TR2021014078A2 - Asfalt emülgatörü olarak alki̇l ami̇n oksi̇tler - Google Patents
Asfalt emülgatörü olarak alki̇l ami̇n oksi̇tlerInfo
- Publication number
- TR2021014078A2 TR2021014078A2 TR2021/014078A TR2021014078A TR2021014078A2 TR 2021014078 A2 TR2021014078 A2 TR 2021014078A2 TR 2021/014078 A TR2021/014078 A TR 2021/014078A TR 2021014078 A TR2021014078 A TR 2021014078A TR 2021014078 A2 TR2021014078 A2 TR 2021014078A2
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- alkyl
- amount
- total weight
- amine oxide
- alkyl amine
- Prior art date
Links
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 title claims abstract description 96
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 86
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 claims abstract description 71
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 41
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 26
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 25
- -1 alkyl aminoxide Chemical compound 0.000 claims description 25
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 18
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 13
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 9
- 125000004177 diethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 8
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 125000006273 (C1-C3) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 claims description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 5
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 5
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 235000011167 hydrochloric acid Nutrition 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 2
- 239000007957 coemulsifier Substances 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 2
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 description 1
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- 150000001204 N-oxides Chemical class 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 150000003868 ammonium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000010692 aromatic oil Substances 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 description 1
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid group Chemical class C(CC(O)(C(=O)O)CC(=O)O)(=O)O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 description 1
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 description 1
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002636 imidazolinyl group Chemical class 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000007764 o/w emulsion Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Abstract
Buluş, formül I?e ait alkil amin oksitlerin sulu asfalt emülsiyonlarının hazırlanmasına yönelik bir yöntemde emülgatör olarak kullanımı ile ilgilidir. Formül I
Description
TARIFNAME ASFALT EMÜLGATÖRÜ OLARAK ALKIL AMIN OKSITLER TEKNIK ALAN Bulus, genel olarak amin oksitlerin asfalt emülgatörü olarak kullanimi ile ilgilidir. Bulus özellikle, alkil amin oksitlerin sulu asfalt emülsiyonlarinin hazirlanmasina yönelik bir yöntemde emülgatör olarak kullanimi ile ilgilidir.TEKNIGIN BILINEN DURUMU Bitüm, ham petrolün dogal çökmesiyle veya rafinerilerde damitilmasi yolu ile elde edilen hidrokarbon bilesimli, koyu kahverengi ile siyah arasi degisen renge sahip kati/yari kati/sivi hallerde bulunabilen bir maddedir. Bitümler, belirli bir sicaklikta viskozitesi, sertligi veya kirilganligi ile iliskili olarak kullanim amaçlarina ve fiziksel özelliklerine göre farkli siniflarda üretilmektedir. Üst yapi malzemesi olarak kullanilan asfalt, mineral, iri ve ince agrega ile yapiskan özellige sahip