WO2023180660A1 - Compositions bitumineuses comprenant des particules de zeolithe et du co2 piege, procedes et utilisations associes - Google Patents

Compositions bitumineuses comprenant des particules de zeolithe et du co2 piege, procedes et utilisations associes Download PDF

Info

Publication number
WO2023180660A1
WO2023180660A1 PCT/FR2023/050387 FR2023050387W WO2023180660A1 WO 2023180660 A1 WO2023180660 A1 WO 2023180660A1 FR 2023050387 W FR2023050387 W FR 2023050387W WO 2023180660 A1 WO2023180660 A1 WO 2023180660A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mass
bituminous composition
bitumen base
bituminous
zeolite particles
Prior art date
Application number
PCT/FR2023/050387
Other languages
English (en)
Inventor
Jeanne ZHU
Original Assignee
Totalenergies Onetech
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Totalenergies Onetech filed Critical Totalenergies Onetech
Publication of WO2023180660A1 publication Critical patent/WO2023180660A1/fr

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/006—Additives being defined by their surface area
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2555/00—Characteristics of bituminous mixtures
    • C08L2555/30—Environmental or health characteristics, e.g. energy consumption, recycling or safety issues
    • C08L2555/32—Environmental burden or human safety, e.g. CO2 footprint, fuming or leaching

