ES2949241T3 - Eliminadores de sulfuro de hidrógeno para asfalto tratado con polímero - Google Patents

Eliminadores de sulfuro de hidrógeno para asfalto tratado con polímero Download PDF

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Abstract

Se describen compuestos eliminadores y composiciones útiles para reducir las emisiones de sulfuro del asfalto tratado con polímeros, tales como ácido polifosfórico. Los eliminadores incluyen hexametil-enetetramina, triazina exenta de agua y derivados de 1,3,5-triazina exentos de agua de fórmula I. También se describen métodos para usar las composiciones para reducir las emisiones de sulfuro de hidrógeno del asfalto. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Eliminadores de sulfuro de hidrógeno para asfalto tratado con polímero
Campo técnico
La presente descripción se refiere en general a eliminadores de especies basadas en azufre, y más particularmente a compuestos que eliminan sulfuro de hidrógeno y/o vapores de mercaptano liberados de asfalto modificado (tratado) con polímero que incluye ácido polifosfórico.
Antecedentes
El asfalto se utiliza comúnmente en la construcción y pavimentación de carreteras. El asfalto es una mezcla de material agregado, tal como arena, grava y piedra triturada, con betún caliente. El betún recubre el material agregado para proporcionar el asfalto, que puede extenderse como una capa uniforme sobre un lecho de carretera y compactarse y alisarse con un equipo de estiramiento pesado.
El asfalto contiene invariablemente azufre. La cantidad de azufre dependerá del origen del petróleo crudo, así como de los procesos utilizados para refinar el petróleo crudo, en asfalto. El azufre puede existir en diferentes formas. Por ejemplo, el azufre puede estar en forma de sulfuro de hidrógeno. El sulfuro de hidrógeno, o sulfuro de dihidrógeno, es un compuesto químico con la fórmula H2S. Es un gas incoloro, venenoso e inflamable con el olor considerado característicamente fétido.
El sulfuro de hidrógeno se puede liberar del asfalto, en particular cuando el asfalto se calienta a una determinada temperatura. Por ejemplo, el sulfuro de hidrógeno resulta de las reacciones de deshidrogenación que se producen entre el betún y el azufre a las temperaturas de mezcla en caliente, por ejemplo, temperaturas superiores a 140 °C. Las emisiones de sulfuro de hidrógeno están reguladas. Por lo tanto, existe la necesidad de reducir la cantidad de sulfuro de hidrógeno en el asfalto.
Se usan una variedad de polímeros para modificar el asfalto. El grado en que un polímero mejora las propiedades de un asfalto depende de la compatibilidad del polímero y el asfalto; por ejemplo, un polímero que no se separa en una mezcla de asfalto y polímero durante el almacenamiento. Los polímeros altamente compatibles o compatibilizados son más eficaces para proporcionar mejoras en las propiedades. Se ha utilizado una amplia gama de aditivos con el fin de “ reticular” polímeros y asfaltos, haciendo de este modo que la mezcla sea compatible. Por ejemplo, el azufre es un agente de reticulación bien conocido.
El ácido polifosfórico (Hn+2 PnO3n+1) es un polímero de ácido ortofosfórico (H3PO4). El ácido polifosfórico ofrecido comercialmente es una mezcla de ácido ortofosfórico con ácido pirofosfórico, ácido trifosfórico y ácidos superiores. El ácido superfosfórico es una mezcla similar vendida a un 105 % de H3PO4. Otros grados de ácido fosfórico pueden contener agua, pero no se usan típicamente en la modificación de asfalto. Esto elimina los problemas de formación de espuma y corrosión en la refinería o terminal. Las principales aplicaciones del PPA son la producción de tensioactivos, el tratamiento del agua, la síntesis farmacéutica, la producción de pigmentos, la ignifugación, el acabado de metales y la modificación del asfalto. Esta circular discutirá específicamente el uso de PPA como una modificación de asfalto.