bitümlü baglayici karisimidir. Bitümlü baglayici içerigi tipik olarak karisima ve uygulamaya bagli olarak %3 ile %7 oraninda degismektedir. Asfalt yol karisiminda kullanilan agregalar, karisim dizaynina bagli olarak fiziksel özelliklerine ve boyutlarina göre siniflandirilarak seçilen sert minerallerdir. Bu mineraller kirmatas, çakil ve kum gibi dogal kaynakli veya yüksek firin cürufu gibi yapay olabilmektedir. Soguk karisim asfalt, sicak karisim asfalta göre daha kolay ve daha ekonomik olarak elde edilebilmektedir. Soguk karisim asfaltin düsük sicakliklarda uygulama, kauçuk Iateks ve çimento gibi diger su bazli baglayicilarla uyumluluk ve düsük- çözücü içerigi gibi çesitli avantajlari bulunmaktadir. Soguk karisim asfalt uygulamalari geleneksel uygulamalara kiyasla daha az enerji tüketimi ve çevreye verilen daha az zarar verilmesi bakimlarindan çevre dostudur.Soguk karisim asfalt üretimi için kontrollü bir biçimde kesilen sulu asfalt/bitüm emülsiyonlarinin gelistirilmesi gerekmektedir. Sulu asfalt/bitüm emülsiyonlari bitüm fazinin isitilarak emülgatör varliginda su içerisinde disperse edilmesiyle üretilmektedir. Asfalt emülgatörü, asfalt emülsyonu hazirlanmasinda kullanilan bir asfalt katkisidir. Bitümün su içinde dagilip stabil bir su içinde yag emülsiyonu olusturmasini saglamaktadir. Emülgatör asfalt küreciklerinin çevresini bir film tabakasi halinde sararak onlarin kendi aralarinda birlesmelerini engeller. Bitüm, dogal kompozisyonu itibariyle asfalten, aromatik yag ve reçinelerden olusan, farkli fazlara sahip dispersiyon formunda bir malzemedir. Asfalten fazinda bulunan karboksilik gruplarin amin gruplariyla olan etkilesimi amin bazli yapilarin bitüm ile uyumunu desteklemektedir. Bu amaçla kullanilan emülgatörlerin basinda amin bazli emülgatörler gelmektedir. Asfalt emülsiyonlari yavas, orta ve hizli kesilen gibi çesitlere ayrilmaktadir. Asfalt emülsiyonlari ayrica kullanilan emülgatör cinsine ve emülsiyon pHiina göre katyonik, anyonik ve noniyonik olmak üzere üçe ayrilmaktadir. Katyonik asfalt emülsiyonlari genellikle amin bazli bir emülgatör, bir asit ve belli oranlarda su ve bitüm ile hazirlanmaktadir. Emülgatörün verimli sekilde çalismasi ve düsük miktarlarda kullanilarak stabil asfalt emülsiyonlarinin olusturulabilmesi kritik öneme sahiptir. Katyonik emülgatörler bir ucunda pozitif yüklü N+ grubu içeren amonyum bilesikleridir. Yag asidinin amido aminli bilesikleri, etoksile yag asidin aminli yag asidi bilesikleri, yag asidinin kuarterner amin tuzu ve imidazolin yapilari buna örnek verilebilir. Bu yapilar genellikle kuyruk kismindaki uzun alkil zincir yapilar içermektedir. Katyonik emülgatörler pozitif yüklü ucu ile su ile etkilesimde olurken uzun alkil zinciri ile bitümdeki hidrakarbon bazli hidrofobik yapilarla etkilesimde olarak su-yag ara yüzeyinde lokalize olur ve iki faz arasindaki yüzey gerilimini düsürerek emülsiyonu stabilize etmektedir.Teknigin bilinen durumunda emülgatör olarak kullanilan etoksile yag asidin aminli bilesiklerinin üretimi sagliga zararli olan etilen oksit gazi kullanimi, yüksek basinç ve sicaklik gerektirmektedir. Üretim prosesi daha basit olan emülgatörlerin ise soguk karisim asfalt üretiminde gereken performans seviyelerine ulasilabilmesi için yüksek oranlarda kullanilmasi gerekmektedir. Bu da üretim maliyetlerinin yüksek olmasina neden olmaktadir. Çamasir suyunda kivamlastirici olarak kullanilan amin oksitler bulunmaktadir. Örnegin, US 6 100 228 sayili patentte içerisinde kivamlastirici olarak bir trialkilaminoksit bulunan bir çamasir suyu açiklanmaktadir. Ancak bunlarin sulu asfalt emülsiyonlarinda asfalt emülgatörü olarak kullanimlarina