CZ296115B6 - Zpusob výroby bituminové smesi, výlisek k pouzitíu tohoto zpusobu a bituminová smes na povrchovou vrstvu vozovek - Google Patents

Zpusob výroby bituminové smesi, výlisek k pouzitíu tohoto zpusobu a bituminová smes na povrchovou vrstvu vozovek Download PDF

Info

Publication number
CZ296115B6
CZ296115B6 CZ20022480A CZ20022480A CZ296115B6 CZ 296115 B6 CZ296115 B6 CZ 296115B6 CZ 20022480 A CZ20022480 A CZ 20022480A CZ 20022480 A CZ20022480 A CZ 20022480A CZ 296115 B6 CZ296115 B6 CZ 296115B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
bitumen
mixture
paraffin
fischer
cellulose fibers
Prior art date
Application number
CZ20022480A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ20022480A3 (cs
Inventor
Riebesehl@Gerhard
Hildebrand@Günter
Original Assignee
Sasol Wax Gmbh
Norddeutsche Mischwerke Gmbh & Co.Kg
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 Sasol Wax Gmbh, Norddeutsche Mischwerke Gmbh & Co.Kg filed Critical Sasol Wax Gmbh
Publication of CZ20022480A3 publication Critical patent/CZ20022480A3/cs
Publication of CZ296115B6 publication Critical patent/CZ296115B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L95/00Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L91/00Compositions of oils, fats or waxes; Compositions of derivatives thereof
    • C08L91/06Waxes
    • C08L91/08Mineral waxes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L97/00Compositions of lignin-containing materials
    • C08L97/02Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Logistika zabudování parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou do bituminové smesi se zlepsí,jakoz i její zpusob výroby a technologie zabudování se zracionalizují, kdyz se v predsmesování k vyrábené bituminové smesi pridají výlisky mající nejméne z cásti celulózová vlákna a parafin vyrobený Fischer-Tropschovou syntézou, které se jiz v predsmesi minerálu ve znacné míre rozdelí a zabezpecí se zamíchání parafinu vyrobeného Fischer-Tropschovou syntézou do bitumenu behem smesování v kapalném stavu, takze ve výsledku dokoncovacího smesování jsou splneny predpoklady pro zlepsení vlastností jako je plastické pretvorení smesi v zabudovaném stavu.

