122650. lajstromszámú szabadalom • Eljárás bituminák és rokonanyagok nemesítésére
2 132650. és növényi vagy állati okjokkal, zsírokkal, továbbá káucsukféltstgekkel, ugyancsak magasabb, célszerűén 180—560 C?-ra hevítik. E.mél az eljárásnál is a kénsav 5 H2 S0 4 =H 2 0+SO a + 0 egyenlet értelmében eibomuk. A statu nascens oxigén a kátrányos bitumenes «anyagokat oxidálja, a kéndioxid és a víigóz pedig a rendszerből távozik. A reakció közben a 10 kénsav és a hő hatására az anyag az oxidált'sän kívül kondenzálódik, polimerizálódik és növér.ji végy állali oh jókkal nemesített műanyag adódik. A fenti eljárásokhoz a kénsavon kivül 15 aránylag dríga anyagokat, mint növényi vagy állati ok jókat, elemi ként kell aránylag nagy mennyiségben hozzákeverni, hogy használható műanyagokat kaphassunk. Eme anyagok alkalmazása 20 nélkül a kapott műanyag törékeny, silány minőségű. Ismeretes végül, hegy műaszfaltok előálhtésára szénhidrogéneket, mint nehézokjokat és kátrányokat kéndioxiddalhő-25 kezelesnek vetik alá. Ez az eljárts hasonló eredményre vezet, mintha az anyagokat kénadalék mellett levegővel fúvatjuk. Az eddig ismeretes eljárt soknál a bitument tartalmazó anyag kétsavval hevít-30 ve, 120 C° feletti hőmérsékleten nagymennyiségű kéndioxid fejlődése melleit reagál; a kéndioxid eres habzás mellett, anélkül, hogy msgával a reakciósanyeggal észrevehető ménekben reagált volna, a 35 rendszerből távozott. A nagyobb mennyiségű kénsavat tartalmazó reakcipsanyagnál a felszabaduló kéndioxid olyan eres habzást létesít, mely ezt az eljárást gyakorlatilag majdnem kivihetetlenné teszi. 40 Nagyobb mennyiségű kénsav a bitumenszerű anyagokra igen erősen pxidálólag hat, azt részben eiszenesí.i. A találmány annak a felismerésén alapszik, hogyha az aszfaltos, szurkos, kátrá-45 nyos alkatrészeket tartalmazó bituminákat, ezekkel rokonanyagokat vagy ezek származékait kénsavval nyomás alatt hevítjük, akkor a kénsav nem a H2 S0 4 = =H2 0-|-S0 2 4-0 egyenlet értelmében re-50 agái, mely szerint a kénsav csupán oxidálólag hat és a kéndioxid a rendszerből gázalakban távozik, hanem a kéndioxid —• kén hozzáadása nélkül is —• részt vesz a reakcióban. Nyomás alatti munkánál 55 azonkívül a kénsav bomlá sából származó, továbbá a reagálóanyagokkal bevitt víztartalom kedvezően hat és a reakció erősségét enyhíti. A reakciófeltételek megfelelő megválasztása mellett előre meghatározható fizikai tulajdonságokkal ren- 60 delkező termékekhez juthatunk. így jó műanyagokat kaphatunk, melyek jó képlékenység mellett jó elasztikus tulajdonságokkal és nagy termoelaszticitással rendelkeznek. 65 A bituminák és rokonanyagok alatt, aszfaltokat, ásványolajokat, barnaszén-, kőszén-, turfa, palaolaj-, fakátrányokat, gyanta-, zsír és csöntkátrányokat, effajta anyagok szurkait, gyantaszurkokat, mon- 70 tánszurkot, a fenti anyagok finomítási és feldolgozási maradékait, mint desztillálási,hidrálási és krakkojási maradékokat és általában ilyen anyagokat tartalmazó keverékeket értünk. " 75 A találmányra jellemző reakció nyomás alatt 180° feletti hőmérsékleten játszódik le. Ügy találtuk, hogy a kedvező hőmérsékleti határok 180 es 360 C° között fekszenek. A nyomás nagyságát úgy választ- 80 juk meg, hogy a reakció folyamán kéndioxid a rendszerből ne távozzék, A reakciós anyagoknak zárt térbe való heví- , tésekor ez a feltétel adva van, és a nyomást a hevítés folyamán a reakciós 85 anyagból fejlődő gőzök és gázok egy atmoszférán felül, általában 10 atm.-nál is nagyobbra erneHk. A reakció egyenletes lefolyásának az elősegítésére és az elszenesedés megaka- 9° dályozására előnyös, ha a reakciókeveréket jól keverjük. A reakcióhoz használhatunk tömény kénsavat. A tömény kénsav bizonyos mennyiségen túl való használatának 95 határt szab az a körülmény, hogy a kénsav a szerves anyagokat elroncsolja. Éppen ezért, ha több kénsavat kívánunk a reakcióhoz felhasználni, úgy járhatunk el, hogy az eljárást kisebb mennyiségű 100 kénsavval többször megismételjük. Eljárhatunk úgyis, hogy hígított, pl. 70%os, vagy annál hígabb kénsavat alkalmazunk, így pl. venezuelai nyersolaj desztillációs maradványt 9% tömény 105 kénsavval autoklávban nyomás alatt 250 C°-ra hevítve Krämer-Sarnow szerint 110 C° olvadáspontú műanyagot kapunk. A kapott anyagban már az elszenesedés jelei kezdtek mutatkozni. Több kénsav í10 alkalmazása már csak rosszabb minőségű anyagokat eredményezett. Ha azonban a műveletet először 6%, azután 4% és újra 4% kénsavval háromszor megismételtük, akkor 160 C°-on olvadó terméket kap- 115 tunk, melynek penetrációja Din előírások