NL9500374A

NL9500374A - Method for heating bitumen-containing material.

Info

Publication number: NL9500374A
Application number: NL9500374A
Authority: NL
Inventors: Caspar Jannis Van De Ven; Rob Jansen
Original assignee: Stevin Volker Materieel Bv
Priority date: 1995-02-24
Filing date: 1995-02-24
Publication date: 1996-10-01
Also published as: DE69613498D1; ATE202605T1; EP0728870B1; EP0728870A1; DE69613498T2

Abstract

Method for heating bitumen-containing material, such as asphalt, in which the material is introduced into a pressure chamber or autoclave in the form of granules or fragments at ambient temperature and one or more constituents of the material are rendered soft or pliable with the aid of compressed, heated gas which is fed to the pressure chamber or autoclave, in which method said compressed gas is at a temperature of at least 150 DEG C and a pressure of at least 5 bars, in particular approximately 180 DEG C and 10 bars, and in which method the gas supply is maintained until a temperature of at least 150 DEG C and a pressure of at least 5 bars has been reached in the pressure chamber or autoclave, water furthermore being introduced into the pressure chamber or the autoclave in such a way that it forms a skin of moisture around the granules or fragments, for which purpose, for example, compressed steam is fed to the pressure chamber or the autoclave as gas, and in which method, after the pressure and temperature referred to have been reached in the pressure chamber or autoclave, the gas supply and/or water supply is interrupted and, at a later instant in time, the pressure is reduced, the processing conditions of pressure, temperature, gas supply and water supply in the pressure chamber or autoclave being controlled in such a way that, after the termination of the gas supply and/or water supply, the skin of moisture around the granules or fragments remains intact essentially until the pressure in the pressure chamber or autoclave is reduced to ambient pressure.

Description

Werkwijze voor het verwarmen van bitumen bevattend materiaal.Method for heating bitumen-containing material.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verwarmen van bitumen bevattend materiaal zoals asfalt, zodat één of meer bestanddelen uit het materiaal smelt of verweekt.The invention relates to a method for heating bitumen-containing material such as asphalt, so that one or more components of the material melt or soften.

NL-A-7708800 beschrijft een werkwijze voor het opnieuw in een asfaltlaag verwerken van gebruikt asfaltbeton. Daarbij worden brokstukken uit asfaltbeton in een drukvat met stoom verhit, om een temperatuur van tenminste 100°C, in het bijzonder 120°C en gewoonlijk tot * 170 a 180°C.NL-A-7708800 describes a method for reprocessing used asphalt concrete in an asphalt layer. In this process, fragments of asphalt concrete are heated in a pressure vessel with steam to a temperature of at least 100 ° C, in particular 120 ° C and usually up to 170-180 ° C.

Na uitgebreide experimenten is gebleken, dat slechts met een aanzienlijk verbeterde werkwijze in vergelijking met het bovenbedoelde bekende, een voldoende resultaat kan worden bereikt waarbij na verlaging van de druk in de drukkamer of autoclaaf tot omgevingsdruk het bitumen bevattend materiaal een temperatuur van tenminste 100°C bezit, terwijl de emissie van schadelijke stoffen, bijvoorbeeld uit het bitumen bevattend materiaal verdampte produkten, tot een minimum is beperkt. Op basis van de uitgebreide experimenten is verrassenderwijs gebleken, dat de gewenste temperatuur van het bitumen bevattend materiaal, waarbij één of meer bestanddelen daarvan zijn gesmolten of verweekt, onder aanzienlijke beperking van de emissies zijn te bereiken met een werkwijze overeenkomstig de bijgevoegde conclusie 1.After extensive experiments, it has been found that only with a considerably improved method in comparison with the above-mentioned known, a sufficient result can be achieved in which, after the pressure in the pressure chamber or autoclave has been reduced to ambient pressure, the bitumen-containing material has a temperature of at least 100 ° C while the emission of harmful substances, for example products evaporated from the bitumen-containing material, is minimized. On the basis of the extensive experiments, it has surprisingly been found that the desired temperature of the bitumen-containing material, with one or more components thereof being melted or softened, can be achieved with a considerable limitation of the emissions by a method according to the appended claim 1.