El PPA se ha utilizado ampliamente en las refinerías para modificar las propiedades de rendimiento del asfalto. Sin embargo, debido a su fuerte acidez, el PPA revertiría la mayoría de los eliminadores de H2S y permitiría la liberación indeseable del sulfuro de hidrógeno del asfalto tratado con eliminador.
Por consiguiente, la presente descripción proporciona una liberación reducida o baja de sulfuro de hidrógeno durante la preparación de asfalto, así como en el material de asfalto final.
Breve resumen
En un aspecto, se describe una composición que incluye (a) asfalto o una mezcla de asfalto que comprende además ácido polifosfórico; y (b) un agente de eliminación de sulfuro seleccionado del grupo que consiste en: hexametilentetramina, triazina exenta de agua y derivados de 1,3,5-triazina de fórmula I
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en donde cada uno de R1, R2 y R3 se selecciona, independientemente entre sí, de alquilo C1-C30 lineal o ramificado, alquilo C1-C30 lineal o ramificado sustituido con hidroxilo, alquilo C1-C30 lineal o ramificado sustituido con alcoxi C1-C30 lineal o ramificado.
En otro aspecto, se describe un método para reducir la emisión de sulfuro de hidrógeno del asfalto que incluye combinar asfalto o mezcla de asfalto tratado con ácido polifosfórico con un agente de eliminación de sulfuro, seleccionándose el agente de eliminación de sulfuro del grupo que consiste en: hexametilentetramina, triazina exenta de agua y derivados de 1,3,5-triazina de fórmula I
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en donde cada uno de R1, R2 y R3 se selecciona, independientemente entre sí, de alquilo C1-C30 lineal o ramificado, alquilo C1-C30 lineal o ramificado sustituido con hidroxilo, alquilo C1-C30 lineal o ramificado sustituido con alcoxi C1-C30 lineal o ramificado.
En algunas realizaciones, el eliminador es de fórmula I, y cada uno de R1, R2 y R3 se selecciona, independientemente entre sí, de alquilo C6-C30 lineal o ramificado, alquilo C6-C30 lineal o ramificado sustituido con hidroxilo, alcoxi C6-C30 lineal o ramificado sustituido con alcoxi C1-C30 lineal o ramificado.
En algunas realizaciones, el eliminador es de fórmula I, y cada uno de R1, R2 y R3 se selecciona de alquilo C1-C9 lineal o ramificado.
En algunas realizaciones, el eliminador es de fórmula I, y cada uno de R1, R2 , y R3 es el mismo.
En algunas realizaciones, el eliminador es de fórmula I, y al menos uno de R1, R2 y R3 es diferente del otro R1, R2 , y R3. En algunas realizaciones, R1 es -CH2CH2OH, R2 es -CH2CH2OH y R3 es -CH2CH2OH.
En algunas realizaciones, el eliminador es hexametilentetramina.
En algunas realizaciones, el eliminador es triazina exenta de agua.
En algunas realizaciones, la triazina exenta de agua comprende además un disolvente polar de baja volatilidad. En algunas realizaciones, el disolvente polar de baja volatilidad se selecciona de dietilenglicol, 2-butoxietanol, propilenglicol, monoetanolamina y mezclas de los mismos.
En algunas realizaciones, el ácido polifosfórico está presente en el asfalto o mezcla de asfalto a aproximadamente el 1 % en peso.
En algunas realizaciones, la presente descripción proporciona el uso de cualquier composición descrita en la presente memoria en un método para reducir la emisión de sulfuro de hidrógeno del asfalto.
Descripción detallada
La presente descripción se refiere a una familia de eliminadores de sulfuro para su uso en asfalto tratado con PPA, y la preparación de los mismos. Los eliminadores son particularmente eficaces para reducir las emisiones de sulfuro de hidrógeno del asfalto tratado con PPA. La presente descripción se refiere a una composición que comprende asfalto tratado con PPA con uno o más eliminadores de sulfuro. La presente descripción también se refiere a un método para reducir la emisión de sulfuro de hidrógeno a partir de asfalto tratado con PPA, y la preparación del mismo.
