PL175455B1

PL175455B1 - Sposób wytwarzania asfaltów modytikowanych

Info

Publication number: PL175455B1
Application number: PL95308682A
Authority: PL
Inventors: Irena Gaweł; Marian Rutkowski; Wiesław Żylik; Norbert Łapacz; Tadeusz Stokłosa
Original assignee: Politechnika Wroclawska
Priority date: 1995-05-17
Filing date: 1995-05-17
Publication date: 1998-12-31
Also published as: PL308682A1

Abstract

1 .Sposób wytwarzama asfaltówmodyfikowanych, polegający na taktowaniu gudronu produktem prchrdzenff naftowego f utlenianiu, znamienny lym, że gudrrn miesza się z olejem stanowiącym produkt uboczny z pirolizy produktów naftowych, zwłaszcza benzyn, zawierającymdodateknadtlenku organicznego, po czymtak otrzymanąmieszaninęutlenia się.

Description

Przedmiotem wynalazkujest sposób wytwarzania asfaltów modyfikowanych, do stosowania zwłaszcza jako lepiszczy w mieszaninach mineralno-asfaltowych przeznaczonych do wykonywania nawierzchni drogowych.

Znany z opisu patentowego ZSRR nr 1206289 sposób wytwarzania asfaltów modyfikowanych polega na tym, że pozostałość po destylacji próżniowej ropy, zwaną gudronem, miesza się z sproszkowaną siarką i do tej mieszaniny wprowadza się żywicę wydzieloną z oleju pochodzącego z pirolizy benzyn, zwanego olejem popirolitycznym. Tak otrzymany produkt przedmuchuje się gorącym powietrzem.

Wadą znanego sposobu jest to, że w przypadku mieszania gudronu ze sproszkowaną siarką w temperaturach 160-180°C zachodzi emisja szkodliwych gazów w postaci H₂S i SO₂, zaś w przypadku mieszania tych składników w temperaturach 110-116°C, a więc poniżej temperatury topnienia siarki, tworzy się mieszanina niehomogenna i następuje wypadanie wolnej siarki. Ponadto, w celu uzyskania żywic z oleju popirolitycznego i komponowania ich z mieszaniną gudronu i siarki, konieczne jest uprzednie przeprowadzenie destylacji tegoż oleju, co jest procesem uciążliwym i energochłonnym.

Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania asfaltu modyfikowanego, polegającego na traktowaniu gudronu produktem pochodzenia naftowego i utlenianiu.

Istotąwynalazku jest to, że gudron miesza się z olejem stanowiącym produkt uboczny z pirolizy produktów naftowych, zwłaszcza benzyn, zawieraj ącym dodatek nadtlenku organicznego, po czym tak otrzymaną mieszaninę utlenia się. Korzystne jest, gdy olej stanowiący produkt uboczny z pirolizy produktów naftowych miesza się z nadtlenkiem organicznym w zakresie temperatury odpowiadającej optymalnej temperaturze rozkładu charakterystycznej dla danego nadtlenku. Korzystne jest też, gdy jako nadtlenek organiczny stosuje się nadtlenek dikumylu lub nadtlenek benzoilu, lub nadtlenek diterbutylu, lub wodoronadtlenek kumenu, korzystnie nadtlenek dikumylu, a udział nadtlenku organicznego w mieszaninie z olejem popirolitycznym wynosi 1 % masowy. Korzystne jest także gdy olej popirolityczny z nadtlenkiem organicznym miesza się

175 455 z gudronem w temperaturze mieszczącej się w zakresie optymalnej temperatury rozkładu stosowanego nadtlenku, a proces utleniania prowadzi się w temperaturze od 190-200°C.

Zaletą sposobu według wynalazku jest zastosowanie jako modyfikatora szerokiej frakcji oleju popirolitycznego, otrzymanego jako produkt uboczny z pirolizy produktów naftowych, zwłaszcza z pirolizy benzyn i gazów płynnych a przez to wyeliminowanie procesu jego destylacji, dalszej przeróbki tego oleju w celu otrzymania żywic naftowych.