Aan de uitvinding ligt het inzicht ten grondslag, dat het handhaven van een vochtschil rondom de korrels of brokstukken bitumen bevattend materiaal essentieel is voor het zo gering mogelijk houden van de emissie van schadelijke gassen. Door de aangegeven druk en temperatuur aan te houden kan het verschijnsel van de vochtschil rondom de korrels of brokstukken bitumen bevattend materiaal betrouwbaar worden bereikt, terwijl tevens is gebleken dat met die procesomstandigheden voorts een optimale dikte van die waterschil wordt bereikt waarmee de temperatuurdaling ten gevolge van verdamping van die vochtschil bij drukverlaging naar omgevingsdruk tot een minimum wordt beperkt. Eventuele overmaat vocht blijkt bij de bedoelde procescondities tussen de korrels of brokstukken bitumen bevattend materiaal weg te stromen en kan bijvoorbeeld voorafgaande aan de drukverlaging uit de drukkamer of de autoclaaf worden verwijderd en heeft in elk geval, doordat die vochtovermaat niet in rechtstreeks contact staat met het bitumen bevattend materiaal, blijkbaar geen invloed op de temperatuurdaling door vochtverdamping bij drukverlaging, waarschijnlijk omdat die vochtovermaat zich in een klein gebied verzamelt buiten contact met het bitumen bevattend materiaal en met slechts gering contactoppervlak, zodat enerzijds het bitumen bevattend materiaal betrouwbaar is geïsoleerd van het door verdamping koudere vochtovermaatvolume en anderzijds, door het geringe contactoppervlak van dat vochtovermaatvolume, de temperatuurdaling daarvan, op het moment dat de omgevingsdruk is bereikt en het bitumen bevattend materiaal uit de drukkamer of autoclaaf kan worden verwijderd, relatief beperkt is.The invention is based on the insight that maintaining a moisture peel around the granules or fragments of bitumen-containing material is essential for minimizing the emission of harmful gases. By adhering to the indicated pressure and temperature, the phenomenon of the moisture peeling around the grains or fragments of bitumen-containing material can be reliably achieved, while it has also been found that with those process conditions an optimum thickness of that water difference is also achieved, with which the temperature drop as a result of evaporation of that moisture peel is reduced to a minimum when pressure drops to ambient pressure. Any excess moisture appears to flow away between the granules or fragments of bitumen-containing material under the intended process conditions and can, for example, be removed from the pressure chamber or the autoclave prior to the pressure drop and, in any case, because that excess moisture is not in direct contact with the bitumen-containing material, apparently not affecting the temperature drop due to moisture evaporation at pressure drop, probably because that excess moisture accumulates in a small area outside contact with the bitumen-containing material and with only a small contact surface, so that, on the one hand, the bitumen-containing material is reliably insulated from the evaporation of colder moisture excess volume and, on the other hand, due to the small contact area of that excess moisture volume, its temperature drop, when the ambient pressure is reached and the bitumen-containing material can be removed from the pressure chamber or autoclave, relatively limited rkt.

Overeenkomstig conclusie 2 verdient het voorts de voorkeur, een drukverschil in te stellen over het zich in de drukkamer of autoclaaf bevindende bitumen bevattend materiaal, zodat een gasstroom door het bitumen bevattend materiaal kan worden ingesteld, waarmee een zich eventueel vormende vochtovermaat tussen de korrels of brokstukken bitumen bevattend materiaal, bijvoorbeeld ten gevolge van condensatie bij stoominjectie, met de gasstroom wordt meegevoerd en buiten het bitumen bevattend materiaal wordt gebracht, om elders in de drukkamer of de autoclaaf te worden verzameld.In accordance with claim 2, it is further preferable to set a pressure difference over the bitumen-containing material contained in the pressure chamber or autoclave, so that a gas flow through the bitumen-containing material can be adjusted, with which an excess of moisture may form between the granules or fragments. bitumen-containing material, for example as a result of condensation during steam injection, is carried along with the gas stream and brought outside the bitumen-containing material, for collection elsewhere in the pressure chamber or the autoclave.

Voor een verdere optimalisatie van het proces ten aanzien van het beperken van de temperatuurdaling bij drukverlaging ten gevolge van verdamping van de vochtschil rond de korrels of brokstukken bitumen bevattend materiaal verdient uitvoering van de werkwijze overeenkomstig conclusie 3 de voorkeur.The process according to claim 3 is preferred for further optimizing the process with regard to limiting the temperature drop during pressure drop as a result of evaporation of the moisture peel around the granules or fragments of bitumen-containing material.