yönelik ifsaatlara rastlanmamistir. Sonuç olarak yukarida anlatilan olumsuzluklardan dolayi ve mevcut çözümlerin konu hakkindaki yetersizligi nedeniyle ilgili teknik alanda bir gelistirme yapilmasi gerekli kilinmistir.BULUSUN KISA AÇIKLAMASI Mevcut bulus, yukarida bahsedilen gereksinimleri karsilayan, tüm dezavantajlari ortadan kaldiran ve ilave bazi avantajlar getiren, sulu asfalt emülsiyonlarinin hazirlanmasi için yöntemler ile ilgilidir. Bulusun öncelikli amaci, sulu asfalt emülsiyonlarinin hazirlanmasi için yüksek sicaklik ve basinç gerektirmeyen, basit bir yöntem temin etmektedir. Bulusun bir diger amaci, sulu asfalt emülsiyonlarinin hazirlanmasi için kullanilan emülgatör dozajinin düsürüldügü bir yöntem temin etmektir. Bulusun bir diger amaci, üretim maliyetleri iyilestirilmis sulu asfalt emülsiyonlari temin etmektedir. Kullanilan emülgatörün hem dozajinin düsürülmesi hem de maliyetinin digerlerine göre düsük olmasi sebebiyle maliyet avantaji elde edilmektedir. Bulusun bir baska amaci, gereken performans seviyelerine ulasilmasini saglayan, çevreye etkisi iyilestirilmis ve maliyeti düsürülmüs asfalt emülgatörleri temin etmektir.Yukarida bahsedilen ve asagida detayli anlatimdan ortaya çikacak tüm amaçlari gerçeklestirmek üzere mevcut bulus sulu bir asfalt emülsiyonunun hazirlanmasi için bir yöntem temin eder. Söz konusu yöntem bitüm, su ve asit içeren bir asfalt karisimina emülgatör olarak asagidaki formüle ait en az bir alkil amin oksidin eklenmesini içermektedir, Bulusun tercih edilen bir yapilanmasinda bahsedien R, bir 012-016 alkildir. Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasinda bahsedilen alkil amin oksit (316)alkil amin oksit ve 2-etil,4-metiI(C12-C16)alkil amin oksit arasindan seçilmektedir.Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasinda bahsedilen R, bir 014-016 alkildir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda bahsedilen alkil amin oksit dimetil (C14-16)alkil aminoksit ve dietil (C14-16)alkil aminoksit arasindan seçilmektedir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda olusturulan emülsiyonda bahsedilen alkil amin oksitin miktari toplam agirlikça %O,1-2.0'dir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda olusturulan emülsiyonda bahsedilen alkil amin oksitin miktari toplam agirlikça %0,2'dir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda olusturulan emülsiyonda bahsedilen bitümün miktari toplam agirlikça %40-60'tir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda olusturulan emülsiyonda suyun miktari toplam agirlikça %40-60îir.Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda olusturulan emülsiyonda bahsedilen asidin miktari toplam agirlikça %0,1-O,5'tir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda olusturulan emülsiyonda bitümün miktari toplam agirlikça %40-60, suyun miktari toplam agirlikça %40-60, asidin miktari toplam agirlikça %O,1-O,5 ve bahsedilen alkil amin oksidin miktari toplam agirlikça %O,1-2,0"dir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda olusturulan emülsiyonda bitümün miktari toplam agirlikça %40-60, suyun miktari toplam agirlikça %40-60, asidin miktari toplam agirlikça %O,1-0,5 ve bahsedilen alkil amin oksidin miktari toplam agirlikça %0,2'dir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda olusturulan emülsiyon hizli kesilen bir katyonik emülsiyondur. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda olusturulan emülsiyonda bahsedilen alkil amin oksit miktari toplam agirlikça %0,1-1,5'dir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda bahsedilen alkil amin oksit, bir alkil aminin hidrojen peroksit ile reaksiyonundan elde edilmektedir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda emülgatör ve asit eklenerek elde edilen sulu karisimin, sicak bitüm ile karistirilmadan önce 50-70°C'ye isitilmasi adimini içermektedir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda bitümün sulu karisim ile karistirilmadan önce 120-140°C'ye isitilmasi adimini içermektedir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda homojenizasyon süresi 1-1,5 dakikadir. Yukarida bahsedilen ve asagida detayli anlatimdan ortaya çikacak tüm amaçlari gerçeklestirmek üzere mevcut bulus sulu bir asfalt emülsiyonu temin eder. Söz konusu emülsiyon bitüm, su, asit ve emülgatör olarak asagidaki formüle ait en az bir alkil amin oksit içermektedir, burada R bir C10-C18 alkildir; R2 ve R3 birbirinden bagimsiz olarak C1-C3 alkildir, burada bahsedilen emülsiyonda bitümün miktari toplam agirlikça %40-60, suyun miktari toplam agirlikça %40-60, asidin miktari toplam agirlikça %0,1-0,5 ve bahsedilen alkill amin oksidin miktari toplam agirlikça %Ü,1-2,0'dir.Bulusun tercih edilen bir yapilanmasinda bahsedien R, bir C12-C16 alkildir. Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasinda bahsedilen alkil amin oksit C16)alkil amin oksit ve 2-etil,4-metiI(C12-Ci6)alkil amin oksit arasindan seçilmektedir.Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasinda bahsedilen R, bir C14-C16 alkildir. Bulusun tercih edilen bir diger yapilanmasinda bahsedilen alkil amin oksit dimetil (C14-16)alkil aminoksit ve dietil (C14-16)alkil aminoksit arasindan seçilmektedir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda bahsedilen alkil amin oksitin miktari toplam agirlikça %O,2'dir. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda bahsedilen emülsiyon hizli kesilen bir katyonik emülsiyondur. Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda bahsedilen alkil amin oksit miktari Bulusun tercih edilen bir baska yapilanmasinda bahsedilen amin oksit bir alkil aminin hidrojen peroksit ile reaksiyonundan elde edilmistir. Bulusun yapisal ve karakteristik özellikleri ve tüm avantajlari asagida verilen detayli açiklama sayesinde daha net olarak anlasilacaktir ve bu nedenle degerlendirmenin de bu detayli açiklama göz önüne alinarak yapilmasi gerekmektedir.BULUSUN DETAYLI AÇIKLAMASI Bu detayli açiklamada bulus konusu yöntem ve karisimlar sadece konunun daha iyi anlasilmasina yönelik olarak ve hiçbir sinirlayioi etki olusturmayacak sekilde açiklanmaktadir. Mevcut bulus sulu bir asfalt emülsiyonunun hazirlanmasi için bir yöntem ile ilgilidir.Bu yöntemde emülgatör ya da yardimci emülgatör olarak asagidaki formül I'e ait en az bir alkil amin oksit bilesigi kullanilmaktadir: Formül I burada R bir C10-C18 alkildir; R2 ve R3 birbirinden bagimsiz olarak C1-C3 alkildir.Söz konusu yöntemle olusturulan alkil amin oksitler arasinda dimetil(ClO-C18)alkil daha fazla tercihen bir 014-016 alkildir. Tercih edilen alkil amin oksitler arasinda C16)alkil amin oksit ve 2-etil,4-metil(C'I2-C16)alkil amin oksit bulunmaktadir. Daha fazla tercih edilen alkil amin oksitler arasinda dimetil (C14-16)alkil aminoksit ve dietil (Cl4-16)alkil aminoksit bulunmaktadir. Örnek olarak dimetil (Cl4-16)alkil aminoksit molekül yapisi asagida verilmistir.Dimetil alkil amin R: C14-16 Formül lI Amin oksitler tersiyer aminlerin N-oksitleri olarak bilinmektedir. AIkiI amin oksitler uzun alkil zincirlerine ve pozitif yüklü amin gruplarina sahiptir. Bulus konusu yöntemde kullanilan alkil amin oksitler, teknigin bilinen durumunda bilinen bir yöntemle örnegin, bir tersiyer aminin hidrojen peroksit ile oksidasyonu yoluyla elde edilebilmektedir. Hidrojen peroksit