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of bitumen. More precisely, it concerns bituminous compositions making it possible to trap CO 2 , and, therefore, offering the possibility of reducing the quantities of CO 2 emitted into the atmosphere.
  • the invention also relates to the processes for preparing such compositions, as well as their uses in the road sector and in the industrial sector.
  • CO 2 is a greenhouse gas.
  • the emission of CO 2 into the atmosphere contributes to global warming.
  • solutions are being sought to reduce the quantity of CO 2 released into the atmosphere.
  • Means for capturing CO 2 produced by various human activities are therefore of great interest.
  • the applicant proposes new bituminous compositions making it possible to sustainably store CO 2 , processes for obtaining such compositions and their uses in the road and industrial fields.
  • the subject of the invention is a bituminous composition
  • a bituminous composition comprising a bitumen base, zeolite particles and CO 2 trapped in said composition.
  • bituminous the trapped CO 2 represents 0.2 to 3% by mass (% by mass), preferably 0.2 to 2% by mass, and preferably 0.2 to 0.8% by mass, of the mass of the bitumen base.
  • zeolite particles when incorporated into a bituminous composition, the latter could then also include CO 2 voluntarily incorporated into the latter, without any release occurring. total CO 2 incorporated, part of which remains trapped in the bituminous composition.
  • the CO 2 which remains trapped represents in particular 0.2 to 3% by mass, preferably 0.2 to 2% by mass, and preferably 0.2 to 0.8% by mass, of the mass of the base bitumen of the bituminous composition.
  • the trapped CO 2 represents 0.2 to 2% by mass, preferably 0.2 to 1.5% by mass, and preferably 0.2 to 0.8% by mass, for example relative to the total mass of the bituminous composition.
  • the zeolite particles incorporated in the bituminous composition represent 0.1 to 10% by mass, preferably 1 to 8% by mass, and preferably 3 to 7% by mass, of the mass of the bitumen base of the bituminous composition.
  • the zeolite particles are particles of a zeolite chosen from faujasites, in particular CBV 400, CBV 760 and 13X and LTA, preferably the zeolite is an LTA 5A.
  • the pore size of the LTA zeolites is smaller, it was observed in the examples that by using such zeolites, and in particular the LTA 5A zeolite, it was possible to obtain a stabilization of the quantity more quickly. of CO 2 incorporated into the bituminous composition.
  • the zeolite particles incorporated in the bituminous composition have a specific surface area determined according to the BET method of 20 to 600 g/m2, preferably 50 to 400 g/m2.
  • the mass of the bituminous composition according to the invention is stable at 25°C and under 1013.25 hPa, over a period Ps (stability evaluation period).
  • the period Ps will preferably be at least 5 hours, preferably at least 10 hours, preferably at least 20 hours, even more preferably at least 25 hours.
  • the stability can be evaluated over a period Ps of 5 to 24 hours, and in particular 24 hours.
  • the definition of the period Ps which has just been given is valid for the entire present description of the invention.
  • the mass of the bituminous composition is considered stable over a given period Ps, if this mass does not decrease by more than 2%, preferably if this mass does not decrease by more than 1%, and preferably does not decrease by more than 0.5%, and even more preferably does not decrease by more than 0.05% relative to the initial mass of the composition, that is to say its mass at start of the period considered.
  • the stability of a composition as it is at a given time t can therefore be evaluated, by measuring the mass of the latter at this time t, then at time t + the evaluation period Ps.
  • the stability of the mass of the bituminous composition is evaluated, by leaving a bituminous composition, at 25°C and under atmospheric pressure (that is to say under a pressure of 1013 .25 hPa). Under these conditions, the atmosphere in which the bituminous composition is found has no influence. However, typically, stability is evaluated under ambient air.
  • the CO 2 was trapped in the bituminous composition, following a trapping step, in particular carried out by placing said bitumen base modified by incorporation of zeolite particles (called modified bitumen base), in a pressure enclosure.
  • a trapping step in particular carried out by placing said bitumen base modified by incorporation of zeolite particles (called modified bitumen base), in a pressure enclosure.
  • CO 2 which can be followed by a step of releasing a portion of the trapped CO 2 , until the mass of the bituminous composition obtained stabilizes, this stabilization being able to take place immediately, or after a release step in particular, 10 hours or more after the end of the trapping step, in particular 15 to 30 hours after the end of the trapping step.
  • the incorporation of CO 2 is carried out by placing the modified bitumen base incorporating zeolite particles, in an enclosure under CO 2 pressure, the enclosure being maintained at a temperature ranging from 10 to 200°C, preferably ranging from 20 to 160°C, and preferably ranging from 25 to 160°C, or even ranging from 80 to 160°C, the CO 2 pressure being chosen in particular in the range from 5.10 3 to 8.10 4 hPa, preferably in the range from 5.10 3 to 5.10 4 hPa, and preferably in the range from 1.10 4 to 3.10 4 hPa.
  • the incorporation temperature has an influence on the observed stability of the trapped CO 2 .
  • trapping is carried out until the composition is saturated with CO 2 . It was noted by the inventors that if the incorporation was carried out at a higher temperature, the stabilization of the CO 2 could be immediate, whereas if the incorporation was carried out at lower temperatures, a release step could take place. produce.
  • the incorporation of CO 2 is carried out by placing the modified bitumen base in an enclosure under CO 2 pressure, the enclosure being maintained at a temperature ranging from 100 at 150 ° C, typically equal to 120 ° C, the QC pressure being chosen in particular in the range going from 5.10 3 to 8.10 4 hPa, preferably in the range going from 5.10 3 to 5.10 4 hPa, and preferably in the range ranging from 1.10 4 to 3.10 4 hPa and typically at a pressure equal to 2.1 10 4 hPa.
  • the stabilization of the mass of trapped CO 2 is immediate.
  • the trapping is carried out until the composition is saturated with CO 2 .
  • the incorporation of CO 2 is carried out by placing the modified bitumen base in an enclosure under CO 2 pressure, the enclosure being maintained at a temperature below 100°C, in particular at a temperature belonging to the range going from 20 to 50 °C, typically equal to 25 °C, the QC pressure being chosen in particular in the range going from 5.10 3 to 8.10 4 hPa, preferably in the range going from 5.10 3 to 5.10 4 hPa, and preferably in the range going from 1.10 4 to 3.10 4 hPa and typically equal to 2.1 10 4 hPa, and the bituminous composition resulting from this incorporation is then subjected to a step of release of a part of the CO 2 trapped, at the end of which the mass of the bituminous composition is stable. In particular, the trapping is carried out until the composition is saturated with CO 2 .
  • bituminous composition once the mass of the bituminous composition has been stabilized, the latter remains stable if the bituminous composition is maintained at 25°C and under atmospheric pressure.
  • the bituminous compositions comprising a bitumen base in which zeolite particles have been incorporated, have a mass which is stable at 25°C and under 1013.25 hPa, over a period Ps. in other words, over the period Ps, the mass of the composition does not decrease by more than 2%, preferably does not decrease by more than 1%, and preferably does not decrease by more than 0.5%, and again more preferably does not decrease by more than 0.05% relative to the initial mass of the composition, at the start of the period Ps considered.
  • a bituminous composition according to the invention has a stable mass, while it has a quantity of CO 2 which has been incorporated into the bituminous composition and which remains trapped in said bituminous composition.
  • This quantity of CO 2 which can be described as stabilized, represents 0.2 to 3% by mass, preferably 0.2 to 2% by mass, and preferably 0.2 to 0.8% by mass, of the mass of the bitumen base.
  • the quantity of CO 2 can be determined by weighing.
  • the masses can be determined by weighing, with a precision balance, in particular to within 0.0001 g (for example a Sartorius Practum 224-1 S balance).
  • the weighings are carried out at 25°C and under atmospheric pressure (1013.25 hPa).
  • the bituminous compositions according to the invention can be obtained by placing an original bituminous composition (which comprises one or more bitumens as bitumen base, zeolite particles, or even one or more other constituents) under a pressure of CO 2 .
  • the original bituminous composition preferably comprises all the components of the desired bituminous composition, with the exception of CO 2 .
  • the incorporation of CO 2 is carried out by placing such an original bituminous composition in an enclosure under CO 2 pressure, the enclosure being maintained at a temperature ranging from 10 to 200 ° C, preferably ranging from 20 to 200 ° C.
  • the mass of CO 2 incorporated in a bituminous composition corresponds to the difference between the mass of said bituminous composition and the mass of the same original bituminous composition.
  • the mass of CO 2 incorporated can be followed over time, by following the mass of the bituminous composition.
  • the period Ps over which the mass of the bituminous composition according to the invention is stable can start immediately after the CO 2 trapping step, or after a release phase Pr, during which part of the CO 2 trapped is released from the bituminous composition.
  • This release phase Pr occurs, in particular, if the CO 2 trapping step is carried out at a temperature below 100°C, in particular at a temperature belonging to the range from 20 to 50°C, typically at a temperature equal to 25°C, and in particular using a CO 2 pressure previously mentioned.
  • the release phase Pr is most often at least 10 hours and typically 15 to 30 hours, after the end of the CO 2 trapping stage.
  • the definition of the period Ps which has just been given is valid for the entire present description of the invention.
  • the end of the CO 2 trapping stage corresponds, in particular, to the moment when the bituminous composition is no longer under CO 2 pressure.
  • the bituminous composition can be placed at 25°C and under a pressure of 1013.25 hPa. It is also possible that the bituminous composition is subjected to heating during this release phase Pr, which will have the effect of accelerating the release of part of the CO 2 and therefore reducing the duration of the release phase.
  • the Pr release phase is complete, the remaining CO 2 remains trapped within the bituminous composition, under so-called standard storage conditions (at 25°C and under 1013.25 hPa), which results in a stabilization of the mass. of the bituminous composition.
  • the mass of the bituminous composition is understood as the mass of all the components present (in particular the bitumen base, the zeolite particles, and other components possibly present) but also CO 2 trapped in the bituminous composition when its mass is measured.
  • bituminous compositions integrating other components known to be porous and gas-absorbing such as clays (in particular described in application WO 2019/122670), do not allow satisfactory trapping of CO 2 .
  • the tests carried out presented in the examples showed that, in this case, a release of CO 2 , after its trapping, occurred over a long period.
  • the invention proposes both compositions which allow sufficient storage of CO 2 to be of interest in the fight against the greenhouse effect and global warming and which are satisfactory, in terms of performance making them usable in road and industrial applications.
  • the invention relates to a process for preparing a bituminous composition
  • a process for preparing a bituminous composition comprising the following successive steps: a) obtaining a modified bitumen base, comprising the incorporation of zeolite particles into a base bitumen, said incorporation being followed or accompanied by a mixture, preferably, under heating at a temperature belonging to the range ranging from 90 to 230 ° C, preferably to the range ranging from 120 to 200 ° C, and preferably to the range from 120 to 180°C, b) trapping of CO 2 in the modified bitumen base at a mass content representing, in particular, 0.4 to 6% by mass, preferably 0.4 to 4% by mass, and preferably from 0.4 to 2% by mass, and even more preferably from 0.6 to 1.5% by mass, of the mass of the bitumen base.
  • the invention relates to a process for preparing a bituminous composition
  • a process for preparing a bituminous composition comprising the following successive steps: a) obtaining a modified bitumen base, comprising the incorporation of zeolite particles into a bitumen base, said incorporation being followed or accompanied by a mixture, preferably, under heating at a temperature belonging to the range ranging from 90 to 230 ° C, preferably to the range ranging from 120 to 200 ° C, and preferably to the range ranging from 120 to 180 °C, b) trapping of CO 2 in the modified bitumen base at a mass content representing 0.2 to 6% by mass, preferably 0.2 to 4% by mass, and preferably 0.2 at 2% by mass, and more preferably from 0.2 to
  • the invention also relates to a process for preparing a bituminous composition
  • a process for preparing a bituminous composition comprising the following successive steps: a) obtaining a modified bitumen base, comprising the incorporation of zeolite particles, said incorporation being followed or accompanied of a mixture, preferably, under heating at a temperature belonging to the range ranging from 90 to 230 ° C, preferably to the range ranging from 120 to 200 ° C, and preferably to the range ranging from 120 to 180 ° Q b ) trapping of CO 2 in the modified bitumen base until saturation with CO 2 .
  • the incorporation/trapping of CO 2 is carried out by placing the modified bitumen base in an enclosure under CO 2 pressure, the enclosure being maintained at a temperature ranging from 10 to 200 ° C, preferably ranging from 20 to 160 ° C, and preferably ranging from 25 to 160 ° C, or even ranging from 80 to 160 ° C, the pressure of ⁇ 2 being chosen in particular in the range from 5.10 3 at 8.10 4 hPa, preferably in the range from 5.10 3 to 5.10 4 hPa, and preferably in the range from 1.10 4 to 3.10 4 hPa.
  • the trapping of CO 2 is carried out by placing the modified bitumen base in an enclosure under CO 2 pressure, the enclosure being maintained at a temperature ranging from 100 to 150 ° C, typically equal to 120°C, the QC pressure being chosen in particular in the range from 5.10 3 to 8.10 4 hPa, preferably in the range from 5.10 3 to 5.10 4 hPa, and preferably in the range from 1.10 4 at 3.10 4 hPa and typically equal to 2.1 10 4 hPa.
  • the quantity of CO 2 trapped in the composition obtained is immediately stabilized.
  • the trapping of CO 2 is carried out by placing the modified bitumen base in an enclosure under CO 2 pressure, the enclosure being maintained at a temperature below 100 ° C, in particular at a temperature in the range from 20 to 50 °C, typically equal to 25 °C, the CO 2 pressure being chosen in particular in the range from 5.10 3 to 8.10 4 hPa, preferably in the range from 5.10 3 to 5.10 4 hPa, and preferably in the range from 1.10 4 to 3.10 4 hPa and typically equal to 2.1 10 4 hPa, the bituminous composition resulting from step b) then being subjected to a release step of a part of the CO 2 trapped, at the end of which the mass of the bituminous composition is stable and/or the quantity of CO 2 trapped in the composition obtained is stabilized.
  • the mass of zeolite particles incorporated represents from 0.1 to 10% by mass, preferably from 1 to 8% by mass, and preferably from 3 to 7% by mass of the bitumen base mass.
  • the mixture is carried out with stirring of 100 to 1000 rpm (rotations per minute), preferably of 100 to 600 rpm, and preferably of 150 to 500 rpm and/or with a stirring time greater than or equal to 1 hour, in particular from 1 to 5 hours.
  • one or more polymers chosen from olefinic polymers and elastomers, in particular from crosslinkable elastomers is(are) also incorporated ( s) in the bitumen base, said polymer(s) being preferably introduced at a rate of 0.1 to 12% by mass, preferably 0.3 to 10% by mass, and preferably from 0.5 to 7% by mass of the mass of the bitumen base.
  • said release step when it is present, or more generally the process according to the invention in the end, leads to a quantity of CO 2 trapped in the bituminous composition, representing from 0.2 to 3% in mass, of preferably 0.2 to 2% by mass, and preferably 0.2 to 0.8% by mass, of the mass of the bitumen base.
  • the invention also relates to the bituminous compositions capable of being obtained, according to the processes of the invention, whatever their alternative embodiment.
  • bitumen base represents at least 75% by mass, preferably at least 80% by mass and preferably at least 85% by mass of the total mass. of the bituminous composition.
  • bituminous compositions according to the invention find different applications. Also, the invention also has as its object:
  • bituminous composition according to the invention, to prepare a waterproofing coating, a membrane or an impregnation layer; as well as the processes for preparing such a waterproofing coating, such a membrane or such an impregnation layer;
  • bituminous binders comprising a bituminous composition according to the invention
  • bituminous composition according to the invention as a bituminous binder in a bituminous coating comprising a bituminous composition according to the invention, aggregates, and possibly mineral and/or synthetic fillers; as well as the processes for preparing such a bituminous coating;
  • bituminous composition according to the invention as a bituminous binder in an asphalt comprising a bituminous composition according to the invention, and mineral and/or synthetic fillers; as well as the processes for preparing such asphalt;
  • bituminous composition according to the invention as a bituminous binder in a surface coating, a hot coating, a cold coating, a cold poured coating, a serious emulsion or a wearing course , which comprises a bituminous composition according to the invention, aggregates and/or recycled millings; as well as the processes for preparing such a surface coating, hot coated, cold coated, cold coated, such a serious emulsion or wearing course.
  • the invention relates to a process for preparing an asphalt characterized in that it comprises the hot mixing of a bituminous composition according to the invention or capable of being obtained according to a process according to the invention, with mineral and/or synthetic fillers.
  • the hot mixing with the bituminous composition can be carried out at a temperature of 80 to 200°C, preferably 80 to 180°C and preferably 100 to 160°C.
  • the invention also relates to the use of zeolite particles in a bituminous composition in which CO 2 is incorporated, to obtain stabilization of the quantity of CO 2 remaining trapped within said bituminous composition.
  • bitumen compositions modified by adding at least one additive or adjuvant, also called bituminous compositions. These may include one or more bitumens.
  • the bitumen(s) present in the bituminous compositions according to the invention are called “bitumen base” and constitute(s) a majority content of the composition, that is to say represents(s) at least 75% by mass, of the total mass of the bituminous composition, and preferably at least 80%, or even at least 85% and even at least 90% by mass of the total mass of the bituminous composition.
  • bitumen(s) used are advantageously chosen from bitumens originating from the refining of crude oil, in particular bitumens containing asphaltenes or pitches.
  • Bitumens can be obtained by conventional processes for manufacturing bitumens in refineries, in particular by direct distillation and/or vacuum distillation of petroleum. These bitumens can optionally be visbroken and/or deasphalted and/or rectified in air.
  • bituminous compositions In conventional processes for manufacturing bituminous compositions, the operation is carried out at manufacturing temperatures of between 90°C and 230°C, preferably between 120°C and 200°C, and with stirring for a period of at least 10 minutes. , preferably between 30 minutes and 10 hours, more preferably between 1 hour and 6 hours.
  • manufacturing temperature we mean the heating temperature of the bitumen(s) before mixing with the additives, as well as the mixing temperature.
  • the temperature and duration of heating vary depending on the quantity of bitumen used and are defined by standard NF EN 12594.
  • Blown bitumen can be manufactured in a blowing unit, by passing a flow of air and/or oxygen through a starting bitumen or mixture of bitumens.
  • blowing is carried out at high temperatures, of the order of 200 to 300°C, for relatively long periods typically between 30 minutes and 2 hours, continuously or in batches. The duration and temperature of blowing are adjusted according to the properties targeted for the blown bitumen and according to the quality of the starting bitumen.
  • bitumens which can be used according to the invention, mention may also be made of recycling bitumens.
  • bitumens can be hard grade bitumens (such as grades 10/20 and 20/30) or soft grade (such as grade 160/220) defined by standard EN 12591.
  • the invention is particularly suitable for cases where the bitumen base consists of a hard grade bitumen or a mixture of hard grade bitumens, in particular chosen from grade 35/50 bitumens. , 20/30 and 10/20.
  • the bitumen bases usable in the context of the invention preferably have a penetrability, measured at 25°C according to standard EN 1426, of 5 to 330 1/10 mm, preferably between 10 to 220 1/10. 10 mm, more preferably from 10 to 120 1/10 mm.
  • a penetrability measured at 25°C according to standard EN 1426
  • the so-called “needle penetrability” measurement is carried out using a standardized test NF EN 1426 at 25°C (Pene). This penetrability characteristic is expressed in tenths of a millimeter (dmm or 1/10 mm). Needle penetrability, measured at 25°C, according to the standardized test NF EN 1426, represents the measurement of the penetration into a bitumen sample, after a time of 5 seconds, of a needle whose weight with its support is 100 g.