Description

Způsob výroby bituminové směsi, výlisek k použití u tohoto způsobu a bituminová směs na povrchovou vrstvu vozovek
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu výroby bituminové směsi, zejména asfaltu, s výhodou štěrkomastixového asfaltu, podle kroků způsobu předsměšování minerálních látek (směšování za sucha), směšování v kapalném stavu za přídavku pojivá a dokončovacího směšování složek směsi. Vynález se dále týká výlisku jako přísady k použití u tohoto způsobu. Konečně se vynález týká bituminové směsi na povrchové vrstvy vozovek.
Dosavadní stav techniky
K stabilizaci bituminových směsí, jako jsou asfalty, je známo přidávat ke směsím vedle složek podle norem jako stabilizující plnivo i vlákna, které se ve směsi mají homogenně rozptýlit. Aby se toho dosáhlo, byla navržena řada řešení podle US 2 507 639, DE-A 20 52 720, DE-B 19 36 922 a US 4 356 060. Všem je společné, že jsou vlákna tvořící plnivo vázána v různých fyzikálních modifikacích až po výlisky ve tvaru granulátu.
Tak se kromě toho podle EP-B2 0 313 603 usiluje o to, přídavkem vláken použitých jako plnivo v granulované formě již od začátku dosáhnout hrubého rozdělení vláken používaných jako plnivo v bitumenu, který může téci. Následné jemné rozdělení má pak nastat pomocí granulátu, který se rozpustí v tekoucím bitumenu.
Aby se toho dosáhlo, má se podle tohoto způsobu při výrobě bitumenových hmot (uvedených bituminových směsí) bitumen převést na kapalinu a k zamíchání vláken tvořících plnivo do tohoto kapalného bitumenu se použije v bitumenu se rozpouštějí granuláty, které obsahují vlákna tvořící plnivo a pojivo které v kapalném bitumenu ztrácí svoji pojící schopnost.
V praxi ale ukázalo, že tento návod nevede k žádoucímu úspěchu, protože se granulát, definovaný podle patentového spisu, během reálných mísících časů v kapalném bitumenu vůbec nerozpustí, tj. že uvedený návod neodpovídá platným technickým předpisům na výrobu bituminových směsí, jako jsou asfalty nebo štěrkomastixové asfalty.
Na základě všech těchto již známých návodů se v praxi osvědčilo dodržet jak sled úkonů podle normy u předsměšování minerálů za přídavku potřebných přísad, následného směšování v kapalném stavu za přídavku pojivá, jako je bitumen, a závěrečného dokončovacího směšování, jakož i přidání přísad, jako jsou výlisky z celulózových vláken v době předsměšování k výrobě bituminových směsí.
Ve velké míře ale existuje naléhavý problém nejen stabilizovat vlastní bitumenová směs, nýbrž tuto směs v zabudovaném stavu jako povrchová vrstva vozovky učinit odolnější než jak tomu bylo dosud protijedoucím, brzdícím, rozjíždějícím se a zastavujícím vozidlům.
K tomu lze najít souhrnné poučení v patentovém spisu WO 99/11737, a v jednotlivých prioritách odpovídajících spisech DE 197 37 755.6, DE 197 57 553.6, DE 198 26 144.6 a DE 198 38 770.9, podle kterého obsahuje bitumen nebo asfalt, popřípadě povrchová vrstva vozovky podíl parafinu, získaného Fischer-Tropschovou syntézou (dále též jen FT-parafin), který se přimíchává při způsobu výroby takových povrchových vrstev vozovky.
Podle toho se zdá, že je problém zlepšení technických parametrů odolnosti povrchové vrstvy vozovky vyřešen, protože bylo správně rozeznáno působení parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou na bitumen co se týče pozitivních Theologických vlastností ve směsi. Problém ale
-1 CZ 296115 B6 není vyřešen ani z logického hlediska, ani z hlediska technologie výroby bituminové směsi tak, aby se nakonec získala co do nákladů příznivá povrchová vrstva vozovky s žádoucími vlastnostmi co do odolnosti.
Je prokázáno, že přídavek parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou k bitumenu vyvolává příznivé účinky. Způsob přidávání je ale v současnosti nevýhodný, protože bitumeny, které se zpracovávají k výrobě požadovaných druhů bitumenových směsí v mísímách, jsou také dodávány z externích mísíren bitumenů. V těchto mísímách bitumenů nelze požadovat, aby se pro každý případ použití připravovala bitumenová směs s parafínem získaným Fischer-Tropschovou syntézou. Proto jsou mísímy na výrobu bituminových směsí na stavbu silnic nuceny mít zásoby bitumenu bez parafínu získaného Fischer-Tropschovou syntézou a s parafinem získaným Fischer-Tropschovou syntézou, což vyžaduje mít hodně zařízení a personálu. Ktomu přichází i to, že homogenní zamíchání parafínu získaného Fischer-Tropschovou syntézou do bitumenů je neúměrně časově náročné, což je v nepoměru k relativně krátkým mísícím časům směsí, potřebným pro racionální stavbu vozovek.
