190988. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ásványolaj- és petrolkémiai alapú kötőanyagok előállítására
1 190 988 2 A bitumenek tulajdonságait az alapanyagban lévő, valamint a feldolgozás során kialakult kolloid szerkezet határozza meg. A bitumenek kolloid állapotát adott hőmérsékleten az alkotó maltének és aszfaltének fajlagos mennyisége és azok kémiai jellege határozza meg. Az aromás jellegű aszfaltének fokozzák az aszfaltének gélképződési hajlamát. A nafténes részek aromás jellegének fokozódásával a bitumenek peptizációja növekszik. A bitumenek oxidációja során az aszfaltének mennyisége a maltének rovására növekszik. Mivel az oxidáció során elsősorban az aromás jellegű malténes részek alakulnak át aszfalténekké, a mattén kémiai jellege paraflTinos nafténes irányba tolódik el. Ezek a folyamatok a szól-gél átalakulás irányába hatnak. A bitumenek gélképződési hajlama az oxigén, kén, nitrogéntartalmú poláros csoportok számának növekedésével az aszfalténrészecskék közötti intramolekuláris erők növekedése következtében fokozódik. Analitikai vizsgálatokkal bizonyítható, hogy aromástartalmú anyagok oxidációja során az oxidált bitumen nagyobb oxigéntartalmú, mint kis aromástartalmú anyagok oxidációja esetén. 1. példa 700 ml hasznos térfogatú szakaszos oxidáló berendezésbe bemérünk 55 tömeg % romaskinói (szovjet csővezetéki) vákuumdesztillációs maradékot, 18 tömeg % pirolízisolajat (TVK), 27 tömeg % romaskinói eredetű maradványolaj fenolos finomításakor kapott extraktot, amelynek tömege 500 g volt, és ezt az elegyet 78,51/h mennyiségű levegővel 300, 420, 600 percig oxidáljuk. A kapott anyagok lágyuláspontja rendre 42, 53, 70 'C, penetrációjuk 116, 53, 21. A minták Fraass-töréspontja - 11 °C, -írc, — 5 °C. * 2. példa Az üzemi méretű bitumenoxidáló reaktorba alábbi anyagokat mérünk be 140 °C-on: romaskinói (szovjet csővezetéki) 44 469,8 kg gudron 5 romaskinói (szovjet csővezetéki) maradványolaj extrakt 26 202 kg pirolízis nehézgyanta (Lp. 64 °C) 11985 kg Szakaszos körülmények között oxidáljuk az elegyet 48 °C lágyuláspont eléréséig. A kapott anyag az alábbi jellemzőket mutatja: Lágyuláspont, °C 47,3 Penetrációs 25 °C-on, 01 mm 86 Duktilitás 25 °C-on, mm 15Q0 felett Fraas-töréspont,'C -15 Paraflinérték, tömeg % , 2,06 Aszfalténtartalom, tömeg % 16,5 Tömegváltozás, tömeg % 0,24 Penetrációcsökkenés, tömeg % 26 Duktilitás a tömegváltozás után 1500 felett 3. példa 55 tömeg% algyői vákuumdesztillációs maradékot 30 tömeg % gépolaj extraktot és 15 tömeg% pirolízisolajat tartalmazó elegyet az 1. példában alkalmazott oxidáló berendezésbe összemérünk 120 °C-on, és 280 °C-on 4 órán át oxidálunk 71,5 l/ó mennyiségű levegővel. A kapott bitumen lágyuláspontja 71 °C, penetrációja 25 °C-on 140, Fraasstöréspontja (-21 °C). 4. példa 9 1 hasznos térfogatú szakaszos nagylaboratóriumi berendezésbe az alábbi összetételű elegyet mérjük be és 500 percig 280 °C-on 3330 l/ó mennyiségű levegővel oxidáljuk: 1 2 3 Pirolízis nehézgyanta (Lp. 64 °C, tömeg % 15 10 15 Romaskinói (szovjet csővezetéki) vákuumdesztillációs maradék, tömegé 55 60 60 Romaskinói (szovjet csővezetéki) maradványolaj extrakt, töm eg % 30 30 25 Az oxidáció elvégzése után az alábbi tulajdonságú kötőanyagot kapjuk : 1 2 3 Penetráció 25 “C-on, 01 66 49 40 Duktilitás 25 °C-on, mm 1000 f 700 710 Lágyuláspont, °C 50 54 57 Töréspont, °C-11-11-9 Aszfalténtartalom, tömeg % 17,96 17,9 18 Lobbanáspont, °C 315 297 278 Tömegváltozás, tömeg % 0 0,19 0 Penetrációcsökkenés, tömeg % 32 31 30 Duktilitás a tömegváltozás után 1000 f , 260 250 Szabadalmi igénypont Eljárás ásványolaj-, és petrolkémiai alapú bitumen kötőanyagok előállítására, azzal jellemezve, hogy a bitumenkötöanyag össztömegére számítva 50-60 tömegszázalék mennyiségű, kőolaj feldolgozás során képződött, desztillációs maradékot, vagy ebből desztillációval, oxidációval vagy extrakcióval nyert anyagot, 8-20 tömegszázalék mennyiségű pirolízisolajat, vagy belőle előállított pirolízis nehézgyantát és 5-50, célszerűen 10-30 tömegszázalék, a kenőolaj finomítása során képződő, extraktot öszszekeverűnk és az így kapott elegyet a bitumenoxidációnál ismert módon oxidáljuk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Rajz nélkül 3