A menos que se indique expresamente lo contrario, el uso del término “ un” pretende incluir “al menos uno” o “ uno o más” . Por ejemplo, “ un eliminador” pretende incluir “al menos un eliminador” o “ uno o más eliminadores” .
Cualesquiera de los intervalos que se dieron ya sea en términos absolutos o en términos aproximados pretenden abarcar ambos, y cualesquiera de las definiciones que se usaron en la presente memoria pretenden aclarar y no limitar. A pesar de que los intervalos numéricos y los parámetros que exponen el amplio alcance de la invención son aproximaciones, los valores numéricos que se exponen en los ejemplos específicos se reportan tan precisamente como es posible. Sin embargo, cualquier valor numérico contiene inherentemente ciertos errores que resultan necesariamente de la desviación estándar que se encuentra en sus respectivas mediciones de prueba. Además, debe entenderse que todos los intervalos descritos en la presente memoria abarcan todos y cada uno de los subintervalos (se incluyen todos los valores fraccionarios y enteros) que se incluyen en ellos.
Los términos “ comprende(n)” , “ incluye(n)” , “ que tiene” , “ tiene” , “ puede” , “ contiene(n)” , y las variantes de los mismos, como se utilizan en la presente memoria, se pretende que sean expresiones, términos o palabras de transición abiertos que no excluyen la posibilidad de actos o estructuras adicionales. Las formas singulares “ un” , “ una” , “y” y “ el” , “ la” incluyen las referencias plurales a menos que el contexto indique claramente lo contrario. La presente descripción también contempla otras realizaciones “ que comprenden” , “ que consisten en” y “ que consisten esencialmente en” las realizaciones o elementos presentados en la presente memoria, ya sea expuestos explícitamente o no. De acuerdo con la presente descripción, las frases “consisten esencialmente en” , “ consiste esencialmente en” , “que consiste esencialmente en” , y similares, limitan el alcance de una reivindicación a los materiales o etapas específicas y aquellos materiales o etapas que no afectan materialmente la(s) característica(s) básica(s) y novedosa(s) de la invención reivindicada.
El término “ alquilo” , como se utiliza en la presente memoria, se refiere a un radical hidrocarbonado con un número definido de átomos de carbono (es decir, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 y 30 carbonos). Los grupos alquilo ramificados incluyen, aunque no de forma limitativa, secbutilo, terc-butilo, isobutilo, isopentilo, neopentilo, 1 -metilbutilo, 2-metilbutilo, 1,1-dimetilpropilo, 1,2-dimetilpropilo, 1-etilpropilo, 1 -metilpentilo, 2-metilpentilo, 3-metilpentilo, 4-metilpentilo, 1,1 -dimetilbutilo, 1,2-dimetilbutilo, 1,3-dimetilbutilo, 2,2- dimetilbutilo, 2,3-dimetilbutilo, 3,3-dimetilbutilo, 1,1,2-trimetilpropilo, 1,2,2- trimetilpropilo, 1-etilbutilo, 2-etilbutilo, 1-metilhexilo, 2-metilhexilo, 3-metilhexilo, 4-metilhexilo, 5-metilhexilo, 1,1-dimetilpentilo, 1,2-dimetilpentilo, 1,3-dimetilpentilo, 1,4- dimetilpentilo, 2,2-dimetilpentilo, 2,3-dimetilpentilo, 2,4-dimetilpentilo, 3,3-dimetilpentilo, 3,4-dimetilpentilo, 4,4-dimetilpentilo, 1,1,2-trimetilbutilo, 1,1,3-trimetilbutilo, 1,2,2- trimetilbutilo, 1,2,3-trimetilbutilo, 1,3,3-trimetilbutilo, 2,2,3-trimetilbutilo, 2,3,3- trimetilbutilo, 1,1,2,2-tetrametilpropilo, 1 -etilpentilo, 2-etilpentilo, 3-etilpentilo, 1 -etil-1 -metilbutilo, 1 -etil-2-metilbutilo, 1 -etil-3-metilbutilo, 2-etil-1-metilbutilo, 2-etil-2-metilbutilo, 2-etil-3-metilbutilo, 1-propilbutilo, 1,1-dietilpropilo, etc.