Podstata vynálezu
Vynález si klade za cíl řešit problém zlepšení logistiky vpracování parafínu získaného FischerTropschovou syntézou do bitumenu a nakonec do povrchové vrstvy vozovky a poskytovat racionální technologii výroby bitumenové směsi jako je asfalt, aniž by byly potřeba investice navíc oproti běžným mísímám.
K. tomu si vynález klade za cíl vyvinout způsob výroby bituminové směsi, zejména asfaltu, s výhodou štěrkomastixového asfaltu na povrchové vrstvy vozovek, který zahrnuje kroky způsoby podle norem, jako jsou předsměšování minerálů, následné směšování v kapalném stavu za přídavku pojivá bitumenu, jakož i závěrečné dokončovací směšování, přičemž je nutno vytvořit přes přídavek parafínu získaného Fischer-Tropschovou syntézou u tohoto průběhu způsobu logistické a technologické předpoklady pro nákladově příznivě vyrobenou směs, jakož i předpoklady pro racionálně zabudovatelnou směs jako povrchovou vrstvu vozovky se zlepšenými rheologickými vlastnostmi. V tom je obsažen úkol použít jako nosnou látku pro parafin získaný Fischer-Tropschovou syntézou celulózová vlákna, takže přídavek celulózových vláken a parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou může proběhnout v jediném kroku způsobu.
Tento úkol je řešen způsobem podle vynálezu, u kterého
a) je v době předsměšování k minerálům přidávají výlisky minimálně s podíly celulózových vláken a parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou,
b) v době předsměšování se výlisky rozedřou mechanickým rozmělňovacím působením minerálů a přitom se celulózová vlákna s parafinem získaným Fischer-Tropschovou syntézou značně rozptýlí ve směsi minerálů,
c) výsledkem dokončovacího směšovaní je, že výstupní bitumen ve směsi, zvolený z normovaných druhů bitumenů, má sníženou penetraci jehlou o alespoň dva normované druhy bitumenu a chování za nízkých teplot, měřeno teplotou lámavosti podle Fraasse zůstane prakticky nezměněné, pevnost v tahu, jako míra nízkoteplotní stability bitumenu ve směsi, se ve vztahu k SHRP s tahovým stroje Zwickli 1120 při -20 ;C zlepši o hodnotu >400 kPa, index penetrace bitumenu ve směsi se zvýší v rozsahu od -0,8 do +6,1 a dlouhodobě se rozšíří rozpětí plasticity, přičemž takto vytvořené předpoklady pro zlepšující se rheolo
-2CZ 296115 B6 gické vlastnosti bitumenu ve směsi zvyšují odolnost proti plastickému přetvoření ve tvaru stopu vytvářejícího žlábku v zabudovaném stavu směsi a snižují odpor proti zhutňování při pokládání směsi a výrobě horní vrstvy vozovky a
d) doba předsměšováním, směšování v kapalném stavu a dokončovacího směšování činí každá kolem 15 s, resp. se celková doba směšování výrazně sníží a teplota směšování je podle druhu bitumenu v rozmezí 140 až 160 °C.
Způsob podle vynálezu je dále s výhodou prováděn tak, že teplota měknutí zvoleného bitumenu ve směsi, měřená prstencem nebo kuličkou podle DIN 1995, stoupne o hodnotu větší nebo rovnu 25 °C a nejméně u typů bitumenů B45, B65 nebo B80 se dosáhnou teploty měknutí oxidovaných bitumenů. Jako přísada se použijí výlisky které vedle hlavního podílu celulózových vláken obsahují podíl parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou, přičemž tento podíl se prosazuje ve výlisku spolu s nosnou látku tvořící celulózovými vlákny. U způsobu podle vynálezu jsou s výhodou, vztaženo na 1000 kg směsi, v případě ve formě výlisků obsaženy 2 kg až 3 kg parafínu získaného Fischer-Tropschovou syntézou a 3 kg celulózových vláken, zejména, vztaženo na 1000 kg směsi, je v případě obsaženo minimálně 2,1 kg parafínu získaného Fischer-Tropschovou syntézou a 3 kg celulózových vláken. Vztaženo na 1000 kg směsi je v případě s výhodou obsaženo maximálně 2,8 kg parafínu získaného Fischer-Tropschovou syntézou a 3 kg celulózových vláken. Celulózová vlákna mají s výhodou délku 3000 μιη až do nejjemnějších, zejména mají střední délku 500 pm. Přísady jako výlisky jsou části vytlačovaných tělísek.