kullanildiginda reaksiyon sicakligi 40-100°C arasinda, tercihen 50-70°C arasinda degismektedir. Uygun reaksiyon süresi ise 4- saat, tercihen 6-8 saat arasinda degismektedir. Sekil 1ide bulusa uygun bir alkil amin oksidin genel bir sentez reaksiyon mekanizmasi gösterilmektedir. Bulus konusu yöntem, bitüm, su ve asit içeren bir karisima emülgatör olarak bulusa uygun en az bir alkil amin oksit eklenmesini içermektedir. Bulus konusu yöntem sayesinde yüksek sicaklik ve basinca gereksinim duyulmadan, basit bir yolla istenen performansa sahip asfalt emülsiyonlari elde edilebilmektedir. Bu yöntemle elde edilen emülsiyonlarda emülgatör kullanim dozaji toplam agirlikça Bulusun tercih edilen bir uygulamasinda emülgatör ya da emülgatörler su içerisinde çözündürülmekte ya da disperse edilmekte ve suyun pH`i asit, tercihen hidrojen klorür eklenerek ayarlanmaktadir. Elde edilen bu karisim ardindan, önce karistirilmaktadir. Homojenizasyon süresi 1-1.5 dakikadir. Emülgatör su çözeltisi ve sicak bitüm çalisir durumdaki degirmene ayni anda eklenmektedir. Bunun için degirmen içerisine sicak bötüm ve emülgatörlü çözelti ayri hatlardan ayni anda verilmektedir. Bulus konusu yöntemde bahsedilen alkil amin oksitten, sulu asfalt karisimini emülsiyon haline getirmek üzere etkili bir miktarda kullanilmaktadir. Söz konusu alkil amin oksitin etkili miktar toplam agirlikça %0,1-2,0'dir. Bulusun tercih edilen bir yapilanmasinda söz konusu yöntem ile hizli, orta hizli ve yavas kesilen katyonik emülsiyonlar elde edilmektedir. Emülsiyonun agrega ile karistirildiktan sonra kaplama islemlerinin gerçeklestirildigi soguk karisim asfalt uygulamalarinda genellikle yavas kesilen ya da orta hizda kesilen emülsiyonlar tercih edilmektedir. Emülgatör miktari arttikça daha yavas kesilene dogru gitmektedir. Buna göre hizli kesilen katyonik asfalt emülsiyonlarinda bahsedilen alkil amin oksitin etkili miktari toplam agirlikça %0,1-0,5"tir; yavas kesilen katyonik asfalt emülsiyonlarinda bahsedilen alkil amin oksitin etkili miktari toplam agirlikça %0,5-2,0'dir. Bulusun tercih edilen bir yapilanmasinda söz konusu yöntem ile olusturulan emülsiyonda bitümün miktari toplam agirlikça %40-60, suyun miktari toplam agirlikça %40-60, asidin miktari toplam agirlikça %0,1-0,5 ve bahsedilen alkil amin oksidin miktari toplam agirlikça %O,1-2,0'dir. Olusturulan emülsiyonlarda bitüm/su oraninin 'lie yaklasmasinin emülsiyon üretimine olumlu etkisi bulunmaktadir. Bulusun daha fazla tercih edilen bir yapilanmasinda söz konusu yöntem ile olusturulan emülsiyonda bitümün miktari toplam agirlikça %40-60, suyun miktari toplam agirlikça %40-60, asidin miktari toplam agirlikça %0,1-0,5 ve bahsedilen alkil amin oksidin miktari toplam agirlikça %O,2'dir. Bahsedilen alkil amin oksitten toplam agirlikça %02 kullanim orani daha iyi sonuçlar vermis olup kesilmeden emülsiyon elde edilebilmektedir. Böylece daha düzgün ve homojen emülsiyonlar elde edilmistir. Ayrica bahsedilen alkil amin oksitten toplam agirlikça %O,2 kullanim oraniyla %0.1'e göre partikül boyut araligi daha dar emülsiyonlar elde edilebilmektedir. Bu durumun da ürünün stabilitesine olumlu etkisi bulunmaktadir. Mevcut bulus ayrica sulu asfalt emülsiyonlari ile ilgilidir. Bahsedilen asfalt emülsiyonlari emülgatör ya da yardimci emülgatör olarak asagidaki formüle l'e ait en az bir alkil amin oksit bilesigi içermektedir: Formül I içermektedir. Uygun alkil amin oksitler arasinda dimetil(C10-C18)alkil amin oksit, fazla tercihen bir 014-016 alkildir. Tercih edilen alkil amin oksitler arasinda fazla tercih edilen alkil amin oksitler arasinda dimetil (C14-16)alkil aminoksit ve dietil (C14-16)alkil