En algunas realizaciones, el número de átomos de carbono para el grupo alquilo está entre 6 y 30. En algunas realizaciones, el número de átomos de carbono para el grupo alquilo está entre 6 y 20. En algunas realizaciones, el número de átomos de carbono para el grupo alquilo está entre 6 y 15. En algunas realizaciones, el número de átomos de carbono para el grupo alquilo está entre 6 y 10. En algunas realizaciones, el número de átomos de carbono para el grupo alquilo está entre 6 y 8.
El término “ alcoxilo” , como se utiliza en la presente memoria, se refiere a un radical éter con un número definido de átomos de carbono (es decir, 1,2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 y 30 carbonos). Los grupos alquilo ramificados incluyen, aunque no de forma limitativa, sec-butoxi, tercbutoxi, isobutoxi, isopentoxi, neopentoxi, 1-metilbutoxi, 2-metoxibutoxi, 1,1- dimetilpropoxi, 1,2-dimetilpropoxi, 1-etilpropoxi, 1-metilpentoxi, 2-metilpentoxi, 3-metilpentoxi, 4-metilpentoxi, 1,1-dimetilbutoxi, 1,2-dimetilbutoxi, 1,3-dimetilbutoxi, 2,2-dimetilbutoxi, 2,3-dimetilbutoxi, 3,3-dimetilbutoxi, 1,1,2-trimetilpropoxi, 1,2,2- trimetilpropoxi, 1-etilbutoxi, 2-etilbutoxi, 1-metilhexoxi, 2-metilhexoxi, 3-metilhexoxi, 4-metilhexoxi, 5-metilhexoxi, 1,1-dimetilpentoxi, 1.2- dimetilpentoxi, 1,3-dimetilpentoxi, 1,4-dimetilpentoxi, 2,2-dimetilpentoxi, 2,3-dimetilpentoxi, 2,4- dimetilpentoxi, 3.3- dimetilpentoxi, 3,4-dimetilpentoxi, 4,4-dimetilpentoxi, 1,1,2-trimetilbutoxi, 1,1,3-trimetilbutoxi, 1,2,2-trimetilbutoxi, 1.2.3- trimetilbutoxi, 1,3,3- trimetilbutoxi, 2,2,3-trimetilbutoxi, 2,3,3-trimetilbutoxi, 1,1,2,2-tetrametilpropoxi, 1-etilpentoxi, 2-etilpentoxi, 3-etilpentoxi, 1-etil-1-metilbutoxi, 1-etil-2-metilbutoxi, 1-etil-3-metilbutoxi, 2-etil-1-metilbutoxi, 2-etil-2-metilbutoxi, 2-etil-3-metilbutoxi, 1-propilbutoxi, 1,1 -dietilpropoxi, etc.
En algunas realizaciones, el número de átomos de carbono para la parte alquilo del grupo alcoxi está entre 6 y 30. En algunas realizaciones, el número de átomos de carbono para el grupo alquilo está entre 6 y 20. En algunas realizaciones, el número de átomos de carbono para el grupo alquilo está entre 6 y 15. En algunas realizaciones, el número de átomos de carbono para el grupo alquilo está entre 6 y 10. En algunas realizaciones, el número de átomos de carbono para el grupo alquilo está entre 6 y 8.