  • Zeolites are crystalline minerals, made up of aluminosilicates of an alkali or alkaline earth metal. Zeolites have a three-dimensional microporous or nanoporous structure with interconnected channels, which vary in size depending on the structure. Zeolites may exist in their natural state or may have been modified or prepared. There are different types of zeolites: thirty-five natural zeolites and more than a hundred synthetic zeolites. Each type of zeolite is characterized by the architecture and size of its crystal lattice. All of them can be used within the framework of the invention.
  • zeolites A also called LTA, for “Linde type A”
  • faujasites also FAU
  • Figure 1 which represents the crystal structure of an FAU zeolite along the [1 11 ] axis
  • the structure of faujasite consists of an assembly of regular truncated octahedrons (24 TO4 tetrahedra) called sodalite or 0 cages. Each of these cages is connected to 4 neighboring sodalite cages via double cycles with 6 tetrahedra (right prisms with a hexagonal base, D6R).
  • Figure 2 represents the crystal structure of an LTA zeolite along the [1 11] axis and the cages/elementary structures which constitute it.
  • zeolite A we can cite LTA 5A.
  • faujasite we can cite 13X, CBV 400 or CBV 700.
  • the specific surface area, determined by the BET method (Brunauer, Emmell and Teller), and the pore size of the zeolite particles used can be determined, thanks to the nitrogen adsorption and desorption isotherms at 77K.
  • the pore size of the zeolites can preferably be determined by the BJH (Barrett-Joyner-Halenda) method. In the case of zeolites A, the pore size is 4.3 ⁇ and in the case of faujasites 7.4 ⁇ .
  • Such zeolites are available commercially, in particular from Sigma Aldrich.
  • the zeolite particles used and in particular the zeolite particles LTA 5A, faujasite 13X, CBV 400 or CBV 700, have a BET surface area of 20 to 600 g/m 2 , preferably of 50 to 400 g/ m2 .
  • the zeolite particles introduced represent 0.1 to 10% by mass, preferably 1 to 8% by mass, and preferably 3 to 7% by mass, relative to the mass of the base. bitumen present in the bituminous composition.
  • the zeolite particles introduced represent from 0.1 to 8% by mass, preferably from 0.9 to 7% by mass, and preferably from 2.7 to 6.5% by mass, relative to to the total mass of the bituminous composition.
  • bituminous compositions according to the invention may also include one or more polymers.
  • an olefinic polymer and/or a elastomer, in particular a crosslinked or crosslinkable elastomer can be incorporated into the bituminous compositions according to the invention.
  • bituminous compositions according to the invention may, in particular, comprise one or more olefinic polymers chosen in particular from: (a1) random or block copolymers, preferably statistical, of ethylene and a monomer chosen from glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, comprising from 50% to 99.7% by mass, preferably from 60% to 95% by mass, more preferably 60% to 90% by mass of ethylene;
  • (c1) the copolymers resulting from the grafting of a monomer B chosen from glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, onto a polymeric substrate;
  • the polymeric substrate is chosen from polyethylenes, in particular low density polyethylenes, polypropylenes, random or block copolymers, preferably statistical, of ethylene and vinyl acetate and random or block copolymers, preferably statistical, ethylene and C1 to C6 alkyl acrylate or C1 to C6 alkyl methacrylate, comprising from 40% to 99.7% by mass, preferably from 50% to 99% by mass of ethylene; preferably said graft copolymers comprising from 0.5% to 15% by weight, preferably from 2.5% to 15% by weight of graft units derived from monomer B.
  • bituminous compositions according to the invention may, in particular, comprise one or more elastomers, in particular chosen from crosslinked or crosslinkable elastomers.
  • the crosslinked elastomers will be introduced in their crosslinkable form into the compositions according to the invention and crosslinked in situ.
  • Such elastomers known to be incorporated into a composition bituminous are, in particular, the copolymers SB (block copolymer of styrene and butadiene), SBS (styrene-butadiene-styrene block copolymer), SIS (styrene-isoprene-styrene), SBS* (styrene-butadiene-block copolymer styrene star), SBR (styrene-b-butadiene-rubber), EPDM (ethylene propylene diene modified).
  • SB block copolymer of styrene and butadiene
  • SBS styrene-butadiene-styrene block copolymer
  • SIS styrene-isoprene-styrene
  • SBS* styrene-butadiene-block copolymer styrene star
  • the mass of olefinic polymer(s) and/or elastomer(s) represents from 0.1 to 12% by mass, preferably from 0.3 to 10%, and preferably from 0.5 to 7% by mass, relative to the mass of the bitumen base present in the bituminous composition.
  • a bituminous composition according to the invention comprises from 0.09% to 10% by mass, preferably from 0.3% to 8% by mass and preferably from 0.5 to 6% by mass, of olefinic polymer(s) and/or elastomer(s), relative to the total mass of said bituminous composition.
  • Bituminous compositions also called bituminous compositions, according to the invention
  • bituminous compositions according to the invention comprise one or more other additives, in particular chosen from those conventionally used in bituminous compositions, preferably, the bitumen base, the trapped CO 2 , the zeolite particles, or even the elastomer(s) and/or olefinic polymer(s) represent at least 90% by mass, preferably at least 95% by mass, or even 100% by mass of the mass total bituminous composition.
  • bituminous composition The different components of the bituminous composition are dispersed in the bituminous composition, and therefore in the bitumen base.
  • bituminous compositions examples are given below.
  • the preferred quantities of the different components present in the compositions according to the invention are given below. These quantities can be used independently of each other. Of course, they can be used in combination and all possible combinations of the ranges specified below are envisaged within the framework of the invention. As an example, the widest % mass ranges given for each of the components may be used in combination, or the intermediate mass % ranges given for each of the components may be used in combination, or the most restricted mass % ranges given for each of the components may be used in combination.
  • the invention relates to bituminous compositions comprising a bitumen base modified by incorporation of zeolite particles and in which CO 2 has been incorporated and remains trapped.
  • the invention relates to bituminous compositions comprising a bitumen base, zeolite particles and trapped CO 2 .
  • bituminous compositions comprise a bitumen base, modified by incorporation of (or comprising):
  • the zeolite is an LTA 5A;
  • the polymer(s) present are chosen from those specifically described in the context of the present description.
  • bitumen base represents at least 75% by mass of the total mass of the bituminous composition, and preferably at least 80%, or even at least 85% and even at least 90% by mass of the total mass of the bituminous composition. This% will depend on the presence or absence of additional polymers, in particular. According to particular embodiments of the aforementioned bituminous compositions, the bitumen base can be modified only by the incorporation of the listed components.
  • bituminous compositions will have a mass which remains stable at 25°C and under 1013.25 hPa, over a period Ps of at least 5 hours, preferably at least 10 hours.
  • This stability criterion is as previously defined in the context of this description.
  • bituminous compositions of the invention can be prepared using any method known to those skilled in the art, for the preparation of bituminous compositions. Typically, these processes include mixing the components and heating the mixture.
  • the bitumen can be heated before mixing. Usually, the bitumen is heated before mixing, and the additive(s) is(are) added to the bitumen without having been previously heated.
  • a modified bitumen base is first prepared by bringing into contact:
  • the mixture of the bitumen base and the zeolite particles, or even the other additive(s) present is carried out at temperatures ranging from 90 to 230 ° C, from preferably ranging from 120 to 200 ° C, and preferably ranging from 120 to 180 ° C.
  • Such a mixture is produced with stirring, in particular, for a period of 5 minutes to 10 hours, preferably 10 minutes to 3 hours, preferably 10 to 90 minutes, and even more preferably 20 to 90 minutes.
  • the mixture can be implemented by means of stirring producing high shear or agitation producing low shear.
  • the mixture is carried out with stirring at 100 to 1000 rpm (rotations per minute), preferably from 100 to 600 rpm, and preferably from 150 to 500 rpm. Agitation is carried out in such a way as to facilitate the dispersion and good distribution of the zeolite particles in the bitumen base.
  • a person skilled in the art will adjust the time and power of the stirring to obtain a satisfactory distribution.
  • one or more polymers are incorporated into the bitumen base, they are preferably introduced before the zeolite particles, in particular, for practical reasons. However, an introduction after the zeolite particles could just as easily be implemented.
  • the incorporation of CO 2 within the composition leading to its trapping in the bituminous composition is carried out, after the incorporation of the zeolite particles. This makes it possible to maximize the action of the presence of zeolite particles on CO 2 trapping. If one or more other components are incorporated, the incorporation of the CO 2 within the composition leading to its trapping in the bituminous composition is carried out, preferably, after this incorporation of the other components, as well.
  • Such trapping can be carried out by placing the modified bitumen base containing the zeolite particles, or even the other additive(s), in an enclosure under CO 2 pressure, the enclosure being maintained at a temperature, generally ranging from 10 at 200°C, preferably ranging from 20 to 160°C, especially from 25 to 160°C.
  • the QC pressure will be chosen in particular in the range going from 5.10 3 to 8.10 4 hPa (Hectopascal, corresponding to 5-80 bars), preferably in the range going from 5.10 3 to 5.10 4 hPa, and preferably in the range going from 1.10 4 to 3.10 4 hPa. Maintaining these conditions in the pressure enclosure will be ensured for a period, most often of 5 minutes to 100 hours.
  • This duration will be adapted, by those skilled in the art, depending in particular on the temperature chosen during the incorporation of the CO 2 , the CO 2 pressure used and the quantity of CO 2 desired.
  • the incorporation of CO 2 will be carried out over a period of 5 to 50 hours, when a temperature of 80 to 160 °C is used, and over a period of 30 minutes to 5 hours when a temperature of 10 to 40 °C will be used, for an identical pressure.
  • the CO 2 incorporation step can be carried out in the presence or absence of mechanical agitation. If such agitation is present, the agitation speed can, for example, vary between 200 rpm and 6000 rpm (rotations per minute).
  • the incorporation of CO 2 is favored at the lowest temperatures. Those skilled in the art will be able to play on the 3 variables T°C/Pressure and duration of exposure of the composition to CO 2 pressure, to obtain optimal incorporation of CO 2 within the composition, and in particular obtain saturation of the composition in CO 2 . However, the stabilization of the quantity of CO 2 occurs more quickly when the incorporation is carried out at a higher temperature.
  • the trapped CO 2 represents from 0.4 to 6% by mass, preferably from 0.4 to 4% by mass, and preferably from 0.4 to 2% by weight, and more preferably 0.6 to 1.5% by weight, of the mass of the bitumen base.
  • the trapped CO 2 represents 0.2 to 6% by mass, preferably 0.2 to 4% by mass, and preferably 0. 2 to 2% by mass, and more preferably 0.2 to 1.5% by mass, of the mass of the bitumen base.
  • a step of releasing part of the trapped CO 2 can occur, in particular depending on the temperature used during the CO 2 trapping step.
  • the trapping of CO 2 is carried out by placing the modified bitumen base in an enclosure under CO 2 pressure, the enclosure being maintained at a temperature ranging from 100 to 150 ° C, typically equal to 120 ° C, the CO 2 pressure being chosen in particular in the range going from 5.10 3 to 8.10 4 hPa, preferably in the range from 5.10 3 to 5.10 4 hPa, and preferably in the range from 1.10 4 to 3.10 4 hPa and typically equal to 2.1 10 4 hPa.
  • the stabilization of the C0 2 trapped within the composition is immediate.
  • the CO 2 is trapped by placing the modified bitumen base in an enclosure under CO 2 pressure, the enclosure being maintained at a temperature ranging from 20 to 50°C. , typically equal to 25 ° C, the CQ pressure being chosen in particular in the range going from 5.10 3 to 8.10 4 hPa, preferably in the range going from 5.10 3 to 5.10 4 hPa, and preferably in the range going from 1. 10 4 to 3.10 4 hPa and typically equal to 2.1 10 4 hPa, the bituminous composition resulting from step b) then being subjected to a step of releasing part of the trapped C0 2 , at the end of which the mass of the bituminous composition is stable.
  • the release step or phase Pr when present, is generally at least 10 hours, most often 15 to 30 hours, after the end of the CO 2 trapping step.
  • the end of the CO 2 trapping stage corresponds, in particular, to the moment when the bituminous composition is no longer under CO 2 pressure.
  • This release can occur naturally when the bituminous composition is stored at 25°C and under 1013.25 hPa.
  • Such a release phase under these conditions typically lasts at least 10 hours, and in particular from 15 to 30 hours. It is also possible that the bituminous composition is subjected to heating during this release phase Pr, which will have the effect of accelerating the release of part of the CO 2 and therefore reducing the duration of the release phase.
  • the mass of the bituminous composition is understood as the mass of all the components present (in particular the bitumen base, the zeolite particles, and other components possibly present) but also of the CO 2 trapped in the bituminous composition when the mass of this is measured.
  • the invention also relates to the bituminous compositions capable of being obtained by the process described in the context of the invention, and in particular the bituminous compositions, which can be described as stabilized, which are capable of being obtained by the process according to the invention, and at the end of the step of releasing part of the trapped CO 2 , when the process according to the invention includes one.
  • bituminous compositions obtained according to the invention can be used as a bituminous binder.
  • the bituminous binder or bituminous composition according to the invention can in turn be used to prepare an association with aggregates, particularly road aggregates.
  • the invention relates in particular to bituminous coatings as materials for the construction and maintenance of road bodies and their coverings, as well as for carrying out all road works.
  • bituminous coating is meant a mixture of a bituminous binder with aggregates and possibly mineral and/or synthetic fillers.
  • the bituminous coating comprises a bituminous binder as described in the context of the invention, and optionally mineral and/or synthetic fillers, preferably chosen from fines, sand, gravel and recycled millings.
  • the aggregates are mineral and/or synthetic aggregates, in particular recycled millings, with dimensions greater than 2 mm, preferably between 2 mm and 20 mm.
  • the invention also relates to a process for preparing a bituminous coating comprising the hot mixing of a bituminous composition according to the invention, with aggregates, and possibly mineral and/or synthetic fillers.
  • bituminous binder according to the invention can advantageously be used to prepare a surface coating, a hot coating, a cold coating, a cold poured coating or a serious emulsion.
  • the invention also targets asphalts as materials for manufacturing and covering sidewalks.
  • Asphalt means a mixture of bituminous binder with mineral and/or synthetic fillers.
  • An asphalt comprises a bituminous composition as described in the context of the invention and mineral fillers such as fines, sand or gravel and/or synthetic fillers.
  • the mineral fillers consist of fines (particles of dimensions less than 0.063 mm), sand (particles of dimensions between 0.063 mm and 2 mm) and possibly gravel (particles of dimensions greater than 2 mm, preferably between 2 mm and 4 mm).
  • Asphalts have 100% compactness and are mainly used to make and cover sidewalks, while asphalt mixes have a compactness of less than 100% and are used to make roads. Unlike asphalt mixes, asphalts are not compacted with a roller during their installation.
  • the invention also relates to a process for preparing an asphalt comprising the hot mixing of a bituminous composition according to the invention, with mineral and/or synthetic fillers.
  • Another aspect of the invention relates to the use of a bitumen composition in various industrial applications, in particular to prepare a waterproofing coating, a membrane or an impregnation layer.
  • Concerning the industrial applications of bituminous compositions we can cite the manufacture of waterproofing membranes, anti-noise membranes, insulation membranes, surface coverings, carpet tiles, impregnation layers.
  • the invention also relates to a process for preparing an asphalt comprising hot mixing, at a temperature of 80 to 200°C, preferably 80 to 180°C and preferably 100 to 160°C. , of a bituminous composition according to the invention or capable of being obtained according to a process according to the invention, with mineral and/or synthetic fillers.
  • the invention also relates to the use of zeolite particles in a bituminous composition in which CO 2 is incorporated, to obtain stabilization of the quantity of CO 2 remaining trapped within said bituminous composition.
  • bituminous composition and/or the process for preparing a composition according to the invention apply to the uses, products and processes described in this section. Also, to obtain stabilization of the quantity of CO 2 remaining trapped within said bituminous composition, the components and quantities as previously defined, and/or the incorporation and/or storage conditions will advantageously be applied.
  • Figure 1 represents the crystal structure of an FAU zeolite along the axis [1 1 1 ] and a cage 0 and the elementary structure D6R which constitute it.
  • Figure 2 represents the crystal structure of an LTA zeolite along the [1 1 1] axis and the cages/elementary structures which constitute it.
  • Figure 6 represents the evolution of the % by mass of CO 2 remaining in the sample relative to the bitumen base mass, for the compositions presented in Figure 5.
  • bitumen type 35/50 according to the EN 12591 standard coming from the Feyzin refinery (bitumen base), according to a conventional refining process in line direct was modified by incorporation of different zeolites, then trapping of CO 2 .
  • a PAV device model of the device used: PAV3 from the company ATS [Applied Test Systems] was used. This device is usually used to induce oxidation of bitumen, according to standard NF EN 14769. It simulates the long-term oxidative aging of a bitumen composition, representing oxidation over several years on the road. This test is usually carried out at a temperature of 100°C, at a pressure of 21 bar (2.1 .10* hPa) and for 20 hours using a bottle of compressed air. The bitumen is introduced into the device in cups each containing 50 g of bitumen composition.
  • the incorporated CO 2 content was measured by weighing, with a precision balance (Sartorius Practum 224-1 S balance), the cups containing the bitumen before and after incorporation of the CO 2 by PAV (from the English “ Pressure Aging Vessel"), as detailed below, were weighed. The measurements were carried out at 25°C and under atmospheric pressure (1013.25 hP ⁇ ). After PAV under air, there is no difference before and after PAV. After PAV under CO 2 , the difference in mass obtained therefore corresponds to the mass of CO 2 incorporated in the bitumen.
  • bituminous compositions were evaluated after 24 hours of storage at 25°C. The following assessments were carried out by:
  • composition 8 The TBA and the penetrability of composition 8 and of pure bitumen, after incorporation of CO 2 were measured, before and after aging.
  • the zeolite particles were introduced at a rate of 3.1% by weight, relative to the mass of the bitumen base. In this case, the mixing time for the incorporation of the zeolite particles and obtaining the modified bitumen base was 30 minutes.
  • the zeolite particles were introduced at a rate of 3.1% or 6.4% by weight, relative to the mass of the bitumen base.
  • the mixing time used to obtain the modified bitumen base was modulated: 30 minutes or 1 hour.
  • bitumen can be handled and stored at heat, around 160 ° C. Consequently, hot desorption was also investigated, for compositions 7 and 8. For this, after approximately 100 hours of storage at 25°C, after the end of the CO 2 trapping step (the mass of the bituminous composition was therefore stabilized), a sample of it was placed in a microchamber, for 1 hour at 160°C. The quantity of CO 2 released during the experiment was measured and corresponded to approximately 12% (case of composition 8) and 16% (case of composition 7) of the mass of CO 2 trapped, before this heating phase. . 3rd series of tests with LTA 5A zeolite, trapping CO 2 at 120°C
  • the LTA 5A zeolite particles were introduced at a rate of 6.4% by weight, relative to the mass of the bitumen base.
  • the mixing time used to obtain the modified bitumen base was 1 hour.
  • Table 4 presents the quantity of CO 2 trapped at the outlet of the PAV used to trap the CO 2 , in % by mass, relative to the mass of the bitumen base (% CO 2 incorporated).
  • Figure 5 and Figure 6 show the evolution respectively of the relative mass % of CO 2 remaining in the composition (relative to the mass of CO 2 trapped at the PAV outlet) and of the mass % of CO 2 trapped, relative to the mass of the bitumen base, depending on the storage time at 25°C, after leaving the PAV (CO 2 trapping stage). It clearly appears in these figures that an incorporation of CO 2 at 120 °C makes it possible, immediately, to obtain stabilization of the trapped CO 2 , even if the trapped mass resulting from the trapping step, and therefore also the stabilized mass is less than in the case of trapping carried out at 25°C. Evaluation of composition 8
  • the quantity of additive was 3.0% m/m relative to the total mass of the modified bitumen base obtained, corresponding to 3.1% m/m relative to the mass of the bitumen base.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

