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Verfahren zur Gewinnung hochwertiger Asphalte Es ist bereits bekannt,
aus Asphalt enthaltenden ülen, z. B. aus Destillationsrückständen asphaltbasischer
oder gemischtbasischer, also Asphalt und Paraffin enthaltender öle, die. Asphalte
dadurch zu gewinnen, daß man die Öle mit der mehrfachen Menge eines gesättigten
flüssigen Kohlenwasserstoffes, z. B. eines wasserstoffreichen Benzins oder eines
verflüssigten, bei gewöhnlicher Temperatur gasförmigen Kohlenwasserstoffes, wie
Butan, Propan oder Äthan, mischt und den hierdurch ausgefällten Asphalt abtrennt.
Verwendet man hierzu ein verflüssigtes Kohlenwasserstoffgemisch, das einen erheblichen
Anteil an Äthan besitzt, so erzielt man zwar eine sehr gute asphaltfällende Wirkung,
aber züisammen mit dem Asphalt werden vielfach auch Harze und Öle ausgefällt, so
daß der erhaltene Asphalt einen tiefliegenden Erweichungspunkt aufweist. Einen derartigen
Asphalt nachträglich hinsichtlich seines Härte 'grades durch Hitzebehandlung- zu
verbessern, ist sehr schwierig und nachteilig, denn uni einen Teil der mitgefällten
Öle und Harze vom Asphalt abzutrennen, müssen sehr hohe Temperaturen angewendet
werden, die dazu führen, daß der Asphalt selbst durch teilweise Spaltung stark zu
seinem Nachteil verändert wird. Es wurde nun gefunden, daß man diesen Schwierigkeiten
begegnen kann, wenn man aus den Rohölen Asphalte verschiedener Härtegrade in der
Weise abscheidet, daß man die Fällung stufenweise mittels verschiedener flüssiger
Kohlenwasserstoffe mit abnehmenden Siedegrenzen oder deren Gemischen unter Abtrennung
der jeweils erhaltenen Produkte vornimmt.
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Sehr geeignet zur Ausführung des Verfahrens sind die schon in der
Einleitung erwähnten verflüssigten, bei gewöhnlicher Temperatur gasförmigen Kohlenwasserstoffe,
wie Pentan, Butan, Propan oder Äthan oder Gemische dieser. Beispielsweise wendet
man in der ersten Stufe ein verflüssigtes Gasgemisch an, das im wesentlichen aus
Pentan, Butan oder Propan oder Gemischen dieser, z. B. aus Butan und Propan, besteht,
und läßt dann in der zweiten Stufe eine im wesentlichen aus Propan oder Äthan oder
aus beiden bestehende Flüssigkeit einwirken. Dies kann in der Weise geschehen, daß
man das in der ersten Stufe erhaltene Gemisch aus 01 und Fällungsmittel nach
der Abtrennung des ausgefällten Asphalts unmittelbar mit dem zweiten Fällungsinittel
versetzt, oder auch in der Weise, daß man vor dem Zusatz des zweiten Fällungsmittels
zunächst das erste Fällungsmittel
durch Verdampfen abtrennt. Der
in der zweiten Stufe erhaltene Asphalt ist insbesondere hinsichtlich seines Härtegrades
bzw. Erweichungspunktes von dein in der ersten Stufe gewonnenen wesentlich verschilL#-'-den.
Gegebenenfalls lassen sich all die zweite' Stufe auch noch ein oder mehrere Weiterem
Stufen anschließen. Die Einwirkung der Fällung.smittel kann bei gewöhnlicher oder
mäßig erhöhter Temperatur erfolgen.
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-Neben den erwähnten Fällungsmitteln oder an Stelle dieser können
auch andere an sich als Fällungspnittel bekannte Kohlenwasserstoffe oder deren Gelnische,
z. B. wasserstoffreiche Benzine oder verflüssigte, bei gewöhnlicher Temperatur gasförmige
ungesättigte Kohlenwasserstoffe, zur Anwendung gelangen.
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Es gelingt nach dem vorliegenden Verfahren, insbesondere aus rohen
Erdölen, Destillations-, Krack- oder Hydrierrückständen durch Anwendung der genannten
verschiedenen Fällungsmittel die verschiedenartigsten Asphaltsorten ohne Schwierigkeit
für sich zu gewinnen. Dies ist deshalb von großem Vorteil, weil die Anforderungen,
die an die Beschaffenheit des Asphalts gestellt werden, sehr verschieden sind. So
benötigt beispielsweise die Elektroindustrie einen Asphalt mit großem Haftvermögen,
wobei ein hoher Erweichungspunkt nicht unbedingt notwendig ist. Als Rostschutzinittel
muß der Asphalt ebenfalls ein großes Haftvermögen besitzen, ferner darf er unter
dem Einfluß der Ati-nosphäre nicht brüchig werden, damit er das E;ndringen von Wasser
an die zu schützenden Metallteile verhindern kann. Im allgemeinen haben diese Asphalte
einen geringen Härtegrad. In der Bauindustrie sind dagegen Asphalte erwünscht, die
einen hohen Erweichungspunkt bzw. einen hohen Härtegrad aufweisen.