Ve smyslu cíle vytýčeného vynálezem se výlisek podle vynálezu skládá z
a) zvolených celulózových vláken nebo jiných organických surových vláken, jako jsou papírová, jutová, konopná, sisalová, lněná, textilní a nebo dřevitá vlákna,
b) parafínu získaného Fischer-Tropschovou syntézou, který ulpívá na uvedených vláknech a s nimi prostupuje výlisek a
c) tyto součásti jsou slisovány do tzv. pelet, přičemž
d) hmota pelet tvoří sypný materiál sestávající z tvarově stabilních částic, který se přidává při předsměšování minerální směsi.
Výlisek a tím hmota pelet jsou s ohledem na směs, které se má dosáhnout, blíže definovány následovně: Ve výlisku nebo v hmotě pelet je obsažen parafín získaný Fischer-Tropschovou syntézou, vztaženo na celulózová vlákna v hmotnostním poměru 1 ku a 1 až 1,5. Celulózová vlákna mají délku 3000 pm až do nejjemnějších. Celulózová vlákna mají střední délku 500 pm. Výliskem tvořené pelety jsou části vytlačovaných tělísek.
Při realizaci řešení podle úkolu vynálezu se vytvoří bituminová směs podle vynálezu za použití hmoty pelet, která má homogenně smíchanou část parafínu získaného Fischer-Tropschovou syntézu v bitumenu, přičemž výstupní bitumen ve směsi a tudíž kjejí výrobě
a) vykazuje snížení penetrace jehlou větší nebo rovné 25/10 mm,
b) co se týče nízkoteplotní pevnosti v tahu, je zvýšena o hodnotu větší než 400 kPa.
c) co se týče teploty měknutí, taje stoupnula o hodnotu větší nebo rovnou 25 °C, takže nejméně u více zvolitelných druhů bitumenů z normovaných bitumenů, jako jsou B45, B65 nebo B80, se vyskytují hodnoty, které mají oxidované bitumeny, přičemž
-3CZ 296115 B6
d) na jedné straně se zvýší odolnost směsi zabudované jako povrchová vrstva vozovky proti přetvoření, vyjádřenému jako stopa ve tvaru žlábku, a poklesne odpor proti zhutnění při pokládání směsi a
e) na druhé straně se teplot a přiváděné směsi sníží o 15 až 20 °C.
V celku řešeného logistického a technologického problému se tím za dodržení normovaného průběhu způsobu výroby směsi až po její položení jako povrchová vrstva vozovky s překvapivým účinkem realizují technologie racionálnější a tím z hlediska nákladů příznivěji a současně jsou bitumenové povrchy vozovek v důsledku zabudování parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou odolné.
Tento celkový úspěch ukazuje výhodné jednotlivé účinky. Tak vynález umožňuje, aby byl parafín získaný Fischer-Tropschovou syntézo přidáván prakticky jako běžná přísada jednoduše spolu s celulózovými vlákny ve formě sypného materiálu zpelet během předsměšování směsi minerálů, čímž je určen potřebný mísicí poměr parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou vbitumenu bez další kontroly. Dále může být s bitumenem zacházeno jako dosud. Kromě toho umožňuje výlisek podle vynálezu ve formě pelet jako sypného materiálu ponechat jednoduchou logistiku, která odpovídá udržování zásob a dávkování dosavadních přísad, přičemž není potřeba žádná předúprava v rámci způsobu, jako je zkapalnění kapaliny získaného Fischer-Tropschovou syntézu ohřevem anebo jeho zamíchávání do bitumenu.
Konečně teprve spojení způsobu, výlisků a směsi podle vynálezu umožňuje plně rozvinout komplex rheologických vlastností tak, že se dá plně využít výhod směsi bitumenu s parafínem získaným Fischer-Tropschovou syntézou, a to od výroby směsi až po nízký odpor proti zhutnění při zabudování do směsi tvořící povrchovou vrstvu vozovky a přitom se dají použít racionálnější technologie.
Vynález bude co do způsobu, výlisku a povrchové vrstvy vozovky blíže objasněn na příkladech provedení.
Přehled obrázků na výkresech
Na výkresech je na obr. 1 schematicky znázorněn výlisek, a to při pohledu zepředu a na obr. 2 v řezu v rovině II—Π z obr. 1.
Na obr. 3 je schematicky znázorněna zkouška vytváření stopy ve tvaru žlábku pro materiál bez parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou na obr. 4 tatáž zkouška pro materiál s parafinem získaným Fischer-Tropschovou syntézou.
Parametry normovaného bitumenu vyrobeného podle předmětného způsobu a zabudovaného jako bituminová směs na povrchovou vrstvu vozovky jsou uvedeny vtabulkách číslo 1 až 5.
Příklady provedení vynálezu