La présente invention concerne une composition bitumineuse dans laquelle la base bitume représente au moins 75 % en masse, de la masse totale de la composition bitumineuse, comprenant une base bitume et des particules de zéolithe caractérisée en ce que du CO2 est piégé dans ladite composition bitumineuse et représente de 0,2 à 3 % en massede la masse de la base bitume et les particules de zéolithe représentent de 0,1 à 10% en masse de la masse de la base bitume. L'invention concerne également un procédé de préparation de telles compositions et leurs utilisations, notamment pour la fabrication d'enrobés ou d'asphaltes.

Description

Description
Titre de l'invention : Compositions bitumineuses comprenant des particules de zéolithe et du CO2 piégé, procédés et utilisations associés
Domaine Technique
[0001] La présente invention concerne le domaine technique des bitumes. Plus précisément, elle concerne des compositions bitumineuses permettant de piéger du CO2, et, par conséquent, offrant la possibilité de réduire les quantités de CO2 émises dans l’atmosphère. L'invention concerne également les procédés de préparation de telles compositions, ainsi que leurs utilisations dans le domaine routier et dans le domaine industriel.
Technique antérieure
[0002] Le CO2 est un gaz à effet de serre. Ainsi, l’émission de CO2 dans l’atmosphère contribue au réchauffement climatique. Pour agir en faveur du développement durable et réduire le réchauffement climatique, des solutions sont recherchées pour réduire la quantité de CO2 relargué dans l’atmosphère. Des moyens permettant de capter le CO2 produit par diverses activités humaines présentent donc un grand intérêt.
[0003] La demanderesse a tenté de piéger du CO2 dans des compositions bitumineuses, mais les essais réalisés présentés dans les exemples montrent que le CO2 a tendance à être relargué, après piégeage dans le bitume, et qu’il existe un réel challenge à pouvoir stabiliser une partie du CO2 qui peut être stocké dans le bitume, afin que ce dernier puisse au moins être partiellement stocké à long terme dans le bitume.
[0004] Dans ce contexte, la demanderesse propose de nouvelles compositions bitumineuses permettant de stocker de manière durable du CO2, des procédés pour l’obtention de telles compositions et leurs utilisations dans les domaines routiers et industriels.
Exposé de l’invention
[0005] L’invention a pour objet une composition bitumineuse comprenant une base bitume, des particules de zéolithe et du CO2 piégé dans ladite composition bitumineuse. En particulier, le CO2 piégé représente de 0,2 à 3 % en masse (% massique), de préférence de 0,2 à 2 % en masse, et préférentiellement de 0,2 à 0,8 % en masse, de la masse de la base bitume.
[0006] Dans le cadre de l’invention, il a été constaté que lorsque des particules de zéolithe étaient incorporées à une composition bitumineuse, celle-ci pouvait alors également comprendre du CO2 volontairement incorporé dans cette dernière, sans qu’intervienne un relargage total du CO2 incorporé, dont une partie reste piégée dans la composition bitumineuse. Le CO2 qui reste piégé représente notamment de 0,2 à 3 % en masse, de préférence de 0,2 à 2 % en masse, et préférentiellement de 0,2 à 0,8 % en masse, de la masse de la base bitume de la composition bitumineuse.
[0007] En général, le CO2 piégé représente de 0,2 à 2 % en masse, de préférence de 0,2 à 1 ,5 % en masse, et préférentiellement de 0,2 à 0,8 % en masse, par rapport à la masse totale de la composition bitumineuse.
[0008] De manière avantageuse, les particules de zéolithe incorporées dans la composition bitumineuse représentent 0,1 à 10 % en masse, de préférence de 1 à 8 % en masse, et préférentiellement de 3 à 7 % en masse, de la masse de la base bitume de la composition bitumineuse.
[0009] En particulier, dans les compositions bitumineuses selon l’invention, les particules de zéolithe sont des particules d’une zéolithe choisie parmi les faujasites, notamment CBV 400, CBV 760 et 13X et les LTA, de préférence la zéolithe est une LTA 5A. Alors même que la taille des pores des zéolites LTA est plus faible, il a été constaté dans les exemples, qu’en utilisant de telles zéolithes, et notamment la zéolithe LTA 5A, il était possible d’obtenir plus rapidement une stabilisation de la quantité de CO2 incorporée dans la composition bitumineuse.
[0010] Selon des modes de réalisation particuliers, les particules de zéolithe incorporées dans la composition bitumineuse ont une surface spécifique déterminée selon la méthode BET de 20 à 600 g/m2, de préférence de 50 à 400 g/m2.
[0011] En particulier, dans le cadre de l’invention, il a été constaté que lorsque des particules de zéolithe étaient incorporées à une base bitume, il était alors possible d’incorporer du CO2 dans la composition, et ce avec une certaine stabilité dans le temps. En effet, même si tout de suite après l’incorporation de CO2, une partie de ce dernier a tendance à se redissiper dans l’atmosphère ambiant ; au bout d’un certain temps, ce relargage cesse, ce qui se matérialise par une stabilisation de la masse de la composition bitumineuse obtenue. Ainsi, la stabilité de la masse de la composition bitumineuse rend compte du fait que la quantité de CO2 piégé dans ladite composition est stabilisée. Les inventeurs ont mis en évidence, dans le cadre de l’invention, que cette stabilisation intervenait alors qu’une partie significative de la masse de CO2 initialement incorporée est encore piégée au sein de la composition bitumineuse. Dans le cadre de l’invention, on parle indifféremment de CO2 piégé ou de CO2 incorporé. Il faut entendre, par CO2 piégé ou CO2 incorporé, que ledit CO2 a été incorporé au sein de la composition bitumineuse et reste présent au sein de cette dernière, en particulier sous la forme CO2 initiale qui a diffusée au sein de la composition bitumineuse. Quelle que soit la forme sous laquelle le CO2 est présent, dans le cadre de l’invention, lorsqu’il est question de masse de CO2, il s’agit de la masse de CO2 incorporé, même si ce dernier pourrait se trouver, dans la composition bitumineuse, sous une forme qui a réagi avec l’un des composés présents. Dans le cadre de l’invention, lorsqu’il est question de CO2 piégé ou incorporé dans ladite composition bitumineuse, il s’agit en particulier de CO2 provenant de l’extérieur, également nommé CO2 exogène.
[0012] De manière avantageuse, la masse de la composition bitumineuse selon l’invention est stable à 25°C et sous 1013,25 hPa,sur une période Ps (période d’évaluation de la stabilité). La période Ps sera, de préférence, d’au moins 5 heures, de préférence d’au moins 10 heures, préférentiellement d’au moins 20 heures, de manière encore plus préférée d’au moins 25 heures. Typiquement, la stabilité pourra être évaluée sur une période Ps de 5 à 24 heures, et en particulier de 24 heures. La définition de la période Ps qui vient d’être donnée est valable pour toute la présente description de l’invention. La masse de la composition bitumineuse est considérée comme stable sur une période Ps donnée, si cette masse ne diminue pas de plus de 2%, de préférence si cette masse ne diminue pas de plus de 1 %, et préférentiellement ne diminue pas de plus de 0,5 %, et encore plus préférentiellement ne diminue pas de plus de 0,05 % par rapport à la masse initiale de la composition, c’est-à-dire sa masse au début de la période considérée. La stabilité d’une composition telle qu’elle est à un instant donné t peut donc être évaluée, en mesurant la masse de cette dernière à cet instant t, puis à l’instant t + la période d’évaluation Ps. En d’autres termes, la masse d’une composition bitumineuse est qualifiée de stable, si la masse mPs de la composition bitumineuse à la fin de la période d’évaluation Ps (Ps=5 à 100 heures, notamment = 5 ou 10 heures) est supérieure ou égale à sa masse mo au début de la période d’évaluation (t=0) - 2%, de préférence est supérieure ou égale à m0 - 1 %, est supérieure ou égale à m0 - 0,5 %, et encore plus préférentiellement est supérieure ou égale à m0 - 0,05 %.
[0013] Dans le cadre de l’invention, la stabilité de la masse de la composition bitumineuse est évaluée, en laissant une composition bitumineuse, à 25°C et sous pression atmosphérique (c’est-à-dire sous une pression de 1013,25 hPa). Dans ces conditions, l’atmosphère dans laquelle se trouve la composition bitumineuse n’a aucune influence. Cependant, typiquement, la stabilité est évaluée sous air ambiant.
[0014] En particulier, le CO2 a été piégé dans la composition bitumineuse, suite à une étape de piégeage, notamment réalisée en plaçant ladite base bitume modifiée par incorporation de particules de zéolithe (dite base bitume modifiée), dans une enceinte sous pression de CO2, qui peut être suivie d’une étape de relargage d’une partie du CO2 piégée, jusqu’à ce que la masse de la composition bitumineuse obtenue se stabilise, cette stabilisation pouvant intervenir immédiatement, ou après une étape de relargage notamment, de 10 heures ou plus après la fin de l’étape de piégeage, notamment 15 à 30 heures après la fin de l’étape de piégeage.
[0015] En particulier, l’incorporation du CO2, lors de cette étape de piégeage, est réalisée en plaçant la base bitume modifiée incorporant des particules de zéolithe, dans une enceinte sous pression de CO2, l’enceinte étant maintenue à une température allant de 10 à 200 °C, de préférenceallant de 20 à 160 °C, et préférentiellement allant de 25 à 160°C, voire allant de 80 à 160°C, la pression de CO2 étant notamment choisie dans la gamme allant de 5.103 à 8.104 hPa, de préférence dans la gamme allant de 5.103 à 5.104 hPa, et préférentiellement dans la gamme allant de 1 .104 à 3.104 hPa. La température d’incorporation a une influence sur la stabilité observée du CO2 piégé. En particulier, le piégeage est réalisé jusqu’à saturation de la composition en CO2. Il a été constaté par les inventeurs, que si l’incorporation se faisait à une température plus élevée, la stabilisation du CO2 pouvait être immédiate, alors que si l’incorporation se faisait à des températures plus basses, une étape de relargage pouvait se produire.
[0016] En particulier, selon une première variante de mise en oeuvre, l’incorporation du CO2 est réalisée en plaçant la base bitume modifiée, dans une enceinte sous pression de CO2, l’enceinte étant maintenue à une température allant de 100 à 150 ° C, typiquement égale à 120 ° C, la pression de CQ étant notamment choisie dans la gamme allant de 5.103 à 8.104 hPa, de préférence dans la gamme allant de 5.103 à 5.104 hPa, et préférentiellement dans la gamme allant de 1 .104 à 3.104 hPa et typiquement à une pression égale à 2,1 104 hPa. Dans ce cas, la stabilisation de la masse de CO2 piégé est immédiate. En particulier, le piégeage est réalisé jusqu’à saturation de la composition en CO2.
[0017] Selon une deuxième variante de mise en oeuvre, l’incorporation du CO2 est réalisée en plaçant la base bitume modifiée, dans une enceinte sous pression de CO2, l’enceinte étant maintenue à une température inférieure à 100 °C, notamment à une température appartenant à la gamme allant de 20 à 50 °C, typiquement égale à 25 °C, la pression de CQ étant notamment choisie dans la gamme allant de 5.103 à 8.104 hPa, de préférence dans la gamme allant de 5.103 à 5.104 hPa, et préférentiellement dans la gamme allant de 1 .104 à 3.104 hPa et typiquement égale à 2,1 104 hPa, et la composition bitumineuse issue de cette incorporation est ensuite soumise à une étape de relargage d’une partie du CO2 piégé, à l’issue de laquelle la masse de la composition bitumineuse est stable. En particulier, le piégeage est réalisé jusqu’à saturation de la composition en CO2.
[0018] Quel que soit le mode d’incorporation, une fois la stabilisation de la masse de la composition bitumineuse obtenue, cette dernière reste stable, si la composition bitumineuse est maintenue à 25 °C et sous pression àmosphérique.
Typiquement, dans le cadre de l’invention, les compositions bitumineuses, comprenant une base bitume dans laquelle des particules de zéolithe ont été incorporées, ont une masse qui est stable à 25°C etsous 1013,25 hPa, sur une période Ps. En d’autres termes, sur la période Ps, la masse de la composition ne diminue pas de plus de 2%, de préférence ne diminue pas de plus de 1 %, et préférentiellement ne diminue pas de plus de 0,5 %, et encore plus préférentiellement ne diminue pas de plus de 0,05 % par rapport à la masse initiale de la composition, au début de la période Ps considérée. Une composition bitumineuse selon l’invention a une masse stable, alors qu’elle a une quantité de CO2 qui a été incorporée dans la composition bitumineuse et qui reste piégée dans ladite composition bitumineuse. Cette quantité de CO2, qui peut être qualifiée de stabilisée, représente de 0,2 à 3 % en masse, de préférence de 0,2 à 2 % en masse, et préférentiellement de 0,2 à 0,8 % en masse, de la masse de la base bitume. La quantité de CO2 peut être déterminée par pesée.
[0019] Dans le cadre de l’invention, les masses peuvent être déterminées par pesée, avec une balance de précision, en particulier à 0,0001 g près (par exemple une Balance Sartorius Practum 224-1 S). En particulier, les pesées sont réalisées à 25 °C et sous pression atmosphérique (1013,25 hPa).
[0020] Les compositions bitumineuses selon l’invention peuvent être obtenues en plaçant une composition bitumineuse d’origine (qui comprend un ou plusieurs bitumes en tant que base bitume, des particules de zéolithe, voire un ou plusieurs autres constituants) sous une pression de CO2. La composition bitumineuse d’origine comprend, de préférence, tous les composants de la composition bitumineuse souhaitée, à l’exception du CO2. En particulier, l’incorporation de CO2 est effectuée en plaçant une telle composition bitumineuse d’origine dans une enceinte sous pression de CO2, l’enceinte étant maintenue à une température allant de 10 à 200 °C, de préférenceallant de 20 à 160 °C, et préférentiellement allant de 25 à 160°C, voire allant de 80 à 160°C, la pression de CO2 étant notamment choisie dans la gamme allant de 5.103 à 8.104 hPa (équivalent à 5-80 bars), de préférence dans la gamme allant de 5.103 à 5.104 hPa (équivalent à 5-50 bars), et préférentiellement dans la gamme allant de 1 .104 à 3.104 hPa (équivalent à 10-30 bars). La masse de CO2 incorporé dans une composition bitumineuse, correspond à la différence entre la masse de ladite composition bitumineuse et la masse de la même composition bitumineuse d’origine. La masse de CO2 incorporé peut être suivie au cours du temps, en suivant la masse de la composition bitumineuse. A l’issue de l’étape de piégeage du CO2, notamment si le piégeage est réalisé jusqu’à saturation de la composition en CO2, comme expliqué précédemment en fonction de la température utilisée lors de l’étape de piégeage, lorsque la composition bitumineuse obtenue comprenant du CO2 piégé est, ensuite, stockée à 25 °C et sous pression atmosphérique, il peut il y avoir une phase de relargage d’une partie du CO2 incorporé, qui se traduit par une perte de masse de la composition. Puis, ce relargage, s’il a lieu, cesse, alors même qu’une partie du CO2 reste piégée dans la composition bitumineuse. Cette stabilisation du CO2 incorporé dans la composition bitumineuse se matérialise par une stabilisation de la masse de la composition bitumineuse. C’est, en particulier, ces compositions bitumineuses stabilisées qui font l’objet de l’invention.
[0021 ] Ainsi, la période Ps sur laquelle la masse de la composition bitumineuse selon l’invention est stable peut démarrer immédiatement après l’étape de piégeage du CO2, ou après une phase de relargage Pr, lors de laquelle une partie du CO2 piégé est relarguée de la composition bitumineuse.
[0022] Cette phase de relargage Pr se produit, en particulier, si l’étape de piégeage du CO2 est réalisée à une température inférieure à 100 °C, notamment à une température appartenant à la gamme allant de 20 à 50 °C, typiquement à une température égale à 25 °C, et en particulier en utilsant une pression en CO2 précédemment mentionnée. La phase de relargage Pr est, le plus souvent de 10 heures au moins et typiquement de 15 à 30 heures, après la fin de l’étape de piégeage du CO2. La définition de la période Ps qui vient d’être donnée est valable pour toute la présente description de l’invention. La fin de l’étape de piégeage du CO2 correspond, notamment, au moment où la composition bitumineuse ne se trouve plus sous une pression de CO2. Durant cette phase de relargage Pr succédant l’étape de piégeage du CO2, la composition bitumineuse pourra être placée à 25°C et sous une pression de 1013,25 hPa. Il est également possible que la composition bitumineuse soit soumise à un chauffage pendant cette phase de relargage Pr, ce qui aura pour effet d’accélérer le relargage d’une partie du CO2 et donc de réduire la durée de la phase de relargage. La phase de relargage Pr terminée, le CO2 restant reste piégé au sein de la composition bitumineuse, dans des conditions dites standard de stockage (à 25 °C et sous 1013,25 hPa), ce qui se traduit par une stabilisation de la masse de la composition bitumineuse. La masse de la composition bitumineuse s’entend comme la masse de tous les composants présents (en particulier la base bitume, les particules de zéolithe, et les autres composants éventuellement présents) mais également du CO2 piégé dans la composition bitumineuse lorsque la masse de celle-ci est mesurée.