Gebleken is dat de werkwijze overeenkomstig de uitvinding in een ruim gebied van korrel- of brokstukafmetingen toepassing vindt, zowel mengsels waarbij de korrels of brokstukken van gelijke of vrijwel gelijke grootte zijn, als mengsels waarbij de afmetingen van de korrels of brokstukken varieert van zeer klein, bijvoorbeeld enkele millimeters, tot zeer groot, bijvoorbeeld tien of twintig centimeter, blijken goed verwerkbaar. Waarschijnlijk is voor een goed resultaat van belang, dat het bitumen bevattend materiaal voldoende gaten en spleten vertoont, bepaald door de grensvlakken van de tegen elkaar steunende korrels en brokstukken, zodat het verhittende gas diep kan binnendringen en het contactoppervlak relatief groot is. Voor een optimaal resultaat verdient het de voorkeur, de omstandigheden overeenkomstig conclusie 4 aan te houden, in elk geval wanneer het mengsel bitumen bevattend materiaal een korrelgrootte van gelijke of vrijwel gelijke waarde vertoont.It has been found that the method according to the invention finds application in a wide range of grain or debris sizes, both mixtures in which the grains or debris are of equal or nearly equal size, and mixtures in which the dimensions of the grains or debris vary from very small, for example a few millimeters, up to very large, for example ten or twenty centimeters, appear to be easy to process. It is probably important for a good result that the bitumen-containing material has sufficient holes and gaps, determined by the interfaces of the abutting grains and fragments, so that the heating gas can penetrate deeply and the contact surface is relatively large. For optimum results, it is preferable to maintain the conditions according to claim 4, in any case when the mixture of bitumen-containing material has a grain size of equal or almost equal value.

Een relatief snelle wijze voor het beoogde verwarmen van het bitumen bevattend materiaal is beschreven in conclusie 5. Door voorafgaande aan het verlagen van de druk een "rusttijd" aan te houden, gedurende welke geen water wordt toegevoerd maar mogelijk wel een gasstroming door het bitumen bevattend materiaal in stand gehouden wordt, kan er verder voor worden gezorgd dat zich nog in het bitumen bevattend materiaal bevindend overtollig vocht daaruit kan weglekken of daaruit kan worden verwijderd met gasdoorblazing, terwijl de vochtschil rond de korrels of brokstukken bitumen bevattend materiaal gehandhaafd blijft. Wordt tijdens de bedoelde rusttijd het doorblazen met een gas aangehouden, verdient het de voorkeur dat dit gas een temperatuur heeft welke in hoofdzaak overeenstemt met de in de drukkamer of autoclaaf heersende temperatuur, terwijl het gas de vochtschil rond de korrels of brokstukken bitumen bevattend materiaal niet benadeelt, bijvoorbeeld niet doet verdampen. Het doorblazen kan gedurende de gehele rustperiode, of gedurende slechts een gedeelte daarvan plaatsvinden.A relatively rapid manner of heating the bitumen-containing material for the purpose is described in claim 5. By maintaining a "rest time" prior to the reduction of pressure during which no water is supplied but possibly containing a gas flow through the bitumen material can be further maintained to allow excess moisture still contained in the bitumen material to leak out or be removed therefrom by gas blowing, while maintaining the moisture peel around the granules or fragments of bitumen-containing material. If purging with a gas is maintained during the intended rest period, it is preferable that this gas has a temperature which substantially corresponds to the temperature prevailing in the pressure chamber or autoclave, while the gas does not contain the moisture peel around the granules or fragments of bitumen disadvantages, for example, does not evaporate. The purging can take place during the entire rest period, or during only part of it.