Como se utiliza en la presente memoria, el término “ asfalto” se refiere a cualquiera de una variedad de materiales que son sólidos o semisólidos a temperatura ambiente y que se licuan gradualmente cuando se calientan, y en los que los constituyentes predominantes son betunes de origen natural (o kerógenos) o que son materiales similares a un betún obtenidos como residuos en la refinación del petróleo. Se contempla expresamente que el asfalto como se utiliza en la presente memoria incluya lo que ASTM define como asfalto: un material cementoso de marrón oscuro a negro en el que los constituyentes predominantes son betunes que se producen en la naturaleza o se obtienen en el procesamiento del petróleo. Los asfaltos contienen característicamente hidrocarburos de muy elevado peso molecular llamados asfaltenos. Estos son esencialmente solubles en disulfuro de carbono e hidrocarburos aromáticos y clorados. Betún es un término genérico definido por la ASTM como una clase de sustancias cementosas de color negro u oscuro, naturales o manufacturadas, compuestas principalmente de hidrocarburos de elevado peso molecular, de los cuales son típicos los asfaltos, alquitranes, breas y asfaltenos. La ASTM clasifica además los asfaltos o materiales bituminosos como sólidos, semisólidos o líquidos utilizando una prueba de penetración para la consistencia o viscosidad. En esta clasificación, los materiales sólidos son aquellos que tienen una penetración de no más de 1 milímetro cuando se aplica una carga de 100 gramos durante 5 segundos mientras están a 25 °C, y los semisólidos son aquellos que tienen una penetración de más de 1 milímetro cuando se aplica una carga de 50 gramos durante 5 segundos mientras están a 25 °C. Los asfaltos semisólidos y líquidos predominan en la práctica comercial actual. Por ejemplo, cualquier fracción de fondos de asfalto, así como asfaltos, alquitranes y breas de origen natural y puede usarse indistintamente en la presente memoria con el término “ betún” . El término “ hormigón asfáltico” significa asfalto usado como aglutinante con agregado apropiado añadido, típicamente para su uso como material de pavimentación.
El término “ fracción de fondo” se refiere a una fracción bruta que tiene un punto de inflamación de aproximadamente 70 °F o más.
La expresión “exento de agua” , como se utiliza en la presente memoria, se refiere a composiciones en las que la cantidad de agua presente es inferior a aproximadamente el 5 por ciento en peso.
Composiciones
Las composiciones descritas en la presente memoria incluyen asfalto o una mezcla de asfalto que se ha tratado con ácido polifosfórico. La composición también incluye un agente de eliminación de sulfuro. El agente de eliminación de sulfuro se selecciona de hexametilentetramina, triazina exenta de agua y derivados de 1,3,5-triazina de fórmula I
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en donde cada uno de R1, R2 y R3 se selecciona, independientemente entre sí, de alquilo C1-C30 lineal o ramificado, alquilo C1-C30 lineal o ramificado sustituido con hidroxilo, alquilo C1-C30 lineal o ramificado sustituido con alcoxi C1-C30 lineal o ramificado.
En algunas realizaciones, el agente de eliminación de sulfuro es hexametilentetramina, a veces abreviada (HMTA) que tiene la estructura:
Figure imgf000005_0003
En algunas realizaciones, el agente de eliminación de sulfuro es triazina exenta de agua. La triazina tiene la estructura:
Figure imgf000005_0002
En algunas realizaciones, el agente de eliminación de sulfuro es un derivado de 1,3,5-triazina de fórmula I
Figure imgf000006_0001
que tiene los sustituyentes para R1, R2 y R3 definidos anteriormente. En algunas realizaciones, cada uno de R1, R2 y R3 se selecciona, independientemente entre sí, de alquilo C1-C30 lineal o ramificado. En algunas realizaciones, cada uno de R1, R2 y R3 se selecciona, independientemente entre sí, de alquilo C6-C30 lineal o ramificado.
