166139. lajstromszámú szabadalom • Eljárás töltőanyag előállítására

166139 3 4 matot, majd a második fokozatban, szerves komponenseknek tetszőleges, előnyösen 10—20%-os adalékarány melletti újabb hozzáadása után annyi ideig hevítjük, hogy a szerves komponen-5 seknek csak egy része alakul át karbénné illetve karboiddá. Ezek a töltőanyagok bizonyos értelemben az útépítésnél ismert bitumen jellegű trinidad-aszfalthoz hasonló szintetikus gyártmányok. A karboid töltőanyagok előállítása tolóke-10 mencében, például csőkemencében történhet. Itt önként adódik a lehetőség, hogy a karboidizálási feltételeket úgy válasszuk meg, hogy éghető szennygáz keletkezzék, amely elégethető. így elkerülhető, hogy kellemetlen fenoltartalmú reak-15 cióvíz és átható szagú zsírsavak keletkezzenek. A karboidizálási folyamat után a reakciótermék szitálással, adott esetben előzetes őrlés után, a kívánt szemcsenagyságú tömítőanyaggá alakítható. Ezen töltőanyagok alkalmazási területe-20 ként a szerves kötőanyag-komponensekkel dolgozó ipart kell megemlíteni. Itt, a szerves fázishoz való nagy affinitás alapján, különösen a bitumenes útépítésre, mint például útalapozás vagy csökkentett kopású aszfaltbeton-hordréteg ké-25 szítése, továbbá bitumen- vagy kátrányalapú kiöntőmasszákra vagy fedéllemezekre gondolunk. Különösen figyelemreméltó, hogy a találmány szerinti eljárással lehetségessé válik az erőművekben igen nagy tömegben keletkező finom 30 barniaszénhamu kedvező feltételek melletti hasznosítása. További előnyök: a) A találmány szerinti új töltőanyagokkal a habarcsok bitumen jellegű kötőanyagtartalma 35 0,5%-kal növelhető. b) Bitumenes keverékben a természetes homok tartalom mintegy 20%-kal növelhető. c) Töltőanyagoknak bitumeniszap készítéséhez való felhasználásánál, különösen bitumen-40 emulziók alkalmazásánál, megszűnnek a tapadási problémák. d) A találmány szerinti töltőanyagokkal készült bitumenes burkolatok tartóssága a szokásos töltőanyagokat tartalmazókéhoz viszonyítva 45 mintegy másfélszeres. A találmányt a következőkben kiviteli példákon ismertetjük. nek megfelel. Az ásványi nyersanyagoknak töltőanyagként való alkalmazásával kapcsolatos egyéb olyan korlátozások, mint amilyenek például az útépítésben szokásos bitumen jeli egű alkalmazásoknál fennállnak, itt elesnek. így alkalmazhatók olyan, vízben megdagadó anyagokat (például agyag) tartalmazó anyagok is, amelyek az útépítésben töltőanyagként nem alkalmazhatók. Ugyancsak alkalmazhatók erőművekből származó salakok is. Szerves komponensként a kőolaj feldolgozó- és petrokémiai ipar vagy a vegyi széndúsítás nehéz desztillátumai, hulladékanyagai vagy melléktermékei alkalmazhatók. Az adalékarány széles határok között ingadozhat, optimális hatás érdekében azonban arra kell törekedni, hogy a szervetlen részecskék tökéletesen, de vékony rétegben körül legyenek véve. A szerves komponens alkalmasságának megítélésére általában a Conradson-féle kokszosodási vizsgálat eredménye mérvadó. Minél nagyobb a kapott érték, annál kisebbre vehető az adalékarány. Az alsó határ abból adódik, hogy kis mennyiségű szerves komponenst nehéz egyenletesen belekeverni a szervetlenbe. Általában 5— 10% adalék elegendő, de erősebb karboidréteg kialakítása céljából nagyobb, 20%-ig vagy nagyobb értékig terjedő kötőanyaghányad is alkalmazható. Az alkalmazott anyag porozitása is döntő befolyást gyakorol. A töltőanyagok karboidizálása különféle módokon történhet. Egy oxidációs előállítási módnál a szervetlen és szerves komponensek keverékét légáramban, például levegővel hígított füstgázokban, 100 C° fölötti, általában 150—300 C° közötti hőmérsékletre hevítjük, miközben a szerves komponens karboiddá való alakulásának kritériumaként a keletkező reakcióvíz mennyisége használható fel. A termikus eljárási módot az jellemzi, hogy a keveréket közömbös atmoszférában, például széndioxidban vagy nitrogénben 200 C° fölötti, különösen 300—400 C° közötti hőmérsékletre hevítjük, miközben a karboidizálódás kritériuma a keletkezett olajtartalmú kondenzátumok mennyisége. Az oxidációs előállítási mód exoterm, a termikus endoterm. A karboidizáció adagonként és "folyamatosan is történhet. Az adagonkénti előállítás például 100 C° fölötti hőmérsékletekre felfűthető keverőben történik levegő be- illetve átvezetése mellett. A karboidizáció fokáról a széntetrakloridban oldható részek mennyiségének ellenőrzésével nyerhetünk információt, és a folyamatot bármely alkalmasnak látszó pillanatban megszakíthatjuk, így olyan gyártmányokat állíthatunk elő, amelyek karboidon kívül magas lágyuláspontú szerves alkotórészeket tartalmaznak. A részleges líarboidizálásnál kapottakhoz hasonló eredmények érhetők el egy kétfokozatú eljárással, azzal az eltéréssel, hogy a szervetlen komponenshez való kötődés lényegesen jobb. Az eljárás első" fokozatában teljes karboidizációt hajtunk végre, azaz oxidáló hatású atmoszférában a reakcióvíz-képződés befejeztéig, illetve közömbös atmoszférában olajtartalmú kondenzátumok leadásának befejeztéig visszük a folya-1. példa Fűthető fceverőben 1000 g finom barnaszénhaimut B 80-as bitumen penetrációs tartományában 200 g kőolaj desztillációs maradékkal keverünk, és levegő hatása alatt 230 C° körüli hőmérsékletre hevítünk. 1 óra elteltével a kőolajdesztillációs maradék gyakorlatilag teljes egészében karboiddá alakul. Ezt az mutatja meg, hogy a karboidizált termékből vett minta széntetrakloriddal való kirázásnál nem mutat sötét színeződést. A folyamat végén 1160 g karboidizálgt gyártmányt kapunk, ez 97%K>S kihozatalnak felél meg. A karboidizált gyártmányt ezután a bitumenjellegű alkalmazásra szánt töltőanyagoknál szokásos szetmcsenlagyságra — 0,09 mm-es szitán több mint 80% szitálat — őröljük. to 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2