Gebleken is dat met de werkwijze overeenkomstig de onderhavige uitvinding niet alleen oud asfaltbeton kan worden omgezet in opnieuw bruikbaar asfaltbeton, zoals gesuggereerd in NL 7708800, echter is het ook mogelijk gebleken, asfaltbeton te vervaardigen vanuit de samenstellende bestanddelen, conform de maatregelen volgens conclusie 6. Gebleken is dat het daarbij niet noodzakelijk is om de minerale toevoegingen in korrelvorm, dat wil zeggen veelal zand en grind, voorgedroogd toe te voegen. De vervaardiging van volledig "nieuw" asfaltbeton, uitgaande van de afzonderlijke bestanddelen zand, grind, bitumen en vulstof is mogelijk. Ook is het mogelijk gebleken, bijvoorbeeld 25% "oud" asfaltbeton bij te mengen, zonder voorafgaande droging of voorverwarming. Zowel in verband met het opwerken van "oud" asfaltbeton, als met het vervaardigen van "nieuw" asfaltbeton worden met de onderhavige uitvinding aanzienlijke voordelen met betrekking tot de emissie van schadelijke gassen geboekt. Bijvoorbeeld is het ook mogelijk gebleken, gietasfalt in brokstukken bij omgevingstemperatuur tot de gewenste eindtemperatuur te brengen. Bijvoorbeeld kunnen ook brokstukken gietasfalt worden bijgemengd met brokstukken gebruikt asfaltbeton, waaraan dan ook bijvoorbeeld zand en grind worden toegevoegd, om het verkregen eindprodukt opnieuw in een asfaltlaag voor een wegdek te verwerken.It has been found that with the method according to the present invention not only old asphalt concrete can be converted into reusable asphalt concrete, as suggested in NL 7708800, but it has also proved possible to manufacture asphalt concrete from the constituent components, in accordance with the measures according to claim 6. It has been found that it is not necessary thereby to pre-dry the mineral additives in granular form, that is to say mostly sand and gravel. The production of completely "new" asphalt concrete, based on the separate components sand, gravel, bitumen and filler, is possible. It has also proved possible to mix, for example, 25% "old" asphalt concrete, without prior drying or preheating. Significant advantages with regard to the emission of harmful gases are achieved with the present invention both in connection with the reprocessing of "old" asphalt concrete and in the production of "new" asphalt concrete. For example, it has also been found possible to bring poured asphalt into debris at ambient temperature to the desired final temperature. For example, fragments of mastic asphalt can also be mixed with scraps of used asphalt concrete, to which, for example, sand and gravel are added, in order to reprocess the obtained end product in an asphalt layer for a road surface.

In het bijzonder wanneer de werkwijze volgens de uitvinding wordt toegepast voor het opnieuw in een asfaltlaag voor een wegdek verwerken van gebruikt asfaltbeton is gebleken, dat het verkregen eindprodukt bijzonder goede verwerkingseigenschappen vertoont. Dit heeft er in de praktijk toe geleid, dat veelal minder zogenaamde "verjongingsolie" aan het verwarmde en vloeibaar gemaakte asfaltbeton mengsel behoeft te worden toegevoegd. Daarmee is een verdere aanzienlijke reductie op de emissies te bereiken. "Verjongingsolie" wordt veelal gebruikt om de verwerkbaarheid te vergroten van asfaltbeton welke tenminste gedeeltelijk bestaat uit reeds eerder in een wegdek gebruikt asfaltbeton. Door "verjongingsolie" toe te voegen, wordt het aandeel korte ketens in het bitumen bevattend materiaal vergroot.Particularly when the method according to the invention is used for reprocessing used asphalt concrete in an asphalt layer for a road surface, it has been found that the end product obtained exhibits particularly good processing properties. In practice, this has led to the fact that less so-called "rejuvenating oil" often has to be added to the heated and liquefied asphalt concrete mixture. This makes it possible to achieve a further significant reduction in emissions. "Rejuvenation oil" is often used to increase the workability of asphalt concrete, which at least partly consists of asphalt concrete previously used in a road surface. Adding "rejuvenating oil" increases the proportion of short chains in the bitumen containing material.