En algunas realizaciones, cada uno de R1, R2 y R3 es independientemente alquilo C1-C30 lineal o ramificado sustituido con hidroxilo. En algunas realizaciones, cada uno de R1, R2 y R3 es independientemente alquilo C6-C30 lineal o ramificado sustituido con hidroxilo.
En algunas realizaciones, cada uno de R1, R2 y R3 es independientemente alquilo C1-C30 lineal o ramificado sustituido con alcoxi C1-C30 lineal o ramificado. En algunas realizaciones, cada uno de R1, R2 y R3 es independientemente alquilo C6-C30 lineal o ramificado sustituido con alcoxi C1-C30 lineal o ramificado. En algunas realizaciones, cada uno de R1, R2 y R3 es independientemente alquilo C6-C30 lineal o ramificado sustituido con alcoxi C6-C30 lineal o ramificado.
En algunas realizaciones, cada uno de R1, R2 y R3 es el mismo. En algunas realizaciones, R1 es diferente de R2 y R3. En algunas realizaciones, R1 y R2 son iguales. En algunas realizaciones, R1 y R2 son iguales y también son diferentes de R3. En algunas realizaciones, R1 es diferente de R2 y R3, y R2 es diferente de R3.
La composición de asfalto incluye ácido polifosfórico. Dicha modificación ácida del asfalto da como resultado generalmente composiciones de asfalto que muestran un rendimiento a baja temperatura mejorado, por ejemplo. La composición de asfalto incluye menos de o igual a aproximadamente 5 % en peso de ácido. En algunas realizaciones, la composición de asfalto incluye menos de o igual a aproximadamente el 3 % en peso de ácido. En algunas realizaciones, la composición de asfalto incluye menos de aproximadamente 2,5 % en peso de ácido. En algunas realizaciones, la composición de asfalto incluye menos de aproximadamente 1 % en peso de ácido y puede incluir de aproximadamente 0,01 % en peso a aproximadamente 1 % en peso de ácido, o de aproximadamente 0,05% en peso a aproximadamente 1% en peso de ácido o de aproximadamente 0,1% en peso a aproximadamente 1 % en peso de ácido, por ejemplo.
Las composiciones descritas en la presente memoria pueden incluir opcionalmente uno o más aditivos. Los aditivos adecuados incluyen, aunque no de forma limitativa, inhibidores de asfalteno, inhibidores de parafina, inhibidores de la corrosión, inhibidores de incrustaciones, emulsionantes, clarificadores de agua, dispersantes, rompedores de emulsiones, inhibidores de hidrato de gas, biocidas, modificadores del pH, tensioactivos, disolventes y combinaciones de los mismos.
La composición de asfalto puede incluir además aditivos, tales como agentes de sulfonación, agentes de reticulación o combinaciones de los mismos, por ejemplo. La composición de asfalto puede incluir de aproximadamente 0,001 % en peso a aproximadamente 5 % en peso de aditivos totales o de aproximadamente 0,01 % en peso a aproximadamente 3 % en peso de aditivos totales, por ejemplo.
Los agentes de reticulación pueden ser activadores (por ejemplo, óxido de cinc), aceleradores, tales como compuestos de azufre (por ejemplo, mercaptobenzotiazol [MBT]) o tanto aceleradores como activadores, tales como una sal de cinc de MBT, por ejemplo. En una realización, el agente de reticulación es un óxido metálico.
Los aditivos pueden incluir además monómeros funcionales insaturados, ácidos carboxílicos insaturados, ácidos dicarboxílicos insaturados, anhídridos insaturados, ésteres insaturados, amidas insaturadas o combinaciones de los mismos, por ejemplo.