aminoksit bulunmaktadir. Bu yapidaki alkil amin oksitleri içeren emülsiyonlarin en iyi performansi verdigi bulunmustur. Bulus konusu sulu asfalt emülsiyonu, emülgatör olarak sulu asfalt karisimini emülsiyon haline getirmek üzere etkili bir miktarda alkil amin oksit içermektedir.Bahsedilen etkili miktar toplam agirlikça %0,1-2,0, daha fazla tercihen toplam agirlikça %0,2'dir. Hizli kesilen katyonik asfalt emülsiyonlari tercihen toplam agirlikça %0,1-O.5 arasinda alkil amin oksit içermektedir. Bulusun tercih edilen bir yapilanmasinda sulu asfalt emülsiyonunda bitümün miktari toplam agirlikça %40-60, suyun miktari toplam agirlikça %40-60, asidin miktari toplam agirlikça %O,1-O,5 ve bahsedilen alkil amin oksidin miktari toplam agirlikça %0,1-2,0"dir. Bulusun daha fazla tercih edilen bir yapilanmasinda söz konusu yöntem ile olusturulan emülsiyonda bitümün miktari toplam agirlikça %40-60, suyun miktari toplam agirlikça %40-60, asidin miktari toplam agirlikça %O,1-0,5 ve bahsedilen alkil amin oksidin miktari toplam agirlikça %0,2'dir. Sulu asfalt emülsiyonunun pH'ini ayarlamak için asit eklenmektedir. Uygun asitler arasinda asetik asit, tartarik asit, sülfürik asit, hidroklorik asit, ortofosforik asit ve sitrik asitler bulunmaktadir. Kuvvetli asit olmasindan dolayi daha düsük miktarda kullanilarak pH ayarlanmasi ve isçi sagligi açisindan daha uygun olmasi sebebiyle tercih edilen asit hidroklorik asittir. Emülsiyonun özelliklerini degistirmek için formülasyona baska emülgatörler ve/veya emülsiyon katkilari da eklenebilir. Bunlar arasinda guar zamki gibi kivamlastiricilar, aminolignin, lignin sülfonat ya da kil gibi stabilizatörler ve çogunlukla katyonik emülsiyonlarda viskoziteyi kontrol etmek üzere kullanilan kalsiyum klorür gibi katkilar bulunmaktadir. Bulus konusu sulu asfalt emülsiyonlari bilesenlerin belirli bir sicaklikta (asfaltin yumusaklastirildigi bir sicaklikta) karistirilmasiyla elde edilmektedir. Genel olarak, emülgatör, asit ve varsa katkilar su içerisine eklenerek bir "sabun" fazi hazirlanmakta, ardindan bahsedilen sabun fazi sicak bitüm ile koloit degirmeninde (yüksek parçalayici karistirici) karistirilmaktadir. Bulus konusu sulu asfalt emülsiyonlarini hazirlamak için ilgili teknik alanda bilinen baska yöntemler de kullanilabilmektedir. Bulusa uygun asfalt emülsiyonlari soguk karisim asfaltin hazirlanmasinda kullanilabilmektedir. Bunun için emülsiyon agrega ile karistirilmaktadir. ÖRNEKLER Örnek 1 - Emülsiyonlarin hazirlanmasi Örneklerde kullanilan emülsiyonlar söyle hazirlanmistir: Emülgatörler su içerisinde çözündürülmüs ya da disperse edilmistir. Hidroklorik asit eklenerek suyun pH'i ayarlanmistir. Ardindan 50°Ciye isitildiktan sonra bu karisim bir laboratuar koloit degirmeninde 1.5 dk boyunca sicak asfalt (130°C) ile karistirilmis ve oda sicakligina sogutulmustur. 6 farkli emülsiyonda 4 farkli emülgatör kullanilmistir.Bunlar dimetil (Cl4-16)alkil aminoksit, dietil (C14-16)alkil aminoksit, dimetil (C10- 12)alkil aminoksit, dietil (C10-12)alkil aminoksittir. Örnek olarak dimetil (C14-16)alkil aminoksit molekül yapisi asagidadir: Dimgtil alkîl amin R: C14-16 Formül ll Örnek 2 - Asfalt emülsiyonlari test sonuçlari 1 2 3 4 5 6 süresi (h) sicakligi Emülsiyon Kesik Kesik- Kesik Düzgün Düzgün Düzgün Görünüsü düzgün Parça büyüklük araligi (pm) kirilma degeri TR TR
Claims (27)
1. 8qu bir asfalt emülsiyonunun hazirlanmasi için bir yöntem olup, özelligi, bitüm. su ve asit içeren bir asfalt karisimina emülgatör olarak asagidaki formüle ait en az bir alkil amin oksidin eklenmesini içermesidir: burada R bir C10-C18 alkildir; R2 ve R3 birbirinden bagimsiz olarak C1-C3 alkildir.
