DE603801C - Verfahren zur Herstellung von Asphaltemulsionen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Asphaltemulsionen Die Erfindung betrifft -ein Verfahren zur Herstellung von Asphaltemulsionen, insbesondere für Straßenbauzwecke; durch Vermischen von mit Alkali nicht ohne weiteres @emulgi:erbaren Asphalten mit an sauren Bestandteilen reichen bituminösen Stoffen, Alkalien und Wasser. Natur- und Kunstasphaltsorten verschiedener Herkunft weisen häufig, trotz gleicher oder ähnlicher physikalischer Eigenschaften, weitgehende Unterschiede im chemischen Verhalten ,auf, die auch bei ihrer Emulgierung zum Ausdruck kommen. Zahlreiche Asphalte können nämlich mit wässerigen, verdünnten Alkalilösungen nicht in Emulsionen übergeführt werden, da sie nicht die erforderliche Menge an verseifbaren Bestandteilen enthalten. Diesem Mangel läßt sich dadurch abhelfen, daß man schwer oder nicht @emul;-gierb,aren Asphaltmeine geringe Menge (5 bis r o %) Naturasphalt zeit hohem Gehalt an Asp:haltogensäuren, wie Trinidad- oder Bermudasasphalt, beimischt. Derartige Gemenge können dann mit verdünnten wässerigen Alkalilösungen ohne Zusatz von Seifen oder sonstigen Emulsionsvermittlern leicht zu Emulsionen verarbeitet werden, die in Berührung mit festen porösen Körpern zerfallen.
• Die Erfindung besteht darin, daß solchen Asphalten als an sauren Bestandteilen reichen, bituminösen Stoffen Naturasphalte mit hohem Gehalt an Asphaltogensäuren zugemischt werden, wobei die Menge dieses Zusatzes derart bemessen wird, daß die Emulsionen mit porösen mineralischen Füllstoffen mischbar sind und erst einige Zeit nach der Vermischung zerfallen. Einer der Vorzüge der Erfindung liegt in der Verwendung natürlich vorkommender Asphaltbitumina ohne fremde Emulgatoren. Es ist bekannt, Asphalten geblasenes (oxydiertes) Paraffin beizumischen, um die ,Emulgierung mittels Hydroxyden oder Carbonaten der Alkalien und des Ammoniums zu erleichtern. Nun weiß man aber, daß sich rohe Mineralöle bereits an der Luft oxydieren, worauf ja u. a. die Bildung der Naturasphalte zurückzuführen ist, die nicht nur durch Verdunstung der leichter flüchtigen Anteile an der Luft, sondern hauptsächlich auch durch solche Oxydationen im Laufe der Zeit entstehen. Die künstliche Oxydation wird zur Herstellung gewisser Produkte manchmal angewandt. So bei Rückständen der Petroleumdestillation (Asphalten) zur Erzielung der sogenannten geblasenen Asphalte, wodurch Härte und Schmelzpunkt wesentlich beeinfl.ußt werden. - Ferner wurde bekanntlich Paraffin durch Einblasen in die geschmolzene Masse oxydiert, um daraus (im Kriege) Ersatzstoffe für die fehlenden Fettsäuren zur Seifenfabrikation _ herzustellen. Diese Produkte haben jedoch weder chemisch noch insbesondere physikalisch etwas mit den erfindungsgemäß zu verwendenden Naturbitumina gemein;. Die geblasenen Asphalte sind in Konsistenz und sonstigen physikalischen Eigenschaften völlig verändert und zum Straßenbau nicht verwendbar, da sie hart und spröde sind, keine Geschmeidigkeit besitzen und daher weder die nötige Klebekraft noch Elastizität aufweisen, die für diese Zwecke benötigt wird. Paraffin wiederum ist von allen Straßenbauern gefürchtet, wenn es in halbwegs nennenswerter Menge im Asphalt vorkommt, und ausdrücklich bei allen behördlichen Vorschreibungen verboten.
• Sowohl geblasene Asphalte wie geblasenes (oxydiertes) Paraffin sind demgemäß als fremde Emulgatoren anzusehen, ebenso wie Fettsäuren, Harze u. dgl., die überdies bei der Verwendung der mit ihnen hergestellten Asphaltemulsionen bedenkliche Störungen verursachen können. Demgegenüber sind die erfindungsgemäß verwendeten Naturbitumina seit altersher erprobte und sehr geschätzte Bau-und Straßenbaustoffe. Außerdem sind die erfindungsgemäß hergestellten Emulsionen mit Wasser verdünnbar und mit Gestein mischbar, ohne daß Ausklumpungen von Asphalt erfolgen, was bei den in Vergleich gezogenen Emulsionen nicht immer der Fall ist, da es vorkommt, daß sie keine Verdünnung und keine Vermischung mit Gestein vertragen.