[0023] Ainsi, dans le cadre de l’invention, il a été constaté que l’incorporation de particules de zéolithe dans une composition bitumineuse, permettait de piéger de manière pérenne, une quantité de CO2 dans ladite composition de bitume. En particulier, l’incorporation de particules de zéolithe dans une composition bitumineuse est préalable à l’étape de piégeage du CO2. De manière surprenante, dans le cadre de l’invention, il a été démontré que les particules de zéolithe, bien que emprisonnées dans la composition bitumineuse, avaient une capacité de piégeage de CO2.
[0024] De plus, d’autres compositions bitumineuses intégrant d’autres composants connus pour être poreux et absorbants les gaz, tels que des argiles (notamment décrites dans la demande WO 2019/122670), ne permettent pas un piégeage satisfaisant du CO2. Les essais réalisés présentés dans les exemples ont montré que, dans ce cas, un relargage du CO2, après son piégeage, intervenait sur une longue période.
[0025] Ainsi, l’invention propose à la fois des compositions qui permettent un stockage suffisant du CO2 pour présenter un intérêt dans la lutte contre l’effet de serre et le réchauffement climatique et qui soient satisfaisantes, en termes de performance les rendant utilisables dans les domaines d’application routiers et industriels.
[0026] Selon un autre de ses objets, l’invention concerne un procédé de préparation d’une composition bitumineuse comprenant les étapes successives suivantes : a) obtention d’une base bitume modifiée, comprenant l’incorporation de particules de zéolithe à une base bitume, ladite incorporation étant suivie ou accompagnée d’un mélange, de préférence, sous chauffage à une température appartenant à la gamme allant de 90 à 230 °C, de préférence à la gamme allant de 120 à 200 °C, et préférentiellement à la gamme allant de 120 à 180°C, b) piégeage de CO2 dans la base bitume modifiée à une teneur massique représentant, notamment de 0,4 à 6 % en masse, de préférence de 0,4 à 4 % en masse, et préférentiellement de 0,4 à 2 % en masse, et de manière encore plus préférée de 0,6 à 1 ,5% en masse, de la masse de la base bitume. [0027] De manière alternative, l’invention concerne un procédé de préparation d’une composition bitumineuse comprenant les étapes successives suivantes : a) obtention d’une base bitume modifiée, comprenant l’incorporation de particules de zéolithe à une base bitume, ladite incorporation étant suivie ou accompagnée d’un mélange, de préférence, sous chauffage à une température appartenant à la gamme allant de 90 à 230 °C, de préférence à la gamme allant de 120 à 200 °C, et préférentiellement à la gamme allant de 120 à 180 °C, b) piégeage de CO2 dans la base bitume modifiée à une teneur massique représentant de 0,2 à 6 % en masse, de préférence de 0,2 à 4 % en masse, et préférentiellement de 0,2 à 2 % en masse, et plus préférentiellement de 0,2 à
1 ,5% en masse, de la masse de la base bitume.
[0028] L’invention a également pour objet un procédé de préparation d’une composition bitumineuse comprenant les étapes successives suivantes : a) obtention d’une base bitume modifiée, comprenant l’incorporation de particules de zéolithe, ladite incorporation étant suivie ou accompagnée d’un mélange, de préférence, sous chauffage à une température appartenant à la gamme allant de 90 à 230 °C, de préférence à la gamme allant de 120à 200 °C, et préférentiellement à la gamme allant de 120 à 180 ° Q b) piégeage de CO2 dans la base bitume modifiée jusqu’à saturation en CO2.
[0029] En particulier, dans les procédés selon l’invention, l’incorporation/piégeage du CO2 est réalisé en plaçant la base bitume modifiée, dans une enceinte sous pression de CO2, l’enceinte étant maintenue à une température allant de 10 à 200 ° C, de préférence allant de 20 à 160 ° C, et préféentiellement allant de 25 à 160 °C, voire allant de 80 à 160 °C, la pression de ©2 étant notamment choisie dans la gamme allant de 5.103 à 8.104 hPa, de préférence dans la gamme allant de 5.103 à 5.104 hPa, et préférentiellement dans la gamme allant de 1 .104 à 3.104 hPa.
[0030] Selon un premier mode de réalisation, le piégeage du CO2 est réalisé en plaçant la base bitume modifiée, dans une enceinte sous pression de CO2, l’enceinte étant maintenue à une température allant de 100 à 150 °C, typiquement égale à 120°C, la pression de CQ étant notamment choisie dans la gamme allant de 5.103 à 8.104 hPa, de préférence dans la gamme allant de 5.103 à 5.104 hPa, et préférentiellement dans la gamme allant de 1 .104 à 3.104 hPa et typiquement égale à 2,1 104 hPa. Dans un tel cas, la quantité de CO2 piégée dans la composition obtenue est tout de suite stabilisée.
[0031 ] Selon un deuxième mode de réalisation, le piégeage du CO2 est réalisé en plaçant la base bitume modifiée, dans une enceinte sous pression de CO2, l’enceinte étant maintenue à une température inférieure à 100 °C, notamment à une température dans la gamme allant de 20 à 50 °C, typiquement égale à 25 °C, la pression de CO2 étant notamment choisie dans la gamme allant de 5.103 à 8.104 hPa, de préférence dans la gamme allant de 5.103 à 5.104 hPa, et préférentiellement dans la gamme allant de 1 .104 à 3.104 hPa et typiquement égale à 2,1 104 hPa, la composition bitumineuse issue de l’étape b) étant ensuite soumise à une étape de relargage d’une partie du CO2 piégé, à l’issue de laquelle la masse de la composition bitumineuse est stable et/ou la quantité de CO2 piégée dans la composition obtenue est stabilisée.
[0032] De manière avantageuse, dans les procédés selon l’invention, à l’étape a), la masse de particules de zéolithe incorporée représente de 0,1 à 10 % en masse, de préférence de 1 à 8 % en masse, et préférentiellement de 3 à 7 % en masse, de la masse de base bitume.
[0033] Par ailleurs, de manière préférée, lors de l’obtention de la base bitume modifiée, le mélange est réalisé sous une agitation de 100 à 1000 rpm (rotations par minute), de préférence de 100 à 600 rpm, et préférentiellement de 150 à 500 rpm et/ou avec un temps d’agitation supérieur ou égal à 1 heure, notamment de 1 à 5 heures.
[0034] Selon des modes de réalisation particuliers des procédés selon l’invention, lors de l’étape a), un ou plusieurs polymères choisis parmi les polymères oléfiniques et les élastomères, notamment parmi les élastomères réticulables, est(sont) également incorporé(s) dans la base bitume, le(s)dit(s) polymère(s) étant de préférence introduit(s) à raison de 0,1 à 12% en masse, de préférence de 0,3 à 10 % en masse, et préférentiellement de 0,5 à 7 % en masse, de la masse de la base bitume.
[0035] En particulier, ladite étape de relargage lorsqu’elle est présente, ou plus généralement le procédé selon l’invention au final, conduit à une quantité de CO2 piégé dans la composition bitumineuse, représentant de 0,2 à 3 % en masse, de préférence 0,2 à 2 % en masse, et préférentiellement de 0,2 à 0,8 % en masse, de la masse de la base bitume.
[0036] L'invention a également pour objet les compositions bitumineuses susceptibles d’être obtenues, selon les procédés de l’invention, et ce quelle que soit leur variante de réalisation.
[0037] Dans les compositions selon l’invention, quelle que soit la variante de réalisation, la base bitume représente au moins 75 % en masse, de préférence au moins 80 % en masse et préférentiellement au moins 85 % en masse de la masse totale de la composition bitumineuse.
[0038] Les compositions bitumineuses selon l’invention trouvent différentes applications. Aussi, l’invention a également pour objet :
- l’utilisation d'une composition bitumineuse selon l’invention, pour préparer un revêtement d'étanchéité, une membrane ou une couche d'imprégnation ; ainsi que les procédés de préparation d’un tel revêtement d'étanchéité, d’une telle membrane ou d’une telle couche d'imprégnation ;
- les liants bitumineux comprenant une composition bitumineuse selon l’invention ;
- l’utilisation d'une composition bitumineuse selon l’invention, en tant que liant bitumineux dans un enrobé bitumineux comprenant une composition bitumineuse selon l’invention, des granulats, et éventuellement des charges minérales et/ou synthétiques ; ainsi que les procédés de préparation d’un tel enrobé bitumineux ;
- l’utilisation d'une composition bitumineuse selon l’invention, en tant que liant bitumineux dans un asphalte comprenant une composition bitumineuse selon l’invention, et des charges minérales et/ou synthétiques ; ainsi que les procédés de préparation d’un tel asphalte ;
- ainsi que l’utilisation d'une composition bitumineuse selon l’invention, en tant que liant bitumineux dans un enduit superficiel, un enrobé à chaud, un enrobé à froid, un enrobé coulé à froid, une grave émulsion ou une couche de roulement, qui comprend une composition bitumineuse selon l’invention, des granulats et/ou des fraisats de recyclage ; ainsi que les procédés de préparation d’un tel enduit superficiel, enrobé à chaud, enrobé à froid, enrobé coulé à froid, d’une telle grave émulsion ou couche de roulement. [0039] Selon un aspect particulier, l’invention concerne un procédé de préparation d’un asphalte caractérisé en ce qu'il comprend le mélange à chaud d’une composition bitumineuse selon l’invention ou susceptible d’être obtenue selon un procédé selon l’invention, avec des charges minérales et/ou synthétiques. De manière avantageuse, le mélange à chaud avec la composition bitumineuse peut être réalisé à une température de 80 à 200 °C, de préférence de 80 à 180 °C et préférentiellement de 100 à 160 °C.
[0040] L’invention vise également l’utilisation de particules de zéolithe dans une composition bitumineuse dans laquelle du CO2 est incorporé, pour obtenir une stabilisation de la quantité de CO2 restant piégée au sein de ladite composition bitumineuse.
Bitume
[0041] L'invention concerne les compositions de bitume modifié par ajout d’au moins un additif ou adjuvant, également nommées compositions bitumineuses. Celles-ci peuvent comprendre un ou plusieurs bitumes. Le ou les bitumes présents dans les compositions bitumineuses selon l’invention sont nommés « base bitume » et constitue(nt) une teneur majoritaire de la composition, c’est-à-dire représente(nt) au moins 75% en masse, de la masse totale de la composition bitumineuse, et de préférence au moins 80%, voire au moins 85% et voire au moins 90% en masse de la masse totale de la composition bitumineuse. Parmi les bitumes utilisables selon l'invention, on peut citer tout d'abord les bitumes d'origine naturelle, ceux contenus dans des gisements de bitume naturel, d'asphalte naturel ou les sables bitumineux et les bitumes provenant du raffinage du pétrole brut. Dans le cadre de l’invention, le ou les bitumes utilisés sont avantageusement choisis parmi les bitumes provenant du raffinage du pétrole brut, en particulier les bitumes contenant des asphaltènes ou des brais. Les bitumes peuvent être obtenus par des procédés conventionnels de fabrication des bitumes en raffinerie, en particulier par distillation directe et/ou distillation sous vide du pétrole. Ces bitumes peuvent être éventuellement viscoréduits et/ou désasphaltés et/ou rectifiés à l'air. Il est courant de procéder à la distillation sous vide des résidus atmosphériques provenant de la distillation atmosphérique de pétrole brut. Ce procédé de fabrication correspond, par conséquent, à la succession d'une distillation atmosphérique et d'une distillation sous vide, la charge alimentant la distillation sous vide correspondant aux résidus atmosphériques. Ces résidus sous vide issus de la tour de distillation sous vide peuvent être également utilisés comme bitumes. Il est également courant d'injecter de l'air dans une charge composée habituellement de distillats et de produits lourds provenant de la distillation sous vide de résidus atmosphériques provenant de la distillation du pétrole. Ce procédé permet d'obtenir un bitume soufflé, ou semi-soufflé ou oxydé ou rectifié à l'air ou rectifié partiellement à l'air. Différents bitumes obtenus par les procédés de raffinage peuvent être combinés dans les compositions selon l’invention, pour obtenir le meilleur compromis, en termes de performances techniques. Dans les procédés conventionnels de fabrication des compositions bitumineuses, on opère à des températures de fabrication comprises entre 90 °C et 230 °C, de préféence entre 120 °C et 200 °C, et sous agitation pendant une durée d'au moins 10 minutes, de préférence comprise entre 30 minutes et 10 heures, plus préférentiellement entre 1 heure et 6 heures. On entend par température de fabrication, la température de chauffage du ou des bitumes avant mélange avec les additifs, ainsi que la température de mélange. La température et la durée du chauffage varient selon la quantité de bitume utilisée et sont définies par la norme NF EN 12594. Les bitumes soufflés peuvent être fabriqués dans une unité de soufflage, en faisant passer un flux d'air et/ou d'oxygène à travers un bitume ou mélange de bitumes de départ. Cette opération peut être menée en présence d'un catalyseur d'oxydation, par exemple de l'acide phosphorique. Généralement, le soufflage est réalisé à des températures élevées, de l'ordre de 200 à 300 °C, pendant des durées relativement longues typiquement comprises entre 30 minutes et 2 heures, en continu ou par lots. La durée et la température de soufflage sont ajustées en fonction des propriétés visées pour le bitume soufflé et en fonction de la qualité du bitume de départ.
[0042] Parmi les bitumes utilisables selon l'invention, on peut également citer les bitumes de recyclage.
[0043] Les bitumes peuvent être des bitumes de grade dur (tels que les grades 10/20 et 20/30) ou de grade mou (tel que le grade 160/220) définis par la norme EN 12591. [0044] L’invention est particulièrement adaptée, aux cas où la base bitume est constituée d’un bitume de grade dur ou d’un mélange de bitumes de grade dur, en particulier choisi(s) parmi les bitumes de grade 35/50, 20/30 et 10/20.
[0045] Les bases bitume utilisables dans le cadre de l'invention ont, de préférence, une pénétrabilité, mesurée à 25°C selon la norme EN 1426, de 5 à 330 1/10 mm, de préférence entre 10 à 220 1 /10 mm, plus préférentiellement de 10 à 120 1 /10 mm. De manière bien connue, la mesure dite de « pénétrabilité à l'aiguille » est réalisée au moyen d'un test normalisé NF EN 1426 à 25°C (Pene). Cette caractéristique de pénétrabilité est exprimée en dixièmes de millimètre (dmm ou 1/10 mm). La pénétrabilité à l'aiguille, mesurée à 25°C, selon le test normalisé NF EN 1426, représente la mesure de la pénétration dans un échantillon de bitume, au bout d'un temps de 5 secondes, d'une aiguille dont le poids avec son support est de 100 g.
Particules de Zéolithe
[0046] Les zéolithes sont des minéraux cristallins, constitués d’aluminosilicates d’un métal alcalin ou alcalinoterreux. Les zéolithes présentent une structure tridimensionnelle microporeuse ou nanoporeuse avec des canaux interconnectés, dont la taille varie en fonction de la structure. Les zéolithes peuvent exister à l'état naturel ou bien avoir été modifiées ou préparées. Il existe différents types de zéolithes : trente-cinq zéolithes naturelles et plus d'une centaine de zéolithes de synthèse. Chaque type de zéolithe se caractérise par l'architecture et la taille de son réseau cristallin. Toutes peuvent être utilisées dans le cadre de l’invention.
[0047] A titre d’exemples de zéolithe particulièrement adaptées dans le cadre de l’invention, on peut citer les zéolithes A (également nommée LTA, pour « Linde type A >>), les faujasites (également FAU). Comme le montre la figure 1 qui représente la structure cristalline d’une zéolithe FAU selon l’axe [1 11 ], la structure de la faujasite consiste en un assemblage d’octaèdres tronqués réguliers (24 tétraèdres TO4) appelés cages sodalites ou 0. Chacune de ces cages est reliée à 4 cages sodalites voisines par l’intermédiaire de doubles cycles à 6 tétraèdres (prismes droits à base hexagonale, D6R). La figure 2 représente la structure cristalline d’une zéolithe LTA selon l’axe [1 11 ] et les cages/structures élémentaires qui la constituent.
[0048] A titre d’exemples de zéolithe A, on peut citer la LTA 5A. A titre d’exemples de faujasite, on peut citer la 13X, CBV 400 ou CBV 700.
[0049] La surface spécifique, déterminée par la méthode BET (Brunauer, Emmell et Teller), et la taille de pores des particules de zéolithe utilisées peuvent être déterminées, grâce aux isothermes d’adsorption et de désorption d’azote à 77K. La taille des pores des zéolithes peut être déterminée, de préférence, par la méthode BJH (Barrett-Joyner-Halenda). Dans le cas des zéolithes A, la taille des pores est de 4,3 Â et dans le cas des faujasites de 7,4 Â.
[0050] De telles zéolithes sont disponibles commercialement, notamment chez Sigma Aldrich.
[0051 ] De manière avantageuse, les particules de zéolithe utilisées, et en particulier les particules de zéolithe LTA 5A, faujasite 13X, CBV 400 ou CBV 700, présentent une surface BET de 20 à 600 g/m2, de préférence de 50 à 400 g/m2.
[0052] De manière avantageuse, les particules de zéolithe introduites représentent 0,1 à 10 % en masse, de préférence de 1 à 8 % en masse, et préférentiellement de 3 à 7 % en masse, par rapport à la masse de la base bitume présente dans la composition bitumineuse.
[0053] En général, les particules de zéolithe introduites représentent de 0,1 à 8% en masse, de préférence de 0,9 à 7 % en masse, et préférentiellement de 2,7 à 6,5 % en masse, par rapport à la masse totale de la composition bitumineuse.
[0054] Dans le cadre de l’invention, il a été démontré que la présence de telles particules de zéolithe dans les compositions bitumineuses selon l’invention permettait de stabiliser la masse de CO2 piégée dans lesdites compositions, et donc la masse desdites compositions également. La stabilisation intervient plus rapidement, en fonction du choix de la température d’incorporation du CO2, dans la composition bitumineuse.