2. Istem 1'e uygun yöntem olup, bahsedien R bir 012-016 alkildir.
3. istem 1'e uygun yöntem olup, bahsedilen alkil amin oksit dimetil(012- C16)alkil amin oksit ve 2-etil,4-metil(C12-C16)alkil amin oksit arasindan seçilir.
4. Istem 1'e uygun yöntem olup, bahsedilen R bir Cl4-C16 alkildir.
5. Istem 1'e uygun yöntem olup, bahsedilen alkil amin oksit dimetil (014- 16)alkil aminoksit ve dietil (Cl4-16)alkil aminoksit arasindan seçilir.
6. Istem 1'e uygun yöntem olup, olusturulan emülsiyonda bahsedilen alkil amin oksitin miktari toplam agirlikça %0,1-2,0'dir.
7. istem 1'e uygun yöntem olup, olusturulan emülsiyonda bahsedilen alkil amin oksitin miktari toplam agirlikça %O,2`dir.
8. Istem 1'e uygun yöntem olup, olusturulan emülsiyonda bahsedilen bitümün miktari toplam agirlikça %40-60'tir.
9. istem 1'e uygun yöntem olup, olusturulan emülsiyonda suyun miktari toplam agirlikça %40-60'tir.
10.Istem 1'e uygun yöntem olup, olusturulan emülsiyonda bahsedilen asidin miktari toplam agirlikça %0,1-O,5'tir.
11.Istem 1'e uygun yöntem olup, olusturulan emülsiyonda bitümün miktari toplam agirlikça %40-60, suyun miktari toplam agirlikça %40-60, asidin miktari toplam agirlikça %O,1-0,5 ve bahsedilen alkil amin oksidin miktari
12.Istem 1'e uygun yöntem olup, olusturulan emülsiyonda bitümün miktari toplam agirlikça %40-60. suyun miktari toplam agirlikça %40-60. asidin miktari toplam agirlikça %0,1-O,5 ve bahsedilen alkil amin oksidin miktari toplam agirlikça %0,2'dir.
13.Önceki istemlerden herhangi birine uygun yöntem olup, olusturulan emülsiyon hizli kesilen bir katyonik emülsiyondur.
14.Istem 13'e uygun yöntem olup, olusturulan emülsiyonda bahsedilen alkil amin oksit miktari toplam agirlikça %0,”l-1,5'dir.
15.Önceki istemlerden herhangi birine uygun yöntem olup, bahsedilen alkil amin oksit, bir alkil aminin hidrojen peroksit ile reaksiyonundan elde edilir.
16.Önceki istemlerden herhangi birine uygun yöntem olup, emülgatör ve asit eklenerek elde edilen sulu karisimin, sicak bitüm ile karistirilmadan önce 50-70°C'ye isitilmasi adimini içerir.
17.Önceki istemlerden herhangi birine uygun yöntem olup, bitümün sulu karisim ile karistirilmadan önce 120-140OC'ye isitilmasi adimini içerir.
18.Önceki istemlerden herhangi birine uygun yöntem olup, homojenizasyon süresi 1-1,5 dakikadir.
19. 8qu bir asfalt emülsiyonu olup, bitüm, su, asit ve emülgatör olarak asagidaki formüle ait en az bir alkil amin oksit içerir: burada R bir C10-C18 alkildir; R2 ve R3 birbirinden bagimsiz olarak C1-C3 alkildir, burada bahsedilen emülsiyonda bitümün miktari toplam agirlikça agirlikça %0,1-0,5 ve bahsedilen alkill amin oksidin miktari toplam agirlikça
20.Istem 19,a uygun asfalt emülsiyonu olup, bahsedien R bir C12-C16 alkildir.