De onderhavige werkwijze biedt voorts het voordeel, dat ook geringe hoeveelheden van het beoogde eindprodukt kunnen worden aangemaakt, afhankelijk van de afmetingen van een afzonderlijke perskamer of autoclaaf. Voor het bereiken van een min of meer continu proces verdient het de voorkeur een groot aantal drukkamers of autoclaven toe te passen, welke in de tijd verschoven na elkaar telkens aan een nieuwe cyclus van met bitumen bevattend materiaal vullen, verhogen van druk en temperatuur, het aanhouden van een eventuele "rusttijd", druk verlagen tot omgevingsdruk, verwijderen van bitumen bevattend materiaal, enzovoorts vertonen.The present method also offers the advantage that even small quantities of the intended end product can be produced, depending on the dimensions of a separate bale chamber or autoclave. In order to achieve a more or less continuous process, it is preferable to use a large number of pressure chambers or autoclaves, which are time-shifted in succession each time to fill a new cycle of bitumen-containing material, increase the pressure and temperature, maintain a possible "rest time", reduce pressure to ambient pressure, remove bitumen-containing material, and so on.

Ter nadere illustratie wordt de uitvinding nader toegelicht aan de hand van een aantal proefresultaten.The invention is further elucidated on the basis of a number of test results for further illustration.

Proef 1Trial 1

Zogenaamd "breekasfalt" werd 0/40 gebroken, en na windzifting werd het aandeel korrels met een afmeting kleiner dan 1 mm verminderd. Door stoominjectie in een autoclaaf werd in 10 min. een druk van 10 bar en een temperatuur van 180°C bereikt. Vervolgens werd de stoomtoevoer afgesloten en een "rusttijd" van 10 minuten aangehouden, gedurende welke periode de druk vrijwel constant op 10 bar bleef. Daarna werd adiabatisch de druk verlaagd tot de omgevingsdruk van 1 bar. De eindtemperatuur van het gebroken asfalt 0/40 bedroeg 120°C. Aan het einde van de proef leek de struktuur van het verwarmde breekasfalt ongewijzigd, echter bij aanraking viel het breekasfalt geheel uiteen en ontstond een samenhangende "klont". Vermoed wordt, dat door de specifieke procescondities overeenkomstig de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding, in het bijzonder de druk en de temperatuur, tot en met het tot de omgevingsdruk verlagen van de druk, de struktuur van het bitumen bevattend materiaal onveranderd blijft, zodat ook de poreusheid wordt gehandhaafd, hetgeen van belang is voor het aanvankelijk bereiken van een vloeistofschil rond de korrels en brokstukken, en tenslotte waarborgt dat die vloeistofschil bij de afloop van de werkwijze betrouwbaar wordt verwijderd, zodat een relatief droog en toch direkt verwerkbaar bitumen bevattend materiaal resteert.So-called "crushed asphalt" was broken 0/40, and after wind sieving the proportion of grains with a size smaller than 1 mm was reduced. By steam injection in an autoclave, a pressure of 10 bar and a temperature of 180 ° C were reached in 10 min. Then the steam supply was shut off and a "rest time" of 10 minutes was maintained, during which time the pressure remained almost constant at 10 bar. The pressure was then reduced adiabatically to the ambient pressure of 1 bar. The final temperature of the broken asphalt 0/40 was 120 ° C. At the end of the test, the structure of the heated crushed asphalt appeared unchanged, however, on contact, the crushed asphalt disintegrated completely and a coherent "lump" was formed. It is presumed that, due to the specific process conditions according to the method of the present invention, in particular the pressure and the temperature, up to and including decreasing the pressure to the ambient pressure, the structure of the bitumen-containing material remains unchanged, so that the Porosity is maintained, which is important for initially achieving a liquid shell around the grains and debris, and finally ensures that that liquid shell is reliably removed at the end of the process, leaving a relatively dry and yet workable bitumen-containing material.

Proef 2Trial 2

Freesasfalt 0/40 werd na windzifting, ter verlaging van het aandeel korrels met een afmeting kleiner dan 1 mm, direkt in de drukkamer geplaatst. Dezelfde procesafloop als bij proef 1 werd bereikt. De eindtemperatuur van het freesasfalt bedroeg 120°C.Milling asphalt 0/40 was placed directly in the pressure chamber after wind sieving, to reduce the proportion of granules with a size smaller than 1 mm. The same process sequence as in Test 1 was achieved. The final temperature of the milled asphalt was 120 ° C.