Nejvýhodnější způsob provedení vynálezu je následující:
V neznázorněném směšovacím zařízení s běžnou jednotkou na výrobu štěrkomastixového asfaltu na povrchové vrstvy vozovek se zpracují běžné minerál, jako je kamenivo o požadované velikosti zrn, kapalný bitumen, jakož i přísada, kterou je určité množství výlisků ve tvaru pelet, které obsahují nejméně zčásti vlákna celulózy a parafin získaný Fischer-Tropschovou syntézou.
-4CZ 296115 B6
Je nutno vycházet z toho, že potřebný štěrkomastixový asfalt je nutno vyrobit pomocí sledu normovaných kroků způsobu předsměšováním minerálů podle potřebných velikostí zrn, za přídavku přísad, následujícím směšováním v kapalném stavu za přídavku kapalného bitumenu a závěrečným dokončovacím směšováním během předem určených dob směšování. V tomto případě se pro potřebný štěrkomastixový asfalt volí normovaný bitumen B80. Během předsměšování nebo na jeho začátku se přidávají k minerálům výlisky 1 podle obr. 1 a obr. 2, tvořící sypný materiál z pelet.
Přitom mohou být základem následující vztahy:
Pro případ obsahu bitumenu 6,5 až 7,5 % hmotn. ve štěrkomastixovém asfaltu (SMA) se musí za přídavku 3% parafínu získaného Fischer-Tropschovou syntézou, vztaženo na celou hmotnost bitumenu, použít výpočtem stanovený přídavek minimálně 1,95 kg a maximálně 2,25 kg parafínu 3 získaného Fischer-Tropschovou syntézou (obchodní název SASOBIT®) na 1000 kg štěrkomastixového asfaltu. Složení směsi výlisků 1 pro štěrkomastixový asfalt by mělo činit 7,0 % hmotn., tj. na 1000 kg štěrkomastixového asfaltu se použijí výlisky 1 ve formě sypného materiálu z pelet, v množství, které obsahuje 2,1 kg parafínu 3 získaného Fischer-Tropschovou syntézou (SASOBIT®) a 3,0 kg celulózových vláken 2. Z hlediska hospodárnosti je smysluplné omezit maximální množství přísady parafínu 3 získaného Fischer-Tropschovou syntézou (SASOBIT®) ve formě výlisků 1 na 2,8 kg k 3,0 kg celulózových vláken 2.
Výlisek 1 podle vynálezu se vyrobí externě vytlačovacím způsobem z celulózových vláken 2 a roztaveného parafinu 3 získaného Fischer-Tropschovou syntézou (SASOBIT®) a výlisky 1 se dodávají do mísímy jako sypný materiál skládající se z pelet stejně jako jiné obchodně běžné přísady skládající se z pelet.
V příslušném výlisku 1 ulpívá parafín 3 získaný Fischer-Tropschovou syntézou (SASOBIT®) na celulózových vláknech 2, jako jsou papírová, jutová, konopná, sisalová, lněná, textilní anebo dřevitá vlákna a spolu s nimi prostupují výlisek J. Tento výlisek 1 se v rámci zmíněného vytlačovacího způsobu nejprve vyrobí jako vytlačovaná struna a ta se potom rozseká na jednotlivé pelety, přičemž jejich průměr a délka jsou co možná stále stejné (přibližně 5 mm).
V peletách 1 je parafín 3 získaný Fischer-Tropschovou syntézo (SASOBIT®), vztaženo na celulózová vlákna 2, obsažen v hmotnostním poměru 1:1 až 1:1,5. Celulózová vlákna 2 mohou mít délku 3000 pm až do nejjemnějších vláken, přičemž je snaha mít střední délku 500 pm. Během předsměšovací doby přibližně 15 s se výlisky 1 rozmělní či rozdrobí mechanickým účinkem kameniva a přitom se ve značné míře ve směsi minerálů rozptýlí celulózová vlákna 2 s na nich ulpívajícím parafínem 3 získaným Fischer-Tropschovou syntézou (SASOBIT®). Při následujícím směšování v kapalném stavu po dobu přibližně 15 s za současného přidávání bitumenu se v homogenně rozptýlí jak celulózová vlákna 2, tak i parafín získaný Fischer-Tropschovou syntézou 3 (SASOBIT®), takže výsledkem dokončovacího směšování přibližně po dobu 15 sje, že
- se u bitumenu B80 dosáhne působením parafínu 3 získaného Fischer-Tropschovou syntézou (SASOBIT®) ve smíšeném štěrkomastixovém asfaltu snížení penetrace pro jehlu z 71/10 mm na 43/10 mm, tj. snížení o 28/10 mm, což odpovídá skoku o dva druhy bitumenu, tj. jako u B45 (DIN 1995), protože penetrace u B45 činí 35/10 mm až 50/10 mm, a nízkoteplotní chování, měřeno teplotou lámavosti podle Fraasse, zůstává prakticky nezměněno, pevnost v tahu, jako měřítko nízkoteplotní stability bitumenu B80 v štěrkomastixovém asfaltu při -20 °C po vzoru SHRP s tahovým strojem Zwickli se zlepší o hodnotu > 400 kPa,
- penetrační index bitumenu B80 v štěrkomastixovém asfaltu se zvýší a trvale se zvětší rozpětí plasticity, přičemž