Autres composants/additifs éventuels
[0055] Les compositions bitumineuses selon l’invention peuvent, également, inclure un ou plusieurs polymères. En particulier, un polymère oléfinique et/ou un élastomère, notamment un élastomère réticulé ou réticulable, peu(ven)t être incorporé(s) dans les compositions bitumineuses selon l’invention.
[0056] Les compositions bitumineuses selon l’invention peuvent, en particulier, comprendre un ou plusieurs polymères oléfiniques notamment choisis parmi : (a1 ) les copolymères statistiques ou séquencés, de préférence statistiques, d'éthylène et d'un monomère choisi parmi l'acrylate de glycidyle et le méthacrylate de glycidyle, comprenant de 50% à 99,7% en masse, de préférence de 60% à 95% en masse, plus préférentiellement 60% à 90% en masse d'éthylène;
(b1 ) les terpolymères statistiques ou séquencés, de préférence statistiques, d'éthylène, d'un monomère A choisi parmi l'acétate de vinyle, les acrylates d'alkyle en C1 à C6 et les méthacrylates d'alkyle en C1 à C6 et d'un monomère B choisi parmi l'acrylate de glycidyle et le méthacrylate de glycidyle ; en particulier lesdits terpolymères comprenant de 0,5% à 40% en masse, de préférence de 5 à 35% masse, plus préférentiellement de 10% à 30% en masse de motifs issus du monomère A et, de 0,5% à 15% en masse, de préférence de 2,5% à 15% en masse de motifs issus du monomère B, le reste étant formé de motifs issus de l'éthylène;
(c1 ) les copolymères résultant du greffage d'un monomère B choisi parmi l'acrylate de glycidyle et le méthacrylate de glycidyle, sur un substrat polymérique ; en particulier le substrat polymérique est choisi parmi les polyéthylènes, notamment les polyéthylènes basse densité, les polypropylènes, les copolymères statistiques ou séquencés, de préférence statistiques, d'éthylène et d'acétate de vinyle et les copolymère statistiques ou séquencés, de préférence statistiques, d'éthylène et d'acrylate d'alkyle en C1 à C6 ou méthacrylate d'alkyle en C1 à C6, comprenant de 40% à 99,7% en masse, de préférence de 50% à 99% en masse d'éthylène ; de préférence lesdits copolymères greffés comprenant de 0,5% à 15% en masse, de préférence de 2,5% à 15% en masse de motifs greffés issus du monomère B.
[0057] Les compositions bitumineuses selon l’invention peuvent, en particulier, comprendre un ou plusieurs élastomères, notamment choisi(s) parmi les élastomères réticulés ou réticulables. Les élastomères réticulés seront introduits sous leur forme réticulable dans les compositions selon l’invention et réticulés in situ. De tels élastomères connus pour être incorporés dans une composition bitumineuse sont, notamment, les copolymères SB (copolymère à blocs du styrène et du butadiène), SBS (copolymère à blocs styrène-butadiène- styrène), SIS (styrène-isoprène-styrène), SBS* (copolymère à blocs styrène -butadiène- styrène en étoile), SBR (styrène-b-butadiène-rubber), EPDM (éthylène propylène diène modifié).
[0058] De manière avantageuse, la masse de polymère(s) oléfinique(s) et/ou d’élastomère(s) représente de 0,1 à 12% en masse, de préférence de 0,3 à 10 %, et préférentiellement de 0,5 à 7 % en masse, par rapport à la masse de la base bitume présente dans la composition bitumineuse.
[0059] Selon certains modes de réalisation particuliers, une composition bitumineuse selon l’invention comprend de 0,09% à 10% en masse, de préférence de 0,3% à 8% en masse et préférentiellement de 0,5 à 6% en masse, de polymère(s) oléfinique(s) et/ou d’élastomère(s), par rapport à la masse totale de ladite composition bitumineuse.
Compositions bitumineuses, également nommées compositions bitumineuses, selon l’invention
[0060] Bien qu’il ne soit pas exclu que les compositions bitumineuses selon l'invention comprennent, un ou plusieurs autres additifs, notamment choisis parmi ceux classiquement utilisés dans les compositions bitumineuses, de manière préférée, la base bitume, le CO2 piégé, les particules de zéolithe, voire le ou les élastomère(s) et/ou polymère(s) oléfinique(s) représentent au moins 90% en masse, de préférence au moins 95% en masse, voire 100% en masse de la masse totale de la composition bitumineuse.
[0061] Les différents composants de la composition bitumineuse sont dispersés dans la composition bitumineuse, et donc dans la base bitume.
[0062] Des exemples de compositions bitumineuses particulièrement préférées sont donnés ci-après. Les quantités préférées des différents composants présents dans les compositions selon l’invention sont données ci-après. Ces quantités pourront être utilisées indépendamment les unes des autres. Bien entendu, elles pourront être utilisées en combinaison et toutes les combinaisons possibles des gammes spécifiées ci-après sont envisagées dans le cadre de l’invention. A titre d’exemple, les gammes de % massique les plus larges données pour chacun des composants pourront être utilisées en combinaison, ou encore les gammes de % massique intermédiaires données pour chacun des composants pourront être utilisées en combinaison, ou encore les gammes de % massique les plus restreintes données pour chacun des composants pourront être utilisées en combinaison.
[0063] En particulier, l’invention concerne des compositions bitumineuses comprenant une base bitume modifiée par incorporation de particules de zéolithe et dans laquelle du CO2 a été incorporé et reste piégé. En d’autres termes, l’invention concerne des compositions bitumineuses comprenant une base bitume, des particules de zéolithe et du CO2 piégé.
[0064] En particulier, de telles compositions bitumineuses, comprennent une base bitume, modifiée par incorporation de (ou comprenant) :
- 0,1 à 10 % en masse, de préférence de 1 à 8 % en masse, et préférentiellement de 3 à 7 % en masse, par rapport à la masse de base bitume, de particules de zéolithe, et en particulier de particules d’une zéolithe choisie parmi les faujasites, notamment CBV 400, CBV 760 et 13X, et les LTA, de préférence, la zéolithe est une LTA 5A ;
- éventuellement, un ou plusieurs polymères choisis parmi les polymères oléfiniques et les élastomères, notamment parmi les élastomères réticulés ou réticulables, à raison de 0,5 à 12 % en masse, préférentiellement de 0,3 à 10 % en masse, et de manière encore plus préférée de 0,5 à 7 % en masse, de la masse de la base bitume,
- du CO2 piégé dans la dite composition, qui représente de 0,2 à 3 % en masse, de préférence 0,2 à 2 % en masse, et préférentiellement de 0,2 à 0,8 % en masse, par rapport à la masse de la base bitume.
[0065] Dans de telles compositions, de manière préférée, le ou les polymères présents, sont choisis parmi ceux spécifiquement décrits dans le cadre de la présente description.
[0066] Il est possible que de telles compositions comprennent un ou plusieurs autres additifs. Cependant, il est préférable que les composants sus-mentionnés et la base bitume constituent l’essentiel de la composition bitumineuse. Dans les compositions bitumineuses selon l’invention, la base bitume représente au moins 75% en masse, de la masse totale de la composition bitumineuse, et de préférence au moins 80%, voire au moins 85% et voire au moins 90% en masse de la masse totale de la composition bitumineuse. Ce % sera fonction de la présence ou non de polymères additionnels, notamment. Selon des modes de réalisation particuliers de compositions bitumineuses susmentionnées, la base bitume pourra être modifiée uniquement par l’incorporation des composants listés.
[0067] De manière avantageuse, ces compositions bitumineuses auront une masse qui reste stable à 25°C et sous 1013,25 hPa, sur ure période Ps d’au moins 5 heures, de préférence d’au moins 10 heures. Ce critère de stabilité est tel que précédemment défini dans le cadre de la présente description.
Préparation des compositions bitumineuses selon l’invention et procédé de préparation selon l’invention
[0068] Les compositions bitumineuses de l'invention peuvent être préparées en utilisant tout procédé connu de l'homme du métier, pour la préparation de compositions bitumineuses. En règle générale, ces procédés comprennent le mélange des composants et le chauffage du mélange. Le bitume peut être chauffé avant mélange. Habituellement, le bitume est chauffé avant mélange, et le ou les additifs est (sont) additionné(s) au bitume sans avoir été préalablement chauffé(s). Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, on prépare, tout d’abord, une base bitume modifiée en mettant en contact :
- la base bitume ;
- la masse souhaitée de particules de zéolithe ;
- éventuellement un ou plusieurs autre(s) additif(s).
[0069] De manière classique, le mélange de la base bitume et des particules de zéolithe, voire du ou des autre(s) additif(s) présent(s), est réalisé à des températures allant de 90 à 230 ° C, de préférence alant de 120 à 200 ° C, et préférentiellement allant de 120 à 180 ° C.
[0070] Un tel mélange est réalisé sous agitation, notamment, pendant une durée de 5 minutes à 10 heures, de préférence de 10 minutes à 3 heures, préférentiellement de 10 à 90 minutes, et de manière encore plus préférée de 20 à 90 minutes. Le mélange peut être mis en oeuvre au moyen d'une agitation produisant un fort cisaillement ou d'une agitation produisant un faible cisaillement. En particulier, le mélange est réalisé sous une agitation de 100 à 1000 rpm (rotations par minute), de préférence de 100 à 600 rpm, et préférentiellement de 150 à 500 rpm. L'agitation est réalisée de manière à faciliter la dispersion et la bonne distribution des particules de zéolithe dans la base bitume. L’homme du métier ajustera le temps et la puissance de l’agitation, pour obtenir une répartition satisfaisante. Il a été constaté dans les exemples que des temps plus longs d’agitation pour réaliser la base bitume modifiée permettaient, ensuite, d’obtenir une quantité piégée de CO2 plus importante, à la fois à la fin du piégeage et également après la stabilisation, si celle-ci n’est pas immédiate. Aussi, un temps d’agitation supérieur ou égal à 1 heure, notamment de 1 à 5 heures, lors de la préparation de la base bitume modifiée sera privilégié.
[0071 ] Lorsqu’un un ou plusieurs polymères sont incorporés dans la base bitume, il(s) est(sont), de préférence, introduit(s) avant les particules de zéolithe, en particulier, pour des raisons pratiques. Néanmoins, une introduction après les particules de zéolithe pourrait, tout aussi bien, être mise en oeuvre.
[0072] De manière avantageuse, l’incorporation du CO2 au sein de la composition conduisant à son piégeage dans la composition bitumineuse est réalisée, après l’incorporation des particules de zéolithe. Ceci permet de maximiser l’action de la présence des particules de zéolithe, sur le piégeage du CO2. Si un ou plusieurs autres composants sont incorporés, l’incorporation du CO2 au sein de la composition conduisant à son piégeage dans la composition bitumineuse est réalisée, de préférence, après cette incorporation des autres composants, également.
[0073] Un tel piégeage peut être réalisé en plaçant la base bitume modifiée contenant les particules de zéolithe, voire le ou les autres additifs, dans une enceinte sous pression de CO2, l’enceinte étant maintenue à une température, généralement allant de 10 à 200 ° C, de préférence alant de 20 à 160 ° C, notamment de 25 à 160°C. La pression de CQ sera notamment choisie dans la gamme allant de 5.103 à 8.104 hPa (Hectopascal, correspondant à 5-80 bars), de préférence dans la gamme allant de 5.103 à 5.104 hPa, et préférentiellement dans la gamme allant de 1 .104 à 3.104 hPa. Le maintien dans ces conditions dans l’enceinte sous pression sera assuré pendant une durée, le plus souvent de 5 minutes à 100 heures. Cette durée sera adaptée, par l’homme du métier, en fonction notamment de la température choisie lors de l’incorporation du CO2, de la pression de CO2 utilisée et de la quantité de CO2 souhaitée. Par exemple, l’incorporation du CO2 sera réalisée sur une durée de 5 à 50 heures, lorsqu’une température de 80 à 160 °C sera utilisée, et sur unedurée de 30 minutes à 5 heures lorsqu’une température de 10 à 40 °C sera utlisée, pour une pression identique. L’étape d’incorporation du CO2 peut être réalisée en présence ou non d’une agitation mécanique. Si une telle agitation est présente, la vitesse d’agitation peut, par exemple, varier entre 200 rpm et 6000 rpm (rotations par minute).
[0074] L’incorporation de CO2 est favorisée aux températures les plus basses. L’homme du métier sera, à même de jouer sur les 3 variables T°C/Pression et durée d’exposition de la composition à une pression de CO2, pour obtenir une incorporation optimale de CO2 au sein de la composition, et notamment obtenir une saturation de la composition en CO2. Cependant, la stabilisation de la quantité de CO2 intervient plus rapidement lorsque l’incorporation est réalisée à une température plus élevée.
[0075] En général, à l’issue de l’étape de piégeage du CO2, le CO2 piégé représente de 0,4 à 6 % en masse, de préférence de 0,4 à 4 % en masse, et préférentiellement de 0,4 à 2 % massique, et plus préférentiellement de 0,6 à 1 ,5 % massique, de la masse de la base bitume. De manière alternative, à l’issue de l’étape de piégeage du CO2, le CO2 piégé représente de 0,2 à 6 % en masse, de préférence de 0,2 à 4 % en masse, et préférentiellement de 0,2 à 2 % en masse, et plus préférentiellement de 0,2 à 1 ,5% en masse, de la masse de la base bitume.
[0076] Après une telle étape de piégeage du CO2, il peut se produire une étape de relargage d’une partie du CO2 piégé, notamment en fonction de la température utilisée lors de l’étape de piégeage du CO2.
[0077] De manière avantageuse, le piégeage du CO2 est réalisé en plaçant la base bitume modifiée, dans une enceinte sous pression de CO2, l’enceinte étant maintenue à une température allant de 100 à 150 ° C, typiquement égale à 120 ° C, la pression de CO2 étant notamment choisie dans la gamme allant de 5.103 à 8.104 hPa, de préférence dans la gamme allant de 5.103 à 5.104 hPa, et préférentiellement dans la gamme allant de 1 .104 à 3.104 hPa et typiquement égale à 2,1 104 hPa. Dans ce cas, la stabilisation du C02 piégé au sein de la composition est immédiate.
[0078] Selon une autre variante de mise en oeuvre, le piégeage du C02 est réalisé en plaçant la base bitume modifiée, dans une enceinte sous pression de CO2, l’enceinte étant maintenue à une température allant de 20 à 50 °C, typiquement égale à 25 °C, la pression de CQ étant notamment choisie dans la gamme allant de 5.103 à 8.104 hPa, de préférence dans la gamme allant de 5.103 à 5.104 hPa, et préférentiellement dans la gamme allant de 1 .104 à 3.104 hPa et typiquement égale à 2,1 104 hPa, la composition bitumineuse issue de l’étape b) étant ensuite soumise à une étape de relargage d’une partie du C02 piégé, à l’issue de laquelle la masse de la composition bitumineuse est stable.
[0079] L’étape ou phase de relargage Pr, lorsqu’elle est présente, est en général d’au moins 10 heures, le plus souvent de 15 à 30 heures, après la fin de l’étape de piégeage du CO2. La fin de l’étape de piégeage du CO2 correspond, notamment, au moment où la composition bitumineuse ne se trouve plus sous une pression de CO2. Ce relargage peut intervenir naturellement lorsque la composition bitumineuse est stockée à 25°C et sous1013,25 hPa. Une telle phase de relargage dans ces conditions dure typiquement au moins 10 heures, et notamment de 15 à 30 heures. Il est également possible que la composition bitumineuse soit soumise à un chauffage pendant cette phase de relargage Pr, ce qui aura pour effet d’accélérer le relargage d’une partie du CO2 et donc de réduire la durée de la phase de relargage. Pendant une telle phase de relargage, en général de 50 à 25% massique du CO2 initialement incorporé, et notamment de 40 à 30 % massique du CO2 initialement incorporé, peut être relargué, et conduit à un % massique de CO2 par rapport à la masse de la base bitume, qui reste encore au moins égal à 0,2 à 3 % en masse, de préférence de 0,2 à 2 % en masse, et préférentiellement de 0,2 à 0,8 %, de la masse de la base bitume. En effet, dans ce cas, il y a une perte du CO2 piégé, mais la masse incorporée initialement est plus importante, que lorsque le piégeage est réalisé à plus haute température. [0080] Le procédé de préparation terminé, voire la phase de relargage Pr terminée lorsqu’il y en a une, le CO2 restant reste piégé au sein de la composition bitumineuse, dans des conditions dites standard de stockage (à 25 °C et sous 1013,25 hPa), ce qui se traduit par une stabilisation de la masse de la composition bitumineuse. La masse de la composition bitumineuse s’entend comme la masse de tous les composants présents (en particulier la base bitume, les particules de zéolithe, et les autres composants éventuellement présents) mais également du CO2 piégé dans la composition bitumineuse lorsque la masse de celle-ci est mesurée.
[0081] L’invention concerne également les compositions bitumineuses susceptibles d’être obtenues par le procédé décrit dans le cadre de l’invention, et en particulier les compositions bitumineuses, qui peuvent être qualifiées de stabilisées, qui sont susceptibles d’être obtenues par le procédé selon l’invention, et à l’issue de l’étape de relargage d’une partie du CO2 piégé, lorsque le procédé selon l’invention en comprend une.
[0082] Les caractéristiques décrites dans les précédentes sections s’appliquent également aux procédés de préparation selon l’invention. Ainsi, les composants mis en jeu dans le procédé de préparation seront, de préférence, choisis, parmi ceux précédemment décrits et introduits dans des proportions permettant de conduire aux quantités données pour la description des compositions bitumineuses selon l’invention.