Proef 3Trial 3

Gietasfalt werd in brokstukken, met een afmeting variërend van 5 mm tot 50 mm, in de drukkamer geplaatst. In 15 minuten werd een druk van TO bar en een temperatuur van 180°C bereikt. Vervolgens werd de alzijdige stoominjectie gedurende 30 min. aangehouden bij gelijkblijvende druk en temperatuur. Direkt daarna werd de stoominjectie beëindigd en de druk tot omgevingsdruk (1 bar) verlaagd. Het gietasfalt was als een brij uitgezakt en had een temperatuur van 150°C.Poured asphalt was placed in the pressure chamber in debris, ranging in size from 5 mm to 50 mm. A pressure of TO bar and a temperature of 180 ° C was reached in 15 minutes. Then the all-sided steam injection was maintained for 30 minutes at the same pressure and temperature. Immediately afterwards, the steam injection was stopped and the pressure reduced to ambient pressure (1 bar). The mastic asphalt had settled as a slurry and had a temperature of 150 ° C.

Proef 4Trial 4

Brokstukken oud asfaltbeton 20/40 werden in de drukkamer geplaatst, waarna na 20 minuten een druk van 16 bar en een temperatuur van 205*C werd bereikt, gedurende welke tijd stoom werd geïnjecteerd. Vervolgens werd de stoominjectie beëindigd en onmiddellijk de druk verlaagd, om na 10 min. de omgevingsdruk (1 bar) te hebben bereikt. De temperatuur van de asfaltbrokken bleek 155°C. Aan de nog hete asfaltbrokken werd zogenaamde "verjongingsolie" bijgemengd, en bepaald werd hoeveel "verjongingsolie” diende te worden bijgemengd om een voor de praktijk acceptabele verwerkbaarheid voor hergebruik van het gebruikte asfaltbeton te bereiken. Er behoefde 10 vol.-% minder verjongingsolie te worden toegevoegd in vergelijking met gebruikt asfaltbeton verwarmd overeenkomstig de stand van de techniek.Scraps of old asphalt concrete 20/40 were placed in the pressure chamber, after which a pressure of 16 bar and a temperature of 205 ° C was reached after 20 minutes, during which time steam was injected. The steam injection was then stopped and the pressure immediately reduced to reach the ambient pressure (1 bar) after 10 minutes. The temperature of the asphalt chunks was found to be 155 ° C. So-called "rejuvenation oil" was mixed into the still hot asphalt chunks, and it was determined how much "rejuvenation oil" had to be admixed in order to achieve a practically acceptable workability for re-use of the asphalt concrete used. 10 vol.% Less rejuvenation oil was required. added compared to used asphalt concrete heated according to the prior art.

Proef 5Trial 5

Dezelfde omstandigheden als bij proef 4 werden aangehouden, uitgezonderd, dat, nadat de druk van 16 bar en de temperatuur van 205°C was bereikt, vervolgens gedurende ongeveer 10 min. de stoominjectie werd gehandhaafd, met een drukverschil over de vulling van ongeveer 3 bar. Aan het einde van de proef bleek de temperatuur van de asfaltbrokken 170°C te bedragen.The same conditions as in test 4 were maintained, except that after the pressure of 16 bar and the temperature of 205 ° C was reached, the steam injection was then maintained for about 10 minutes, with a pressure differential over the filling of about 3 bar . At the end of the test, the temperature of the asphalt chunks was found to be 170 ° C.