-5CZ 296115 B6 takto vytvořené předpoklady pro zlepšení rheologických vlastností bitumenu B80 v štěrkomastixovém asfaltu zvyšují odolnost zabudovaného štěrkomastixového asfaltu vůči plastickému přetvoření ve formě stopu tvořícího žlábku (obr. 3 a obr. 4). U zvoleného bitumenu B80 činí teplota pro výrobu štěrkomastixového asfaltu kolem 160°C.
Takto již racionálně vyrobené štěrkomastixové asfalty se nyní zabuduje jako vrchní vrstva vozovky s teplotou sníženou o 15 až 20 °C. V tomto zabudovaném stavu vykazuje štěrkomastixový asfalt sníženou penetraci pro jehlu, takže u výstupního bitumenu B80 jsou dány vlastnosti jako u typu B45. Přitom se zvýšila teplot měknutí, čímžse zabezpečí vlastnost oxidovaného bitumenu. Tato povrchová vrstva vozovky ze štěrkomastixového asfaltu se zabuduje s malým odporem při zhutňování a vykazuje nakonec vysokou odolnost vůči přetvoření, jako je vytváření stopy ve tvaru žlábku (obr. 3 a obr. 4).
Rozhodující pro roztok působení parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou ve smyslu v úvodu uvedeného vytýčení úkolu, tj. bez nevýhod dříve známého řešení podle WO 99/11737, je překvapivý krok, že se parafin získaný Fischer-Tropschovou syntézo vpravuje slisovaný s nosičem, celulózovými vlákny, jako sypný materiál skládající se z pelet již k minerální směsi v předsměšováni a že se při něm v suché směsi již minimálně rozmělňuje a do značné míry rovnoměrně rozděluje.
Průmyslová využitelnost
Vynález byl vyzkoušen v řadě pokusů, takže bylo možno potvrdit průmyslovou využitelnost za parametrů uvedených v tabulkách 1 až 5.
-6CZ 296115 B6
Tabulka 1
Parametry B80 bez přídavku a s přídavkem parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou
Množství přidaného FT parafinu B80 DIN 1995, část 1 1,5 % hmotn. 3,0 % hmotn. 4,5 % hmotn.
Teplota měknutí pro prstenec a kuličku (°C) 45 58 74 89
Nárůst teploty měknuti pro prstenec a kuličku (°C) 13 29 44
Penetrace pro jehlu (0,1 mm) 71 51 43 41
Snížení penetrace (0,1 mm) - 20 28 30
Teplota lámavosti podle Fraasse (°C) -11 -11 -11 -11
Tažnost při 13 °C (cm) - 8 6,3 4,4
Tažnost při 25 °C (cm) - >10 >10 >10
Index penetrace -1,7 0,7 3,1 4,9
EVT 100 (°C) 180 177 167 165
Po tepelném namáhání:
Homogenita, rozdíl teplot měknutí (°C) 0 0 0 0
Relativní změna hmotnosti (%) -0,05 0,05 0,1 0,2
Vzrůst teploty měknutí 3,5 4,0 4,5 4,0
Snížení penetrace pro jehlu (%) 25 25 22 21
Tažnost při 25 °C (cm) >10 >10 >10 >10
Tabulka 2
Stlačitelnost B80 bez přídavku a s přídavkem parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou
Množství přidaného FT parafinu B80 DIN 1995, část 1 1,5 % hmotn. 3,0 % hmotn. 4,5 % hmotn.
Odpor proti stlačitelnosti D (Nm) 41,6 38,7 35,9 33,0
Pokles (%) - 7,0 13,7 20,7
Dutý prostor MPK (obj. %) 3,0 2,4 2,2 2,0
Prostorová hustota (g/cmJ) 2,427 2,435 2, 445 2,454
Stupeň zhutnění (%) 100 100,3 100,7 101,1
-7CZ 296115 B6
Tabulka 3
Chování při přetvoření u štěrkomastixového asfaltu a asfaltového pojivá za použití různých typů bitumenu
Hloubka stopy ve tvaru drážky (mm)
(vodní lázeň: 50 °C)
Pojivo SMA 0/11S ABI 0/22
Bitumen B65 (DIN 1995, část 1) 6,5 4,6
PmB4 5 (TL PmB) 3,2 3,0
B80 + 4 % FT-parafinu 2,3 2,4
Tabulka 4 ío Chování štěrkomastixového asfaltu 0/8 a ABI0/16 za nízkých teplot
Srovnání normovaného bitumenu s bitumenem modifikovaným parafinem získaným FischerTropschovou syntézou (FT-parafm = FT-P)
Poj ivo Štěrkomastixový asfalt 0/8 Asfaltové pojivo
Max. teplem indukované napětí v tahu (N/mm2) Teplota lámavosti (°C) Max. teplem indukované napětí v tahu (N/mm2) Teplota lámavosti (°C)
B65 4,227 -25,4 - -
B80 + 3 % FT-P 4,192 -24,4 - -
B200 + 4% FT-P 4,413 -30, 6 - -
PmB + 3 % FT-P 5,090 -32,8 - -
B80 - - 4,763 -26,4
B80 + 3 % - - 4,742 -24,9
FT-P 35 4,336 -20, 9 - -
FT-P 45 3, 945 -23, 9 - -
-8CZ 296115 B6
Tabulka 5
Vliv obsahu parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou v pojivu na pevnost při štěpení
Velikost přídavku FT-P B80 DIN 1995, Část 1 2,0 % hmotn. 4,0 % hmotn.
Pevnost při štěpení před uložením ve vodě (N/mm2) 3,3 3,2 3,4
Pevnost při štěpení po uložení ve vodě [40 °C, 96 h](N/mmz) 2,8 2,8 3,2
Pokles (%) -13,7 -13,1 -5,4
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (15)