21.Istem 19'e uygun asfalt emülsiyonu olup, bahsedilen alkil amin oksit arasindan seçilir.
22.Istem 19,a uygun asfalt emülsiyonu olup, bahsedilen R bir C14-C16 alkildir.
23.Istem 19”a uygun yöntem olup, bahsedilen alkil amin oksit dimetil (C14- 16)alkil aminoksit ve dietil (C14-16)alkil aminoksit arasindan seçilir.
24.Istemler 19 ila 23*ten herhangi birine uygun asfalt emülsiyonu olup, bahsedilen alkil amin oksitin miktari toplam agirlikça %2,0'dir.
25.Istemler 19 ila 23'ten herhangi birine uygun asfalt emülsiyonu olup, hizli kesilen bir katyonik emülsiyondur.
26.Istem 25'e uygun asfalt emülsiyonu olup, bahsedilen alkil amin oksit miktari
27.Istemler 19 ila 26'dan herhangi birine uygun asfalt emülsiyonu olup, bahsedilen amin oksit bir alkil aminin hidrojen peroksit ile reaksiyonundan elde edilmistir.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TR2021/014078A TR2021014078A2 (tr) | 2021-09-08 | 2021-09-08 | Asfalt emülgatörü olarak alki̇l ami̇n oksi̇tler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TR2021/014078A TR2021014078A2 (tr) | 2021-09-08 | 2021-09-08 | Asfalt emülgatörü olarak alki̇l ami̇n oksi̇tler |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TR2021014078A2 true TR2021014078A2 (tr) | 2021-09-21 |
Family
ID=83996051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TR2021/014078A TR2021014078A2 (tr) | 2021-09-08 | 2021-09-08 | Asfalt emülgatörü olarak alki̇l ami̇n oksi̇tler |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TR (1) | TR2021014078A2 (tr) |
-
2021
- 2021-09-08 TR TR2021/014078A patent/TR2021014078A2/tr unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7547356B2 (en) | Synthetic asphalt recycled tire rubber emulsions and processes for making them | |
| US5019610A (en) | Process for the production of polymer-modified asphalts and asphalts emulsions | |
| CN101200595B (zh) | 一种改性乳化沥青 | |
| US9868856B2 (en) | Polymer stabilizers for bituminous emulsions | |
| CN103951994A (zh) | 一种sbs/sbr复合改性乳化沥青及其制备方法 | |
| WO2002098958A1 (en) | Aqueous asphalt emulsions containing liquefied or devulcanized recycled rubber | |
| EP1263862B1 (en) | Amine oxides as asphalt emulsifiers | |
| CN109575617A (zh) | 一种乳化沥青及其制备方法 | |
| Mallawarachchi et al. | Suitability of Chitosan as an emulsifier for cationic bitumen emulsions and its behaviour as an additive to bitumen emulsion | |
| US20040216640A1 (en) | Method for making cold-process bituminous mix | |
| US4762565A (en) | Open-graded asphalt | |
| US5114483A (en) | Open-graded asphalt | |
| US5089052A (en) | Emulsification of rock asphalt | |
| CN112898595B (zh) | 一种阴离子乳化沥青及其制备方法 | |
| SK184999A3 (en) | Method for preparing a bitumen emulsion, resulting bitumen emulsion, use thereof | |
| US3418249A (en) | Stable asphaltene dispersion-asphalt emulsions and their preparation | |
| US4822427A (en) | Open-grade asphalt emulsion mixes | |
| TR2021014078A2 (tr) | Asfalt emülgatörü olarak alki̇l ami̇n oksi̇tler | |
| US20050011407A1 (en) | Synthetic asphalt recycled tire rubber emulsions and processes for making them | |
| Abdullin et al. | Water-bitumen emulsions based on surfactants of various types | |
| JP2002138201A (ja) | アスファルト乳剤用安定化剤 | |
| US5273683A (en) | Emulsifier for use in mixing grade emulsions | |
| US6469075B1 (en) | Method and preparation of stable bitumen polymer compositions | |
| CA2092088A1 (en) | Bitumen emulsion | |
| CN110591392A (zh) | 一种微表处用环保改性沥青的制备工艺 |