Proef 6Trial 6

Brokken gietasfalt met een afmeting variërend van 5 mm tot 60 mm, steenslag 4/8, grind 4/32 en zand middel, alle van omgevingstemperatuur, werden (gelijktijdig) in een drukkamer gebracht in een zodanige mengverhouding voor het vervaardigen van asfaltbeton ter verwerking in de asfaltlaag van een wegdek. Zand, grind en steenslag waren niet voorgedroogd. In 10 min. werd een druk van 10 bar en een temperatuur van 180°C bereikt, door middel van stoominjectie. Vervolgens werd gedurende 5 min. de stoominjectie gehandhaafd,terwijl er een drukverschil over de vulling van ongeveer 4 bar heerste. Daarna werd de stoominjectie weggenomen, en een rusttijd van 15 min. aangehouden, gedurende welke de druk onveranderd bleef. Tenslotte werd binnen 5 min. de druk tot omgevingsdruk verlaagd. Na het goed dooreen mengen van de verschillende bestanddelen bleek het aldus verkregen asfaltbeton, zonder tussentijdse bijverwarming, een temperatuur van 130eC te bezitten. Eenzelfde proef is uitgevoerd waarbij in de drukkamer mengerelementen waren opgesteld, zodat reeds gedurende het naar omgevingsdruk verlagen van de druk de verschillende bestanddelen dooreen werden gemengd. Hierdoor trad geen merkbare verandering op, noch in de struktuur noch in de eindtemperatuur van het aldus verkregen asfaltbeton.Lumps of mastic asphalt with dimensions ranging from 5 mm to 60 mm, crushed stone 4/8, gravel 4/32 and sand medium, all of ambient temperature, were (simultaneously) introduced into a pressure chamber in such a mixing ratio for the production of asphalt concrete for processing in the asphalt layer of a road surface. Sand, gravel and crushed stone were not pre-dried. A pressure of 10 bar and a temperature of 180 ° C was reached in 10 minutes by means of steam injection. Then, the steam injection was maintained for 5 minutes, while there was a pressure differential over the filling of about 4 bar. Then, the steam injection was removed, and a 15 minute rest time was maintained, during which the pressure remained unchanged. Finally, the pressure was reduced to ambient pressure within 5 min. After thorough mixing of the various components, the asphalt concrete thus obtained was found to have a temperature of 130 ° C without intermediate additional heating. The same test was carried out in which mixing elements were arranged in the pressure chamber, so that the various components were mixed together already during the reduction of the pressure to ambient pressure. As a result, no noticeable change occurred, neither in the structure nor in the final temperature of the asphalt concrete thus obtained.

Claims

A method of heating bitumen-containing material such as asphalt, wherein the material is introduced into a pressure chamber or autoclave in the form of granules or debris at ambient temperature, and one or more components of the material are softened or softened by means of compressed heated gas supplied to the pressure chamber or autoclave, said compressed gas having a temperature of at least 150 ° C and a pressure of at least 5 bar, in particular ± 180 ° and 10 bar, and the gas supply being maintained until a temperature of at least 150 ° C and a pressure of at least 5 bar has been reached in the pressure chamber or autoclave, while water is also introduced into the pressure chamber or autoclave in such a way that it forms a moisture peel around the granules or debris, for example as gas compressed steam is supplied to the pressure chamber or autoclave, and after reaching the intended pressure and temperature in the d gas chamber and / or autoclave, the gas and / or water supply is interrupted and the pressure is reduced at a later stage in time, the process conditions of pressure, temperature, gas and water supply in the pressure chamber or autoclave being controlled such that after termination of the gas and / or water supply maintains the moisture peel around the grains or debris substantially until the pressure in the pressure chamber or autoclave is reduced to ambient pressure, that pressure being reduced so rapidly that preferably a substantially adiabatic expansion is achieved, and during that pressure drop, the moisture peel around the grains or debris is removed, all this in such a way that the bitumen-containing material, after the pressure has been reduced to ambient pressure, has a temperature of at least 100 ° C, in particular at least ± 120 ° C more particularly ± 140 ° C.

A method according to claim 1, wherein the bitumen-containing material is introduced into the pressure chamber or autoclave in such a way that there are free spaces on either side of said material, and in the one free space the intended gas is brought from outside the pressure chamber or autoclave, and any gas is discharged from the other free space, all this in such a way that a pressure difference between the intended free spaces is established, so that a gas flow is established between the grains or fragments of material.

Method according to claim 1 or 2, wherein a temperature of at least 180 ° C and a pressure of at least eight bar is reached in the pressure chamber or autoclave.

A method according to any one of the preceding claims, wherein the granules or fragments of bitumen-containing material have a size of at least four mm.

The method of claim 2, wherein said pressure and temperature in the pressure chamber or autoclave is reached within about 10 minutes, after which the supply of said gas and water is maintained for about 5 to 10 minutes at a pressure difference over the material of at least about 1 bar, preferably more than 3 bar, more in particular 2 to 10 bar, and optionally thereafter a waiting time of about 10 minutes during which no water is supplied and optionally no gas is supplied, after which the pressure is taken away.

A method according to any one of the preceding claims, wherein further granular minerals of ambient temperature, such as sand or gravel, are introduced into the pressure chamber or autoclave, for preparing heated asphalt concrete for processing in the asphalt layer for a road surface.