1. Způsob výroby bituminové směsi, zejména asfaltu, s výhodou Štěrkomastixového asfaltu na povrchové vrstvy vozovek, zahrnující kroky
- předsměšování minerálů za přídavku přísad,
- následného směšování v kapalném stavu za přídavku pojiv jako je bitumen a
- závěrečného dokončovacího směšování, přičemž mezi přísadami je alespoň jedna, která má jako nosnou látku pro parafin získaný Fischer-Tropschovou syntézou celulózová vlákna, vyznačující se tím, že
a) se v době předsměšování k minerálům přidávají výlisky (1) obsahující alespoň z části celulózová vlákna (2) a parafin (3) získaný Fischer-Tropschovou syntézou,
b) v době předsměšování se výlisky (1) rozmělní mechanickým, rozmělňujícím působením minerálů a přitom se celulózová vlákna (2) s parafinem (3) získaným Fischer-Tropschovou syntézou již ve směsi minerálů značně rozptýlí, načež se v následujícím směšování v kapalném stavu zabezpečí homogenní rozdělení v bitumenu, a
c) výsledek doby dokončovacího směšování je, že výchozí bitumen, zvolený z normovaných druhů bitumenů, ve směsi má stvořenu penetraci jehlou o alespoň dva normované druhy bitumenu a chování za nízkých teplot zůstává prakticky nezměněno,
- pevnost v tahu, jako měřítko stability bitumenu za nízkých teplot, ve směsi se zlepší o hodnotu větší nebo rovnu 400 kPa,
-9CZ 296115 B6 penetrační index bitumenu ve směsi se zvýší v rozsahu od -0,8 do +6,1 a trvale se rozšíří rozpětí plasticity, přičemž takto vytvořené předpoklady pro zlepšené rheologické vlastnosti bitumenu ve směsi zvyšují odolnost proti plastickým přetvořením, vyjádřenou jako stopy ve tvaru žlábků ve směsi, v zabudovaném stavu, přičemž doba předměšování činí každá kolem 15 s a směšovací teplota leží podle typu bitumenu mezi 140 a 160 °C.
2. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že teplota měknutí zvoleného bitumenu ve směsi, měřená prstencem nebo kuličkou podle DIN 1995, stoupne o hodnotu větší nebo rovnou 25 °C a nejméně u typů bitumenů B45, B65 nebo B80 se dosáhnou teploty měknutí oxidovaných bitumenů.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, v y z n a č u j í c í se t í m , že se jako přísada použijí výlisky (1), které vedle hlavního podílu celulózových vláken (2) obsahují podíl parafinu (3) získaného Fischer-Tropschovou syntézou, přičemž tento podíl se prosazuje na výlisku (1) spolu s nosnou látku tvořícími celulózovými vlákny (2).
4. Způsob podle jednoho z nároků 1 a 3, vyznačující se tím, že vztaženo na 1000 kg směsi jsou v přísadě ve formě výlisků (1) obsaženy 2 kg až 3 kg parafinu (3) získaného FischerTropschovou syntézou a 3 kg celulózových vláken (2).
5. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že vztaženo na 1000 kg směsi je v přísadě obsaženo minimálně 2,1 kg parafinu (3) získaného Fischer-Tropschovou syntézou a 3 kg celulózových vláken (2).
6. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že vztaženo na 1000 kg směsi je v přísadě obsaženo maximálně 2,8 kg parafinu (3) získaného Fischer-Tropschovou syntézou a 3 kg celulózových vláken (2).
7. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 6, v y z n a č u j í c í se t í m , že celulózová vlákna (2) mají délku 3000 pm až do nejjemnějších.
8. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 7, v y z n a č u j í c í se t í m , že celulózová vlákna (2) mají střední délku 500 pm.
9. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 8, v y z n a č u j í c í se t í m , že přísady jako výlisky (1) jsou části vytlačovaných tělísek.
10. Výlisek k použití při provádění způsobu podle nároku 1,vyznačující se tím, že obsahuje
a) celulózová vlákna (2) nebo jiná organická surová vlákna, s výhodou papírová, jutová, konopná, sisalová, lněná, textilní anebo dřevěná vlákna,
b) parafín (3) získaný Fischer-Tropschovou syntézou, který ulpívá na těchto vláknech a s nimi prostupuje výlisek, a tyto součásti jsou slisovány do pelet, přičemž hmota pelet tvoří tvarově stabilní částice sypného materiálu, který je v době předsměšování přidán k minerální směsi.
11. Výlisek podle nároku 10, v y z n a č u j í c í se tím, že ve výlisku (1) nebo v hmotě pelet je obsažen parafin (3) získaný Fischer-Tropschovou syntézou, vztaženo na celulózová vlákna (2) v hmotnostním poměru 1 ku 1 až 1,5.
12. Výlisek podle jednoho z nároků 10 nebo 11,vyznačující se tím, že celulózová vlákna (2) mají délku 3000 pm až do nejjemnějších.
-10CZ 296115 B6
13. Výlisek podle jednoho z nároků 10 až 12, v y z n a č uj í c í se t í m , že celulózová vlákna (2) mají střední délku 500 pm.
14. Výlisek podle jednoho z nároků 10 až 13, v y z n a č uj í c í se t í m , že výlisek (1) tvořené pelety jsou části vytlačovaných tělísek.
15. Bituminová směs na povrchové vrstvy vozovek, vyrobená způsobem podle nároku 1, za použití hmoty pelet podle nároku 10, vy zn ač u j í c í se tí m , že má homogenně smíchanou část parafinu získaného Fischer-Tropschovou syntézou vbitumenu, přičemž výstupní bitumen ve směsi
a) vykazuje snížení penetrace jehlou větší nebo rovné 25/10 mm,
b) co se týče nízkoteplotní pevnosti v tahu, je zvýšena o hodnotu větší než 400 kPa,
c) co se týče teploty měknutí, ta stoupla o hodnotu větší nebo rovnou 25 °C, takže nejméně u více zvolitelných druhů bitumenů z normovaných bitumenů se vyskytují hodnoty, které mají oxidované bitumeny, přičemž, na jedné straně, se zvýší odolnost směsi zabudované jako povrchová vrstva vozovky oproti přetvoření, vyjádřenému jako stopa ve tvaru žlábku, a poklesne odpor proti zhutnění při pokládání směsi a výrobě vrchní vrstvy vozovky a, na druhé straně, se sníží teplota zabudovávané směsi o 15 až 20 °C.
CZ20022480A 2000-01-19 2001-01-17 Zpusob výroby bituminové smesi, výlisek k pouzitíu tohoto zpusobu a bituminová smes na povrchovou vrstvu vozovek CZ296115B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10002205A DE10002205B4 (de) 1999-08-20 2000-01-19 Verfahren zur Herstellung eines bituminösen Mischgutes, Preßling zur verfahrensgemäßen Verwendung und bituminöses Mischgut für Straßenbeläge