Métodos de preparación
Generalmente, las composiciones se preparan con eliminadores de sulfuro exentos de agua y para facilitar la manipulación de asfalto tratado con ácido polifosfórico y mezclas de asfalto a una temperatura de más de aproximadamente 250 °C o menos. En algunas realizaciones, la temperatura del asfalto o mezcla de asfalto es inferior a aproximadamente 200 °C. En algunas realizaciones, la temperatura del asfalto o mezcla de asfalto es inferior a aproximadamente 150 °C. En algunas realizaciones, la temperatura del asfalto o mezcla de asfalto es inferior a aproximadamente 100 °C. En algunas realizaciones, la temperatura del asfalto o mezcla de asfalto es inferior a aproximadamente 90 °C.
Los métodos ilustrativos para formar tales composiciones de asfalto se describen a continuación, pero de ninguna manera limitan los métodos que pueden utilizarse para formar tales composiciones. Por ejemplo, en una realización, el asfalto se calienta en un primer recipiente de mezclado a una temperatura de aproximadamente 140 °C a 205 °C. El concentrado de asfalto puede entonces transferirse a un segundo recipiente de mezclado o permanecer en el primer recipiente de mezclado.
Se añade ácido polifosfórico. El ácido se añade en una liberación sincronizada suficiente para evitar la formación de espuma, tal como de aproximadamente 20 minutos a aproximadamente 1 hora, por ejemplo. El ácido, sin embargo, se puede añadir en cualquier punto del proceso y a cualquier recipiente o conducto en el proceso. Por ejemplo, el ácido se puede añadir a un primer o segundo recipientes de mezclado o a un conducto que conecta operativamente los recipientes de mezclado primero y segundo.
Se añade eliminador de sulfuro. El eliminador se puede añadir antes de añadir el ácido polifosfórico o después. La adición del eliminador de azufre bajo agitación típicamente durante 15 minutos a 10 horas. La concentración del eliminador de azufre varía de acuerdo con la capacidad de trabajo con la mezcla, y típicamente podría variar de 5 % en peso a 90 % y de la forma más típica de 20 a 60 % en peso. La velocidad de adición en el asfalto o betún es proporcional a su contenido en sólidos y varía de 0,01 a 10 %, preferiblemente de 0,1 a 0,5 % en peso. Otras etapas de control del procedimiento incluyen agitación y mezcla minuciosas para asegurar la mezcla del eliminador con la mezcla de asfalto.
Aplicaciones del producto
Las composiciones de asfalto descritas en la presente memoria pueden usarse para muchas aplicaciones, tales como pavimentación de carreteras, sellado, impermeabilización, cemento asfáltico y/o techado, por ejemplo.
Los compuestos, composiciones, métodos y procesos se entenderán mejor con referencia a los siguientes ejemplos.
Ejemplos
Se midieron las emisiones de sulfuro del asfalto tratado con ácido polifosfórico para examinar la eficacia de diversos eliminadores de sulfuro. Todos los niveles de ELS indicados a continuación y observados se midieron mediante ASTM D5705 modificado a temperatura anotada y tiempo residual.
El ensayo de H2S se llevó a cabo añadiendo 1 % en peso de PPA al asfalto y manteniendo la mezcla a 300 °F durante 24 horas para permitir cualquier liberación de H2S. Al final de este periodo de 24 horas, se determinó la concentración de H2S en fase de vapor de la muestra y se registró como H2S inicial. El eliminador se añadió entonces a esta muestra de asfalto tratada con PPA, y la muestra se mantuvo a 300 °F durante otras 24 o 48 horas. El H2S en fase de vapor después de este periodo de 24 o 48 horas se midió y se indicó como H2S final.
Los eliminadores de sulfuro de hidrógeno probados incluyeron hexametilentetramina (HMTA)— Tabla 1 y triazina exenta de agua—Tabla 2.
Tabla 1. Eliminación observada de H2S en asfalto tratado con 1 % en peso de PPA a 148 °C usando HMTA.a
Figure imgf000007_0001
Tabla 2. Eliminación observada de H2S en asfalto tratado con PPA al 1 % en peso a 148 °C usando triazina sin agua.