Ponadto wytworzony asfalt oznacza się dobrą plastycznością, a jego zmiany po teście starzeniowym są korzystniejsze niż dla konwencjonalnego asfaltu.

Sposób według wynalazku przedstawiony jest w przykładach wykonania.

Przykład 129,7 g oleju popirolitycznego, otrzymanego jako produkt uboczny z pirolizy mieszanki benzyny i gazów płynnych w temperaturze 840°C, o gęstości 1050 kg/m³ (w 20°C), temperaturze zapłonu 138°C, temperaturze wrzenia powyżej 200°C, miesza się z 0,3 g wodoronadtlenku kumenu przez 1 godzinę w temperaturze 100°C, po czym dodaje się 270 g gudronu o penetracji powyżej 360 10 mm (w 25°C), pochodzącego z ropy typu parafinowo-naftenowego. Całość miesza się 1 godzinę w temperaturze 100°C, a następnie podwyższa temperaturę mieszaniny do 190-200°C i poddaje jąutlenieniu tlenem powietrza. Szybkość przepływu powietrza wynosi 60 1/h, czas utleniania 14,5 godziny. Właściwości otrzymanego asfaltu D 70 podane są w tabeli - pozycja 1.

Przykład II. 29,7 g oleju popirolitycznego, o własnościach podanych w przykładzie I, miesza się z 0,3 g nadtlenku benzoilu przez 1 godzinę w temperaturze 100°C. Następnie dodaje się 270 g gudronu i dalej postępuje jak w przykładzie I, z tą różnicą, że proces utleniania trwa 12 godzin. Właściwości otrzymanego asfaltu podane są w tabeli - pozycja 2.

Przykład III. Postępuje jak w przykładzie I z tą różnicą, że stosuje się 0,3 g nadtlenku dikumylu w temperaturze 120°C a proces utleniania prowadzi się przez 11 godzin. Właściwości otrzymanego asfaltu podane są w tabeli - pozycja 1.

Przykład IV. Dla celów porównawczych poddaje się gudron bez modyfikatora, o właściwościach podanych w przykładzie I, procesowi utleniania w czasie 17,5 godzin w warunkach identycznych jak w przykładzie I. Właściwości wytworzonego asfaltu zilustrowane są w tabeli pozycja 4.

Tabela

Właściwość	Rodzaj próby
1	2	3	4
Penetracja w 25°C 10 'mm	68	65	68	68
Temperatura mięknienia, °C	48	46	47	47
Temperatura łamliwości, °C	-18	-20	-22	-23
Ciągliwość, cm w 25°C	> 100	> 100	> 100	> 100
w 15°C	84	> 100	> 100	51
Lepkość w 60°C, PaS	255,4	173,4	156,4	154,3

175 455

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania asfaltów modyfikowanych, polegający na traktowaniu gudronu produktem pochodzenia naftowego i utlenianiu, znamienny tym, że gudron miesza się z olejem stanowiącym produkt uboczny z pirolizy produktów naftowych, zwłaszcza benzyn, zawierającym dodatek nadtlenku organicznego, po czym tak otrzymaną mieszaninę utlenia się.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że olej stanowiący produkt uboczny z pirolizy produktów naftowych miesza się z nadtlenkiem organicznym w zakresie temperatury odpowiadającej optymalnej temperaturze rozkładu charakterystycznej dla danego nadtlenku.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako nadtlenki organiczne stosuje się nadtlenek dikumylu lub nadtlenek benzoilu, lub nadtlenek diterbutylu, lub wodoronadtlenek kumenu, korzystnie nadtlenek dikumylu.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że udział nadtlenku organicznego w mieszaninie z olejem popirolitycznym wynosi 1% masowy.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że olej popirolityczny z nadtlenkiem organicznym miesza się z gudronem w temperaturze mieszczącej się w zakresie optymalnej temperatury rozkładu stosowanego nadtlenku.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że proces utleniania prowadzi się w temperaturze od 190-200°C.

* * *