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20022480A3 CZ20022480A3 (cs) 2003-01-15
CZ296115B6 true CZ296115B6 (cs) 2006-01-11

Family

ID=7628070

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20022480A CZ296115B6 (cs) 2000-01-19 2001-01-17 Zpusob výroby bituminové smesi, výlisek k pouzitíu tohoto zpusobu a bituminová smes na povrchovou vrstvu vozovek

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP1252235B1 (cs)
AT (1) ATE273349T1 (cs)
AU (1) AU778079B2 (cs)
CZ (1) CZ296115B6 (cs)
DE (2) DE10002205B4 (cs)
DK (1) DK1252235T3 (cs)
ES (1) ES2227143T3 (cs)
HU (1) HU224654B1 (cs)
PL (1) PL196912B1 (cs)
PT (1) PT1252235E (cs)
WO (1) WO2001053417A2 (cs)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ307414B6 (cs) * 2017-06-16 2018-08-01 ÄŚeskĂ© vysokĂ© uÄŤenĂ­ technickĂ© v Praze - fakulta stavebnĂ­ Asfaltová směs vyztužená rostlinnými vlákny

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1136293C (zh) * 1997-08-29 2004-01-28 舒曼·萨索尔公司 施工路面用的沥青或柏油、路面和生产沥青或柏油的方法
DE10347225A1 (de) * 2003-10-02 2005-04-21 Ullrich Siegmar Stabilisierender Zuschlagstoff in der Asphaltindustrie - aus Hanf, Flachs/Kultur-Lein
EP2142440B1 (en) 2007-05-10 2020-07-01 Shell International Research Maatschappij B.V. Paraffin wax composition
DE102007027306A1 (de) 2007-06-10 2008-12-18 Evonik Goldschmidt Gmbh Verwendung eines Haftvermittlers für Fasern, insbesondere zu deren Einbringung in Bitumen aufweisende Massen
RU2458950C1 (ru) * 2011-04-14 2012-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Нефтепромхим" (ООО "НПО "Нефтепромхим") Стабилизирующая добавка для щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси и способ ее получения
DE102013016862A1 (de) 2013-10-10 2015-04-16 J. Rettenmaier & Söhne Gmbh + Co Kg Compound zur Verwendung für Straßenbeläge aus Asphalt
RU2632839C1 (ru) * 2016-05-20 2017-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Фирма Тюмень Эковата" Стабилизирующая добавка для щебеночно-мастичного асфальтобетона
CN107524066B (zh) * 2017-09-13 2019-08-13 济南大学 一种防结冰沥青混凝土层及其施工方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3714828A1 (de) * 1987-05-01 1988-11-17 Rettenmaier Stefan Verfahren zur herstellung von bitumenmassen
DE4232112A1 (de) * 1992-09-25 1994-03-31 Celcommerz High Chem Produkte Verfahren und Vorrichtung zum Zugeben von Füll- und Verstärkungsstoffen zu hochviskosem Material
WO1996011980A1 (en) * 1994-10-12 1996-04-25 I/S Kara Process for producing cellulose fibre particles and cellulose fibre particles
CN1136293C (zh) * 1997-08-29 2004-01-28 舒曼·萨索尔公司 施工路面用的沥青或柏油、路面和生产沥青或柏油的方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ307414B6 (cs) * 2017-06-16 2018-08-01 ÄŚeskĂ© vysokĂ© uÄŤenĂ­ technickĂ© v Praze - fakulta stavebnĂ­ Asfaltová směs vyztužená rostlinnými vlákny

Also Published As

Publication number Publication date
EP1252235A2 (de) 2002-10-30
HUP0204280A2 (en) 2003-05-28
DK1252235T3 (da) 2004-12-20
DE50103217D1 (de) 2004-09-16
ATE273349T1 (de) 2004-08-15
PL356965A1 (en) 2004-07-12
HU224654B1 (hu) 2005-12-28
WO2001053417A3 (de) 2002-02-07
EP1252235B1 (de) 2004-08-11
AU3721901A (en) 2001-07-31
ES2227143T3 (es) 2005-04-01
WO2001053417A2 (de) 2001-07-26
CZ20022480A3 (cs) 2003-01-15
DE10002205A1 (de) 2001-02-22
PT1252235E (pt) 2005-01-31
DE10002205B4 (de) 2005-12-01
PL196912B1 (pl) 2008-02-29
AU778079B2 (en) 2004-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2812961C (en) Method for producing agglomerates having rubber and wax, agglomerates produced with this method and use of the agglomerates in asphalt or bituminous materials
US9056971B2 (en) Rubber-plastic alloy for warm mix asphalt mixture and method for manufacturing the same
PL191982B1 (pl) Bitum lub asfalt do wytwarzania nawierzchni drogowej, nawierzchnia drogowa, sposób wytwarzania nawierzchni drogowej oraz zastosowanie parafiny FT
CA2102311A1 (en) Bitumen emulsions
CZ298950B6 (cs) Zpusob a souprava na výrobu teplého smesného asfaltového prostredku
US11976008B2 (en) Methods and compositions to increase performance of asphalt cement concrete comprising recycled asphalt pavement
EP2398859B1 (en) Method for producing bituminous paving compositions
MXPA00010135A (es) Modificador para mejorar el compartimiento de las mezclas bituminosas usadas en la pavimentacion de carreteras.
CN112358223A (zh) 温拌剂、再生剂及温拌再生沥青混合料的制备方法
CZ296115B6 (cs) Zpusob výroby bituminové smesi, výlisek k pouzitíu tohoto zpusobu a bituminová smes na povrchovou vrstvu vozovek
US5217530A (en) Performance-modified asphalt pavements using recycled roofing waste
US4240946A (en) Method of preparing a bituminuous binder and a construction material containing the same
RU2348662C2 (ru) Стабилизатор для щебеночно-мастичного асфальтобетона
EP1254925A2 (de) Bitumen, beispielsweise zur Herstellung von Strassenbelag, Dachbahn, Bitumen in Wasser-Emulsion zur Verfestigung einer Schotterfläche oder zur Ausbildung von Anstrichen und Verwendung von Fischer-Tropsch-Synthese gewonnenem Paraffin
KR101043032B1 (ko) 아스팔트 개질제 및 이를 포함하는 개질 아스팔트, 개질 아스팔트콘크리트
CA1201555A (en) Asphalt compositions
JPS584121B2 (ja) 建設材料用ビチユ−メン性バインダ−の製法
RU2611801C1 (ru) Асфальтобетонная смесь
Fernandes et al. Can oil, plastic and RAP wastes have a new life in novel asphalt mixtures?
CZ307414B6 (cs) Asfaltová směs vyztužená rostlinnými vlákny
Liew et al. Effect of different kenaf core contents and sizes as filler on the properties of road
AT519993A1 (de) Bituminöser Baustoff
CZ34265U1 (cs) Asfaltové pojivo do asfaltových směsí pro silniční a železniční stavitelství
CZ14120U1 (cs) Asfaltová směs
DE10126249A1 (de) Bituminöses Bindemittel für Heißeinbaudecken zur Herstellung von Straßenfahrbahndecken sowie aus einem solchen Bindemittel hergestellte Heißeneinbaudecken

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20150117