Figure imgf000007_0002

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una composición, que comprende;
(a) asfalto o una mezcla de asfalto que comprende además ácido polifosfórico; y
(b) un agente de eliminación de sulfuro seleccionado del grupo que consiste en: hexametilentetramina, triazina exenta de agua y derivados de 1,3,5-triazina de fórmula I
Figure imgf000008_0001
en donde cada uno de R1, R2 y R3 se selecciona, independientemente entre sí, de alquilo C1-C30 lineal o ramificado, alquilo C1-C30 lineal o ramificado sustituido con hidroxilo, alquilo C1-C30 lineal o ramificado sustituido con alcoxi C1-C30 lineal o ramificado.
2. La composición de la reivindicación 1, en donde el eliminador es de fórmula I, y cada uno de R1, R 2 y R3 se selecciona, independientemente entre sí, de alquilo C6-C30 lineal o ramificado, alquilo C6-C30 lineal o ramificado sustituido con hidroxilo, alcoxi C6-C30 lineal o ramificado sustituido con alcoxi C1-C30 lineal o ramificado.
3. La composición de la reivindicación 1 o 2, en donde el eliminador es de fórmula I, y cada uno de R1, R2 y R3 se selecciona de alquilo C1-C9 lineal o ramificado.
4. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el eliminador es de fórmula I, y cada uno de R1, R2 y R3 es el mismo.
5. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el eliminador es de fórmula I, y al menos uno de R1, R2 y R3 es diferente de los otros R1, R2 y R3.
6. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde R1 es -CH2CH2OH, R2 es -CH2CH2OH, y R3 es-CH2CH2OH,
o en donde el eliminador es hexametilentetramina.
7. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el eliminador es triazina exenta de agua, preferiblemente en donde la triazina exenta de agua comprende además un disolvente polar de baja volatilidad, más preferiblemente en donde el disolvente polar de baja volatilidad se selecciona de dietilenglicol, 2-butoxietanol, propilenglicol, monoetanolamina y mezclas de los mismos.
8. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el ácido polifosfórico está presente en el asfalto o la mezcla de asfalto al 1 % en peso.
9. Un método para reducir la emisión de sulfuro de hidrógeno del asfalto, que comprende: combinar asfalto o mezcla de asfalto tratado con ácido polifosfórico con un agente de eliminación de sulfuro, seleccionándose el agente de eliminación de sulfuro del grupo que consiste en: hexametilentetramina, triazina exenta de agua y derivados de 1,3,5-triazina de fórmula I
Figure imgf000008_0002
en donde cada uno de R1, R2 y R3 se selecciona, independientemente entre sí, de alquilo C1-C30 lineal o ramificado, alquilo C1-C30 lineal o ramificado sustituido con hidroxilo, alquilo C1-C30 lineal o ramificado sustituido con alcoxi C1-C30 lineal o ramificado.
10. El método de la reivindicación 9, en donde el eliminador es de fórmula I, y cada uno de R1, R2 y R3 se selecciona independientemente de alquilo C6-C30 lineal o ramificado, alquilo C6-C30 lineal o ramificado sustituido con hidroxilo, alcoxi C6-C30 lineal o ramificado sustituido con alcoxi C1-C30 lineal o ramificado.
11. El método de la reivindicación 9 o la reivindicación 10, en donde el eliminador es de fórmula I, y cada uno de R 1, R2 y R3 es el mismo.
12. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en donde el eliminador es de fórmula I, y al menos uno de R 1, R2 y R3 es diferente de los otros R 1, R2 y R3.
13. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en donde R1 es -CH2CH2OH, R2 es -CH2CH2OH, y R3 es-CH2CH2OH,
o en donde el eliminador es hexametilentetramina.
14. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en donde el eliminador es triazina exenta de agua, preferiblemente en donde la triazina exenta de agua comprende además un disolvente polar de baja volatilidad.
15. Uso de una composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 en un método para reducir la emisión de sulfuro de hidrógeno del asfalto.
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