen großen Verbrauch an Kraft und Brennstoff bedingte.
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Gemäß der Erfindung wird eine starke und schnelle Sauerstoffaufnahme
des Öls oder Pechs dadurch bewirkt, daß als Überträger des eingeblasenen atmosphärischen
Sauerstoffs kleine Mengen Stickstoffoxyde benutzt werden, wobei die Gegenwart kleiner
Mengen der bekannten festen Sauerstoffüberträger, wie Mangansuperoxyd, neben den
Stickstoffoxyden die Säuerstoffaufnahme weiter zu beschleunigen scheint.
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Die Stickstoffoxyde werden am besten in Form von Salpetersäure benutzt,
von welcher eine kleine Menge mit dem Asphaltöl verrührt wird. Es bildet sich hierdurch
eine schaumartige Mischung, die für die Oxydation mittels des eingeblasenen Luftsauerstoffs
vorzüglich geeignet ist.
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Durch eine solche Sauerstoffaufnahme erzielt man zugleich den Vorteil,
daß der Gehalt des Öls an Bitumen oder Asphalt erhöht wird, indem die dünnflüssigeren
Anteile desselben zähe und plastisch werden.
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Das nach der Reaktion gewonnene Produkt erstarrt bei Abkühlung zu
einer festen, zähen und elastischen Masse, deren Konsistenz an vulkanisierten Kautschuk
erinnert, und es behält diese Eigenschaft in ausgeprägtem Grade, selbst wenn es
mit großen Mengen von Sand, Kies oder sonstigen indifferenten Pulvern gemischt wird,
und bildet - in erwärmtem Zustand mit Schottern gemischt - - ein vorzügliches Straßenmaterial.
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Die Erfindung kann mittels des auf der Zeichnung schematisch dargestellten
Apparates zur Ausführung gebracht werden. Das Asphaltöl wird in einen offenen Kessel
a gegossen, der über direktem Feuer erwärmt wird und mit einer Rührvorrichtung b
versehen ist. Zu je Zoo kg Öl setzt man etwa 2 kg pulverisierten Braunstein und
dann bei starker Umrührung allmählich ungefähr i .kg starke Salpetersäure. Die Temperatur
des Öls ist, bei Zusatz der Salpetersäure, zweckmäßig etwa xoo ° C, und wenn diese
mit dem Öl gemischt wird, findet sofort eine lebhafte Gasentwicklung unter Bildung
vön Schaum statt, der leicht in der ganzen Masse durch Umrühren verteilt werden
kann. Infolge der entstehenden Reaktionswärme ist der Heizungsaufwand nicht bedeutend.
Die Temperatur im Luftraum übersteigt --5ö' C nicht. Das Produkt wird mittels
einer Pumpe c durch ein Rohr d gepumpt und wird durch eine Brause oder eine sonstige
zweckmäßige Zerstäubungsvorrichtung e getrieben, die in einem turmähnlichen Behälter
f angebracht ist. Die entstehenden Panikelchen fallen herab, aber treffen auf ihrem
Wege einen kräftigen, emporgerichtetenLuftstrom, der durch ein Mundstück g geblasen
wird, welches durchlöchert ist. Schließlich fallen die Partikelchen ganz herunter
und sammeln sich am Boden des Behälters f, von wo das Produkt durch den Hahn k abgezapft
werden kann. Während dieser $ehandlung nimmt das Öl eine bedeutende Sauerstoffinenge
aus der Luft auf, und es ist anzunehmen, daß die anwesenden, von der Salpetersäure
gebildeten Stickstoffoxyde dabei als Überträger von Sauerstoff wirken, in ähnlicher
Weise wie beim Kammerprozeß der Schwefelsäurefabrikation.
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Es kann zweckmäßig sein, zu der Masse in dem Kessel a eine kleinere
Menge Schwefelpulver zu setzen, dessen Wirkung jedoch nicht ganz aufgeklärt ist.
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Die nicht verbrauchte Luftmenge nebst gewissen flüchtigen, aus dem
Öl ausgetriebenen Stoffen entweichen oben durch das Rohr k.
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Wie erwähnt, entsteht durch diesen Prozeß ein Produkt, das nach Abkühlung
vulkanisiertem Kautschuk sehr ähnlich ist, indem es sehr elastisch ist und an den
Fingern nicht klebt. Das Produkt eignet sich vorzüglich für Straßendecken, Herstellung
von Fliesen u. dgl.