Utilisation et mise en œuvre des compositions bitumineuses selon l’invention
[0083] Diverses utilisations des compositions bitumineuses obtenues selon l'invention sont envisagées. En particulier, les compositions de bitume selon l'invention peuvent être utilisées en tant que liant bitumineux. Le liant bitumineux ou composition bitumineuse selon l'invention peut à son tour être employé(e) pour préparer une association avec des granulats, notamment routiers. S'agissant des applications routières, l'invention vise notamment des enrobés bitumineux comme matériaux pour la construction et l'entretien des corps de chaussée et de leur revêtement, ainsi que pour la réalisation de tous travaux de voirie. [0084] Par enrobé bitumineux, on entend, un mélange d'un liant bitumineux avec des granulats et éventuellement des charges minérales et/ou synthétiques. L'enrobé bitumineux comprend un liant bitumineux tel que décrit dans le cadre de l’invention, et éventuellement des charges minérales et/ou synthétiques, de préférence choisies parmi des fines, du sable, des gravillons et des fraisats de recyclage. Les granulats sont des granulats minéraux et/ou synthétiques, notamment, des fraisats de recyclage, de dimensions supérieures à 2 mm, de préférence comprises entre 2 mm et 20 mm.
[0085] Aussi, l’invention a également pour objet un procédé de préparation d’un enrobé bitumineux comprenant le mélange à chaud d’une composition bitumineuse selon l’invention, avec des granulats, et éventuellement des charges minérales et/ou synthétiques.
[0086] Le liant bitumineux selon l’invention, peut, avantageusement être utilisé pour préparer un enduit superficiel, un enrobé à chaud, un enrobé à froid, un enrobé coulé à froid ou une grave émulsion. S'agissant des applications routières, l'invention vise également des asphaltes comme matériaux pour fabriquer et recouvrir des trottoirs.
[0087] Par asphalte, on entend, un mélange de liant bitumineux avec des charges minérales et/ou synthétiques. Un asphalte comprend une composition bitumineuse telle que décrite dans le cadre de l’invention et des charges minérales telles que des fines, du sable ou des gravillons et/ou des charges synthétiques. Les charges minérales sont constituées de fines (particules de dimensions inférieures à 0,063 mm), de sable (particules de dimensions comprises entre 0,063 mm et 2 mm) et éventuellement de gravillons (particules de dimensions supérieures à 2 mm, de préférence comprises entre 2 mm et 4 mm). Les asphaltes présentent 100% de compacité et sont principalement utilisés pour fabriquer et recouvrir des trottoirs, alors que les enrobés possèdent une compacité inférieure à 100% et sont utilisés pour fabriquer des routes. Contrairement aux enrobés, les asphaltes ne sont pas compactés au rouleau lors de leur mise en place. [0088] Aussi, l’invention a également pour objet un procédé de préparation d’un asphalte comprenant le mélange à chaud d’une composition bitumineuse selon l’invention, avec des charges minérales et/ou synthétiques.
[0089] Un autre aspect de l'invention concerne l'utilisation d'une composition de bitume dans diverses applications industrielles, notamment pour préparer un revêtement d'étanchéité, une membrane ou une couche d'imprégnation. S'agissant des applications industrielles des compositions bitumineuses, on peut citer la fabrication de membranes d'étanchéité, de membranes anti-bruit, de membranes d'isolation, des revêtements de surface, des dalles de moquette, des couches d'imprégnation.
[0090] L’incorporation de CO2 et des particules de zéolites n’affecte pas, de manière significative, la pénétrabilité à l'aiguille et la température bille anneau des compositions bitumineuses, ce qui les rend adaptées aux applications ci-dessus.
[0091] L’invention a également pour objet un procédé de préparation d’un asphalte comprenant le mélange à chaud, à une température de 80 à 200 °C, de préférence de 80 à 180 ° C et préférentiellement de 100 à 160 ° C, d’une composition bitumineuse selon l’invention ou susceptible d’être obtenue selon un procédé selon l’invention, avec des charges minérales et/ou synthétiques.
[0092] L’invention concerne également l’utilisation de particules de zéolithe dans une composition bitumineuse dans laquelle du CO2 est incorporé, pour obtenir une stabilisation de la quantité de CO2 restant piégée au sein de ladite composition bitumineuse.
[0093] Les caractéristiques décrites en lien avec la composition bitumineuse et/ou le procédé de préparation d’une composition selon l’invention s’appliquent aux utilisations, produits et procédés décrits dans la présente section. Aussi, pour obtenir la stabilisation de la quantité de CO2 restant piégée au sein de ladite composition bitumineuse, les composants et quantités tels que précédemment définis, et/ou les conditions d’incorporation et/ou de stockage seront, avantageusement, appliqués.
[0094] Les exemples ci-après, en référence aux Figures annexées, permettent d’illustrer l’invention, mais n’ont aucun caractère limitatif.
Brève description des dessins [0095] [Fig. 1 ] La figure 1 représente la structure cristalline d’une zéolithe FAU selon l’axe [1 1 1 ] et une cage 0 et la structure élémentaire D6R qui la constituent.
[0096] [Fig. 2] La figure 2 représente la structure cristalline d’une zéolithe LTA selon l’axe [1 1 1 ] et les cages/structures élémentaires qui la constituent.
[0097] [Fig. 3] La figure 3 représente l'évolution du % relatif de CO2 restant dans l'échantillon (% massique par rapport à la masse de CO2 en sortie du PAV - de l’anglais « Pressure Ageing Vessel ») en fonction du temps (h) écoulé à 25 °C après la sortie du PAV utilisé pour réaliser le piégeage du CO2 (= temps de stockage à 25 °C), pour les compositions 2 et 4 préparées dans les exemples et la base bitume non modifiée par incorporation de particules de zéolithe.
[0098] [Fig. 4] La figure 4 représente l'évolution du % relatif de CO2 restant dans l'échantillon (% massique par rapport à la masse de CO2 en sortie du PAV) en fonction du temps (h) écoulé à 25 °C après la sortiedu PAV utilisé pour réaliser le piégeage du CO2 (= temps de stockage à 25 °C), pour les compositions 5 à 8 préparées dans les exemples et la base bitume non modifiée par incorporation de particules de zéolithe.
[0099] [Fig. 5] La figure 5 représente l'évolution du % relatif de CO2 restant dans l'échantillon (% massique par rapport à la masse de CO2 en sortie du PAV) en fonction du temps écoulé à 25 °C après la sortie du PAV utilisé pour réaliser le piégeage du CO2 (h) (= temps de stockage à 25 °C), pour les compostions 8 (8- 25°C) et 9 (9-120°C) préparées dans les exemples ella base bitume non modifiée par incorporation de particules de zéolithe pour laquelle le piégeage du CO2 a été réalisé à 25 °C (bitume-25°C) ou 120 °C (bitura-120°C).
[0100] [Fig. 6] La figure 6 représente l'évolution du % massique de CO2 restant dans l'échantillon par rapport à la masse de base bitume, pour les compositions présentées sur la figure 5.
Exemples
Partie 1. Exemples de réalisation
[0101 ] Du bitume pur type 35/50 selon la norme EN 12591 provenant de la raffinerie de Feyzin (base bitume), d’après un processus de raffinage classique en voie directe a été modifié par incorporation de différentes zéolithes, puis piégeage de CO2.
[0102] Les particules de zéolithe utilisées sont présentées dans le tableau 1 ci-après.
[0103] [Tableau 1 ]
Figure imgf000028_0001
[0104] Les bases bitume modifiées ont été obtenues dans les conditions suivantes :
- des particules de zéolithe ont été introduites dans la base bitume déjà chauffée à 160°C ;
- Température de mélange : 160 °C ;
- Vitesse d’agitation : 200 tours/min. (rpm pour rotation par minutes) ;
- Agitation pendant 30 minutes ou 1 heure.
Incorporation du C02 dans les bases bitume modifiées
[0105] Pour incorporer le CO2 dans les compositions bitumineuses, un dispositif PAV (modèle de l’appareil utilisé : PAV3 de la société ATS [Applied Test Systems]) a été utilisé. Ce dispositif est habituellement utilisé pour induire une oxydation du bitume, selon la norme NF EN 14769. Il simule le vieillissement oxydatif à long terme d’une composition de bitume, représentant une oxydation de plusieurs années sur route. Cet essai se pratique habituellement à une température de 100°C, à une pression de 21 bar (2,1 .10* hPa) et durant 20 heures en utilisant une bouteille d’air comprimé. Le bitume est introduit au sein du dispositif dans des coupelles contenant chacune 50 g de composition de bitume.
[0106] Dans le cadre de l’invention où une incorporation du CO2 dans une composition bitumineuse est souhaitée, au lieu d’utiliser une bouteille d’air comprimé comme pour les tests de vieillissement, une bouteille de CO2 pur (à 99%) a été utilisée et connectée au dispositif PAV. La base bitume, incorporant l’additif sélectionné, a été placée pendant 20 heures, à une température de 25 °C ou de 120°C, sous une pression de 21 ,1 CP hPa (21 bar) de CO2, de manière à incorporer le CO2 dans la composition de bitume. A l’issue de ces 20 heures, le dispositif a été, tout de suite, remis à pression atmosphérique et les coupelles ont été immédiatement retirées.
Mesure de la teneur en C02 dans le bitume
[0107] La teneur en CO2 incorporée a été mesurée par pesée, avec une balance de précision (Balance Sartorius Practum 224-1 S), les coupelles contenant le bitume avant et après incorporation du CO2 par PAV (de l’anglais « Pressure Ageing Vessel »), comme détaillé ci-après, ont été pesées. Les mesures ont été réalisées à 25 °C et sous pression atmosphérique (1013,25 hP^). Après PAV sous air, il n’y a aucune différence avant et après la PAV. Après PAV sous CO2, la différence de masse obtenue correspond donc à la masse de CO2 incorporée dans le bitume.
Etude de stabilité du piégeage du C02
[0108] La stabilité du piégeage du CO2 a été évaluée à l’issue de ces 20 heures de PAV, en maintenant la composition bitumineuse obtenue à température ambiante (25°C) et sous pression atmosphérique (1013,25 hPa) Les temps mentionnés, notamment de 5h et 24h correspondent au temps écoulé, après la fin de l’étape d’incorporation du CO2, et démarrent donc dès la sortie des compositions bitumineuses étudiées du dispositif PAV utilisé pour l’incorporation du CO2.
Evaluation des compositions bitumineuses
[0109] Les compositions bitumineuses ont été évaluées, après 24h de stockage à 25 °C. Les évaluations suivantes ont été réalisées par :
- la mesure de la pénétrabilité à l’aiguille à 25 °C (abréviation : Pene), selon la norme EN 1426, les résultats étant exprimés en 1/10 mm,
- la mesure de la température de ramollissement bille anneau (abréviation : TBA), selon la norme EN 1427, les résultats étant exprimés en °C,
- La TBA et la pénétrabilité de la composition 8 et du bitume pur, après incorporation de CO2 ont été mesurées, avant et après vieillissement.
1ère série d’essais : utilisation de différentes zéolithes et piégeage du CO2 à 25°C
[01 10] Les particules de zéolithe ont été introduites à raison de 3,1 % massique, par rapport à la masse de la base bitume. Dans ce cas, la durée de mélange pour l’incorporation des particules de zéolithe et l’obtention de la base bitume modifiée était de 30 minutes.
[0111] Les informations concernant les zéolithes utilisées et les résultats obtenus sont présentées dans le tableau 2 ci-après et sur la figure 3 (pour les compositions 2 et 4, en comparaison de la base bitume non modifiée par incorporation de zéolithe).
[0112] [Tableau 2]
Figure imgf000030_0001
[0113] Il apparait donc que la stabilisation de la quantité de CO2 intervient plus rapidement, dans le cas de la zéolithe LTA 5A. Ainsi, des essais complémentaires ont été menés avec cette zéolithe.
2ème série d’essais avec la zéolithe LTA 5A, en réalisant le piégeage du CO2 à 25 °C, avec différentes quantités de zéolithe etdifférents temps de mélange
[0114] Les particules de zéolithe ont été introduites à raison de 3,1 % ou 6,4 % massique, par rapport à la masse de la base bitume.
[0115] Le temps de mélange utilisé pour l’obtention de la base bitume modifiée a été modulé : 30 minutes ou 1 heure.
[0116] Les informations concernant les conditions de préparation et la quantité de CO2 piégée en sortie du PAV utilisé pour piéger le CO2 (en % massique par rapport à la masse de la base bitume) sont présentées dans le tableau 3 ci-après et révolution du % relatif de CO2 au cours du temps après la sortie du PAV utilisé pour piéger le CO2 est présentée sur la figure 4 (pour les compositions 2 et 4, en comparaison de la base bitume non modifiée par incorporation de zéolithe).
[01 17] [Tableau 3]
Figure imgf000031_0001
[01 18] * : non modifiée par incorporation de particules de zéolithe, mais ayant subi la même étape de piégeage du CO2.
[01 19] Les résultats présentés sur la figure 4 montrent que l’augmentation de la quantité de zéolithe introduite permet d’augmenter la quantité de CO2 piégé, lorsqu’une stabilisation de la masse de la composition bitumineuse intervient.
[0120] L’augmentation du temps de mélange permet également d’augmenter la quantité de CO2 piégée et stabilisée dans la composition bitumineuse.
[0121 ] De la raffinerie jusqu’à son application, le bitume peut être manipulé et stocké à chaud, autour de 160 ° C. Par conséquent, la désorption à chaud a également été investiguée, pour les compositions 7 et 8. Pour cela, après environ 100h de stockage à 25 °C, après la fin de l’étape de piégeaçp du CO2 (la masse de la composition bitumineuse était donc stabilisée), un échantillon de celle-ci a été placé dans une microchambre, pendant 1 heure à 160 °C. La quantité de CO2 relarguée lors de l’expérience a été mesurée et correspondait à environ 12% (cas de la composition 8) et 16 % (cas de la composition 7) de la masse de CO2 piégée, avant cette phase de chauffage. 3ème série d’essais avec la zéolithe LTA 5A, en réalisant le piégeage du CO2 à 120°C
[0122] Les particules de zéolithe LTA 5A ont été introduites à raison de 6,4 % massique, par rapport à la masse de la base bitume. Le temps de mélange utilisé pour l’obtention de la base bitume modifiée était de 1 heure.
[0123] Le PAV pour le piégeage du CO2 a été réalisé à 120°C et comparé aux résultats obtenus avec la base bitume non modifiée et ceux de la composition 8, quant à l’évolution de la quantité de CO2 piégée, en fonction du temps de stockage à 25 °C, après la fin de l’étape de piégeaçp (sortie du PAV).
[0124] Le tableau 4 présente la quantité de CO2 piégée en sortie du PAV utilisé pour piéger le CO2, en % massique, par rapport à la masse de la base bitume (% CO2 incorporé).
[0125] [Tableau 4]
Figure imgf000032_0001
[0126] * : non modifiée par incorporation de particules de zéolithe, mais ayant subi une étape de piégeage du CO2.
[0127] La figure 5 et la figure 6 présentent l’évolution respectivement du % massique relatif de CO2 restant dans la composition (par rapport à la masse de CO2 piégée en sortie de PAV) et du % massique de CO2 piégé, par rapport à la masse de la base bitume, en fonction de la durée de stockage à 25 °C, après la sortie du PAV (étape de piégeage du CO2). Il apparait clairement sur ces figures, qu’une incorporation du CO2 à 120 °C permet, tout de suite, d’obtenir la stabilsation du CO2 piégé, même si la masse piégée résultant de l’étape de piégeage, et donc également la masse stabilisée, est moindre que dans le cas d’un piégeage réalisé à 25 °C. Evaluation de la composition 8
[0128] La TBA et la pénétrabilité de la composition 8 et du bitume pur, après et avant incorporation de CO2 ont été mesurées, avant et après vieillissement. Un vieillissement long-terme accéléré dans un récipient de vieillissement sous pression (PAV) (de l’anglais « Pressure Ageing Vessel »), en opérant à 100 °C et à 21 MPa de pression d’air a été réalisée. La durée de vieillissement utilisée était de 25 heures.
[0129] Les résultats sont présentés dans les tableaux 5 et 6 montrent que la présence des particules de zéolithe et le CO2 incorporé n’affectent pas les propriétés de la composition bitumineuse obtenue.
[0130] [Tableau 5]
Figure imgf000033_0002
Figure imgf000033_0001
Figure imgf000033_0003
Essais comparatifs
[0132] A titre de comparaison, d’autres compositions bitumineuses modifiées avec un additif autre que des particules de zéolithe ont été soumises à la même étape de piégeage du CO2. Les résultats présentés ont été obtenus dans les conditions suivantes :
- L’additif sélectionné a été introduit dans la base bitume déjà chauffée à 160 °C ;
- Température de mélange : 160 °C ;
- Vitesse d’agitation : 200 tours/min ;
- Agitation pendant 30 minutes ;
- La quantité d’additif était de 3,0% m/m par rapport à la masse totale de la base bitume modifiée obtenue, correspondant à 3,1 % m/m par rapport à la masse de la base bitume.
[0133] Les résultats obtenus, sur les compositions bitumineuses, après stockage pendant 5h ou 24h après l’étape de piégeage du CO2 sous PAV à 25 °C, sont présentés dans le Tableau 7. Ils montrent qu’avec les autres additifs, on est loin d’une stabilisation à 24h de la quantité de CO2 piégée, contrairement à ce qui est obtenu avec les particules de zéolithe dans le cadre de l’invention. En effet, dans le cas des particules de zéolithe, après 24h de stockage, au moins de 60 à 80% du CO2 piégé à 5h est encore piégé, ce qui met en évidence la stabilisation du CO2, alors que dans les autres cas, après 24h de stockage moins de 60% du CO2 piégé à 5h est encore piégé.
[0134] [Tableau 7]
Figure imgf000035_0001
[0135] (a)aminé (PIBA03)