• Um Emulsionen von genügend hoher Stabilität zu erhalten, also bei Berührung mit Stein, Sand o-. dgl. längere Zeit unverändert bleibende Emulsionen, erhöht man den Zusatz an Naturasphalt weit über jene Menge hinaus, die erforderlich ist, um die Emulgierbarkeit des jeweils vorliegenden Bitumens mit wässerigem Alkali zu erzielen. Setzt man 25 bis 5o% Naturasphalt, berechnet auf den zu emulgierenden Asphalt, zu, so bleibt eine aus einem solchen Gemenge bereitete Emulsion nach dem Versetzen mit Steinmaterial, Sand o. dgl. geraume Zeit hindurch bestehen, wobei die größere oder geringere Beständigkeit der Emulsion durch die Menge des Zusatzes von Naturasphalt beeinflußt werden kann.
• Es gelingt auf diese Weise, Asphaltemulsionen zu erzeugen, die sich beliebig mit Wasser verdünnen lassen. Sie bewahren aber auch ihre Homogenität, wenn sie z. B. mit dem für die Straßendecke bestimmten Schottermaterial von Hand oder in Mischmaschinen gemischt werden, welche Mischung urizersetzt auf die Straße aufgebracht und eingewalzt werden kann, weil die Abscheidung des Wassers erst einige Zeit nachher erfolgt. Eine erwünschte Beschleunigung der Zersetzung kann dadurch bewirkt werden, daß man -der Schottermischung wasserbindende Stoffe, wie z. B. Zement, hydraulischen Kalk u. dgl., beimengt. Die nach dem angegebenen Verfahren hergestellten Asphaltemulsionen können auch bei der Herstellung von Macadamstraßen an Stelle von reinem Wasser Verwendung finden, indem man die Emulsionen in verdünntem Zustande zum Einschlämmen von Sand, Kies und Schotter benutzt. Beispiel Es liegt ein Petrolasphalt vor, der durch bloßes Vermischen mit verdünnter Alkalilösung nicht emulgierbar ist. Zu ioo Teilen eines solchen Petrolasphalts setzt man q.o Teile asphaltogensäurereichen Naturasphalt zu. Das Gemenge wird geschmolzen und die Schmelze in eine heiße, verdünnte Alkalilösung von etwa 44 Teilen Ätzkali in i oo Teilen Wasser gegossen. Man erhält auf diese Weise ,eine Emulsion, die sich in kaltem oder warmem Zustande mit Wasser beliebig verdünnen läßt. Mischt man die Emulsion mit Steinstücken verschiedener Beschaffenheit und Korngröße oder auch init Sand und Staub, so bildet sich ein homogenes Gemenge ohne klumpige Ausscheidung von Asphalt, das in üblicher Art in die Straßendecke @eingewalzt werden kann. .Man kann aber auch die innere Bindung des Gesteins im - Straßenkörper mit Asphalt durch Einschlämmen der feinkörnigeren Straßenbaumaterialien in die grobe Schotterdecke mittels der mit Wasser verdünnten Emulsion bewirken.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE i. Verfahren zur Herstellung von Asphaltemulsionen, insbesondere für Straßenbauzwecke, durch Vermischen von mit Alkali nicht ohne weiteres jemulgierbaren Asphalten mit an sauren Bestandteilen reichen bituminösen Stoffen, Alkalien und Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß als an sauren Bestandteilen reiche bituminöse Stoffe Naturasphalte mit hohem Gehalt an Asphaltogensäuren in solchen Mengen verwendet werden, daß die Emulsionen mit porösen mineralischen Füllstoffen mischbar sind und erst -einige Zeit nach der Vermischung zerfallen.
2. 2. Verwendung von nach Anspruch i hergestellten Asphaltemulsionen, dadurch gekennzeichnet, daß derartige Asphaltemulsionen mit Wasser verdünnt beim Bau von Macadamstraßen statt reinen Wassers zum Einschlämmen von Sand, Kies und Schotter verwendet werden, unter allfälliger Mitverwendung wasserbindender Stoffe, wie Zement, hydraulischer Kalke u. dgl.