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Falls die nach dem vorliegenden Verfahren erhaltenen Asphaltsorten
noch nicht der je-
weiligen Anforderung entsprechen, kann man ihnen leicht
durch Vermischen mit anderen nach dem gleichen oder einem anderen Verfahren erhaltenen
Sorten die gewünschten Eigenschaften verleihen.
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Es ist bekannt, daß das Fällungsvermögen von Benzinen für in Rohölen
enthaltene Asphaltkörper mit fallenden Siedegrenzen zunimnit und daß gewisse verflüssigte
Kohlenwasserstoffe ein noch wesentlich größeres Fälluiligsvermögen für Asphaltkörper
haben als Benziiie. Hieraus war aber nicht zu entnehmen, daß es durch eine stufenweise
Behandlung unter Anwendung von verschiedeiien Kohlenwasserstoffen abnehmender Siedegrenzen
oder deren Gemischen für jede Stufe und unter Abtrennung der jeweils ausgefällteil
Stoffe nach jeder Stufe gelingt, verschiedenartige hochwertige Asphaltprodukte zu
gewinnen, die den Anforderungen der verschiedenen Asphaltverbraucher entsprechen
oder diesen ohne weiteres angepaßt werden könhe . H.
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- Es ist auch bekannt, kohasplialt oder Petroleumrückstände
in Schwefelkohleristoff zu lösen und durch Zusatz von Hexan Asphalt auszufällen.
Aus der nach Abtrennung des Asphalts erhaltenen Lösung können dann mittels Alkohols
weitere Stoffe ausgefällt werden. Diese weiteren Stoffe schließen aber auch erhebliche
Mengen nichtasphaltischer, insbesondere öliger Stoffe ein, die den in dieser Stufe
erhaltenen Asphalt ganz erheblich verschlechtern, so daß man hier keine handelsfähigen
Produkte erhalten kann.
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Endlich ist bereits vorgeschlagen worden, eine Fällung von Asphalten
in Stufen derart vorzunehmen, daß nian immer dasselbe Fällun-smittel benutzt und
die Zeit, Temperatur oder Menge des Fällungsmittels verändert. Demgegenüber ermöglicht
es das vorliegende t' el Verfahren, bei dem die Art des Fällungsmittels in der angegebenen
Weise geändert wird, die in den Ausgangsstoffen enthaltenen Asphalte nach ihrer
Beschaffenheit sehr viel weitergehend zu fraktionieren, so daß also auch diesem
bekannten Verfahren gegenüber die vorliegende Erfindung ganz wesentliche Vorteile
aufweist.
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Die bekannte fraktionierte Fällung verschiedener Bestandteile aus
einem Kohlenwasserstoffgemisch mit Hilfe ein und derselben Zusatzflüssigkeit bot
naturgemäß keine Anhaltspunkte für das vorliegende Verfahren, bei dem mit Hilfe
mehrerer Fällungsmittel Asphalte mit verschiedenem Härtegrad gewonnen werden.
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Beispiel i Ein Destillationsrückstand aus asphalthaltigem deutschem
Erdöl wird mit der 4- bis Sfachen Raummenge an flüssigerri Butan versetzt und dann
die Masse bei + 5o' C iiii geschlossenen Gefäß unter dein sich hierbei
einstellenden Druck innig vermischt, worauf man das Ganze zum Ab-
setzen des
ausgeschiedenen Asphalts stehenläßt. Der Asphalt besitzt einen Erweichuligspunkt
von 7o bis 75' und ist beispielsweise als Straßenasphalt verwendbar.
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Das über dem Asphalt stehende Butan-01-Gemisch wird nach dem Abtrennen
vom Asphalt mit der 4- bis 5fachen Raummenge eines aus 6o'/" verflüssigtein Propan
und 401/" verflüssigtem Äthan bestehenden Geinisches versetzt und gut vermischt.
Hierbei fällt ein Asphalt aus, der einen Erweichungspunkt von 3o bis 351
aufweist und als Rostschutzmittel verwendbar ist.
B e i s
p i e 1 2
Ein durch Druckhydrierung von Braunkohle bei 450' in
Gegenwart von Molvbdäl-is' aure erzeugtes Verflüssigungsprodukt wird durch Destillation
in Benzin, Mittelöl und einen über 325' siedenden Rückstand zerlegt. Letzterer
liefert bei der Behandlung mit der 3fachen Gewichtsnienge eines paraftinischen Leuchtöls
in einer Menge von 81/, einen sehr harten Asphalt. Nach Ab-
trennen des Leuchtöls
wird das Öl mit der 3fachen Gewichtsmenge eines zwischen 30 und
70' siedenden paraffinischen Benzins beliandelt,-#vodurch weitere
80/, einerweniger hochmolekularen Asphaltsorte ausgefällt werden. -Nach Abdestillieren
des Benzins wird das Öl mit der 3fachen Gewichtsmenge an Propan bei 4o' unter
dem sich hierbei einstellenden Druck behandelt. Dabei scheiden sich 61/, eines weichen
harzigen Asphalts ab.
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Das auf diese Weise erhaltene 01 besitzt Schin;erölcharakter
und läßt sich durch weitere Behandlung, z. B. mit Wasserstoff, unter einem Druck
von ioo bis 5oo at und bei Temperaturen von 35o bis 450' in Gegenwart von
Katalysatoren, -wie Schwermetallsulfiden, in seinen Eigenschaften verbessern.