Claims

Revendications
[Revendication 1] Composition bitumineuse comprenant une base bitume et des particules de zéolithe, dans laquelle la base bitume représente au moins 75 % en masse, de la masse totale de la composition bitumineuse, caractérisée en ce que du CO2 est piégé dans ladite composition bitumineuse et représente de 0,2 à 3 % en masse de la masse de la base bitume et les particules de zéolithe représentent de 0,1 à 10% en masse de la masse de la base bitume.
[Revendication 2] Composition bitumineuse selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le CO2 piégé dans ladite composition bitumineuse représente de 0,2 à 2 % en masse, et préférentiellement de 0,2 à 0,8 % en masse, de la masse de la base bitume et les particules de zéolithe représentent de 1 à 8 % en masse, et préférentiellement de 3 à 7% en masse, de la masse de la base bitume.
[Revendication 3] Composition bitumineuse selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les particules de zéolithe sont des particules d’une zéolithe choisie parmi les faujasites, notamment CBV 400, CBV 760 et 13X, et les LTA, de préférence la zéolithe est une LTA 5A.
[Revendication 4] Composition bitumineuse selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les particules de zéolithe incorporées dans la composition bitumineuse ont une surface spécifique déterminée selon la méthode BET de 20 à 600 g/m2, de préférence de 50 à 400 g/m2.
[Revendication 5] Composition bitumineuse selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la masse de la composition bitumineuse est stable à 25°C et sous 1013,25 hPa, sur une pérbde Ps d’au moins 5 heures, de préférence d’au moins 10 heures, et avantageusement d’au moins 25 heures.
[Revendication 6] Composition bitumineuse selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la base bitume représente au moins 80 % en masse et préférentiellement au moins 85 % en masse de la masse totale de la composition bitumineuse.
[Revendication 7] Composition bitumineuse selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comprend, en outre, un ou plusieurs polymères choisis parmi les polymères oléfiniques et les élastomères, notamment parmi les polymères oléfiniques et les élastomères réticulés ou réticulables, représentant de préférence de 0,5 à 12 % en masse, préférentiellement de 0,3 à 10 % en masse, et de manière encore plus préférée de 0,5 à 7 % en masse, de la masse de la base bitume.
[Revendication 8] Procédé de préparation d’une composition bitumineuse, dans laquelle la base bitume représente au moins 75 % en masse, de la masse totale de la composition bitumineuse, comprenant les étapes successives suivantes : a) obtention d’une base bitume modifiée, comprenant l’incorporation de particules de zéolithe à une base bitume, avec les particules de zéolithe qui représentent de 0,1 à 10% en masse, ladite incorporation étant suivie ou accompagnée d’un mélange, de préférence, sous chauffage à une température appartenant à la gamme allant de 90 à 230 °C, de préférence à la gamme allant de 120 à 200°C, et préférentiellementà la gamme allant de 120 à 180°C, b) piégeage de CO2 dans la base bitume modifiée à une teneur massique représentant de 0,2 à 6 % en masse, de préférence de 0,2 à 4 % en masse, et préférentiellement de 0,2 à 2 % en masse, et plus préférentiellement de 0,2 à 1 ,5% en masse, de la masse de la base bitume.
[Revendication 9] Procédé de préparation selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’à l’étape a), la masse de particules de zéolithe incorporées représente de 1 à 8 % en masse, et préférentiellement de 3 à 7% en masse, de la masse de base bitume.
[Revendication 10] Procédé de préparation selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que lors de l’étape a), un ou plusieurs polymères choisis parmi les polymères oléfiniques et les élastomères, notamment parmi les élastomères réticulables, est(sont) également incorporé(s) dans la base bitume, le(s)dit(s) polymère(s) étant de préférence introduit(s) à raison de préférence de 0,1 à 12% en masse, de préférence de 0,3 à 10 %, et préférentiellement de 0,5 à 7 % en masse, de la masse de la base bitume.
[Revendication 1 1] Procédé de préparation selon l’une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que le piégeage du CO2 est réalisée en plaçant la base bitume modifiée, dans une enceinte sous pression de CO2, l’enceinte étant maintenue à une température allant de 10 à 200 °C, de préférence allant de 20 à 160°C, et préférentiellement allant de 25 à160°C, voire allant de 80 à 160°C, la pression de CQ étant notamment choisie dans la gamme allant de 5.103 à 8.104 hPa, de préférence dans la gamme allant de 5.103 à 5.104 hPa, et préférentiellement dans la gamme allant de 1 .104 à 3.104 hPa.
[Revendication 12] Procédé de préparation selon l’une des revendications 8 à 1 1 , caractérisé en ce qu’il comprend une étape de relargage qui conduit à une quantité de CO2 piégé dans la composition bitumineuse, représentant de 0,2 à 3 % en masse, de préférence de 0,2 à 2 % en masse, et préférentiellement de 0,2 à 0,8 % en masse, de la masse de la base bitume.
[Revendication 13] Utilisation d'une composition bitumineuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, pour préparer un revêtement d'étanchéité, une membrane ou une couche d'imprégnation.
[Revendication 14] Utilisation d’une composition bitumineuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, pour préparer un enduit superficiel, un enrobé à chaud, un enrobé à froid, un enrobé coulé à froid, une grave émulsion ou une couche de roulement, ladite composition bitumineuse étant associée à des granulats et/ou des fraisats de recyclage.
[Revendication 15] Utilisation de particules de zéolithe dans une composition bitumineuse dans laquelle du CO2 est incorporé et comprenant une base bitume qui représente au moins 75 % en masse, de la masse totale de la composition bitumineuse, lesdites particules de zéolithe représentant de 0,1 à 10% en masse, de préférence de 1 à 8 % en masse, et préférentiellement de 3 à 7% en masse, de la masse de la base bitume, pour obtenir une stabilisation de la quantité de CO2 restant piégée au sein de ladite composition bitumineuse.
PCT/FR2023/050387 2022-03-22 2023-03-20 Compositions bitumineuses comprenant des particules de zeolithe et du co2 piege, procedes et utilisations associes WO2023180660A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2202522A FR3133767A1 (fr) 2022-03-22 2022-03-22 Compositions bitumineuses comprenant des particules de zéolithe et du CO2 piégé, procédés et utilisations associés
FRFR2202522 2022-03-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023180660A1 true WO2023180660A1 (fr) 2023-09-28

Family

ID=82942376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2023/050387 WO2023180660A1 (fr) 2022-03-22 2023-03-20 Compositions bitumineuses comprenant des particules de zeolithe et du co2 piege, procedes et utilisations associes

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3133767A1 (fr)
WO (1) WO2023180660A1 (fr)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019122670A1 (fr) 2017-12-19 2019-06-27 Total Marketing Services Compositions bitumineuses comprenant une argile a temperature de degradation elevee
US10744449B2 (en) * 2015-11-16 2020-08-18 Exxonmobil Upstream Research Company Adsorbent materials and methods of adsorbing carbon dioxide

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10744449B2 (en) * 2015-11-16 2020-08-18 Exxonmobil Upstream Research Company Adsorbent materials and methods of adsorbing carbon dioxide
WO2019122670A1 (fr) 2017-12-19 2019-06-27 Total Marketing Services Compositions bitumineuses comprenant une argile a temperature de degradation elevee

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AMONI BRUNO C ET AL: "Effect of coal fly ash treatments on synthesis of high-quality zeolite A as a potential additive for warm mix asphalt", MATERIALS CHEMISTRY AND PHYSICS, ELSEVIER SA, SWITZERLAND, TAIWAN, REPUBLIC OF CHINA, vol. 275, 2 September 2021 (2021-09-02), XP086824923, ISSN: 0254-0584, [retrieved on 20210902], DOI: 10.1016/J.MATCHEMPHYS.2021.125197 *
KUSUMASTUTI R ET AL: "Study On The Mechanism of COAdsorption Process on zeolite 5A as a Molecular Sieve In RDE System: An Infrared Investigation", JOURNAL OF PHYSICS: CONFERENCE SERIES, INSTITUTE OF PHYSICS PUBLISHING, BRISTOL, GB, vol. 1198, no. 3, 10 May 2019 (2019-05-10), pages 32009, XP020338588, ISSN: 1742-6596, [retrieved on 20190510], DOI: 10.1088/1742-6596/1198/3/032009 *
T. CALABI-FLOODY ALEJANDRA ET AL: "Evaluation of Gas Emissions, Energy Consumption and Production Costs of Warm Mix Asphalt (WMA) Involving Natural Zeolite and Reclaimed Asphalt Pavement (RAP)", SUSTAINABILITY, vol. 12, no. 16, 1 August 2020 (2020-08-01), CH, pages 6410, XP055967663, ISSN: 2071-1050, DOI: 10.3390/su12166410 *

Also Published As

Publication number Publication date
FR3133767A1 (fr) 2023-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2459621B1 (fr) Procédé de préparation de compositions bitume/polymère réticulées sans agent réticulant
EP3559136B1 (fr) Composition d'asphalte coulé pour la réalisation de revêtements
CA2956976A1 (fr) Granules de bitume routier
EP3068744B1 (fr) Compositions bitumineuses a base de derives phosphoriques
FR2997945A1 (fr) Liant modifie au glycerol pour la production d'enrobes hydrocarbones a taux eleve en materiaux bitumineux recycles
WO2009030840A2 (fr) Composition bitume/polymere a reticulation thermoreversible
FR2960890A1 (fr) Procede de fabrication d'enrobes hydrocarbone a froid, enrobes hydrocarbones a froid a maniabilite controlee et leur utilisation pour la realisation de revetements routiers
WO2007135097A1 (fr) Liant thermofusible a base d'asphalte ou de bitume a temperature de fabrication abaissee
EP2178925B1 (fr) Polymere greffe et composition de bitume a reticulation thermoreversible comprenant ledit polymere greffe
WO2023180660A1 (fr) Compositions bitumineuses comprenant des particules de zeolithe et du co2 piege, procedes et utilisations associes
WO2019122670A1 (fr) Compositions bitumineuses comprenant une argile a temperature de degradation elevee
EP3083521A1 (fr) Enrobes alleges et utilisation sur ouvrages d'art
WO2023057723A1 (fr) Compositions bitumineuses modifiees par incorporation d'hydroxyde alcalin et piegeant du co2, procedes et utilisations associes
EP2121847A1 (fr) Composition bitumineuse resistante au vieillissement
EP3986834A1 (fr) Compositions bitumineuses thermoreticulees comprenant des particules d'argile, procedes et utilisations associes
FR2984329A1 (fr) Polymere greffe et composition bitume/polymere a reticulation thermoreversible contenant un tel polymere
FR2937059A1 (fr) Enrobe a module eleve a base de materiaux de recyclage
EP4004119A1 (fr) Composition bitume/polymere fluxee et son procede de preparation
EP0343027A1 (fr) Procédé d'obtention de bitumes renfermant au moins un élastomère et produits obtenus
WO2017178753A1 (fr) Procede de preparation d'une composition bitume / polymere presentant des proprietes ameliorees
WO2024141637A1 (fr) Composition bitumineuse comprenant un ester de colophane, procédé de préparation et utilisations
FR2944811A1 (fr) Procede de preparation d'un enrobe a chaud permettant d'obtenir des enrobes comprenant une teneur reduite en liant
WO2023089281A1 (fr) Composition bitumineuse comprenant des déchets plastiques à base d'aluminium, procédés et utilisations
WO2021198130A1 (fr) Procédé de fixation de modules photovoltaïques au moyen d'un liant de collage bitumeux comprenant un organogélateur
FR3119170A1 (fr) Compositions pour la réalisation de membranes d’étanchéité, procédés et membranes associés

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23716640

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1