Битумная водоэмульсионная паста

Авторы патента:

Вахромов Николай Николаевич (RU)

Ерохин Артем Васильевич (RU)

Борисанов Дмитрий Владимирович (RU)

Тимрот Сергей Дмитриевич (RU)

Дутлов Эдуард Валентинович (RU)

Карпов Николай Владимирович (RU)

Маркелова Надежда Леонидовна (RU)

Янин Иван Михайлович (RU)

C08L95/00 - Композиции битуминозных материалов, например асфальта, гудрона, вара

C04B26/26 - битуминозные материалы, например деготь, пек

Владельцы патента RU 2696389:

Открытое акционерное общество "Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез" (ОАО "Славнефть-ЯНОС") (RU)

Изобретение относится к битумным пастам (эмульсиям) и может быть использовано в дорожном строительстве для органоминеральных смесей, холодных асфальтобетонов, поверхностной обработки, в составе комбинированных вяжущих при устройстве оснований и покрытий автомобильных дорог. Паста включает нефтяной битум в количестве 28-35 мас.%, эмульгатор, в качестве которого используется шлам центрифугирования (кек) в количестве 26-30 мас.% с содержанием высокодисперсной минеральной части 24-35 мас.% и воду. Технический результат заключается в повышении адгезии вяжущего к минеральной части, увеличении однородности и устойчивости паст, а также в удешевлении технологии их приготовления. 4 табл., 4 пр.

Известна битумная эмульсия [патент РФ №2407764 С2, МПК C08L 95/00, 2010], включающая нефтяной битум, эмульгатор на основе аминов, диаминов, полиаминов и четвертичных аммониевых солей, соляную кислоту, воду и дополнительный компонент. Причем в качестве дополнительного компонента содержит абсорбент 50/370 при следующих соотношениях компонентов, мас. %:

Нефтяной битум	45-59
Эмульгатор	0,2-0,5
Реагент для нейтрализации эмульгатора	1-2
Абсорбент 50/370	1-5
Вода	остальное

Недостатком эмульсии является неудовлетворительная сдвигоустойчивость дорожного покрытия, вследствие размягчения битума абсорбентом, а также токсичность компонентов состава.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является битумная эмульсионная паста для дорожных работ, включающая нефтяной битум, твердый эмульгатор и воду. В качестве эмульгаторов для паст используют известь (пушонку или молотую кипелку), содержащую не менее 60% окисей кальция и магния; фильтр-прессную грязь - отходы сахарного производства, содержащие не менее 80% частиц мельче 0,071 мм и другие тонкодисперсные материалы [Битумные дорожные эмульсии (к СНиП 3.06.03.-85) Пособие по приготовлению и применению битумных дорожных эмульсий].

Недостатками этой эмульсии являются невысокие значения стабильности эмульсии и низкой адгезии битума к минеральным материалам.

Целью предлагаемого изобретения является повышение адгезии вяжущего к минеральной части органоминеральной композиции, увеличение однородности и устойчивости паст, а также удешевление технологии их приготовления.

Указанная цель достигается тем, что битумная эмульсионная паста, включающая нефтяной битум, эмульгатор и воду, в качестве эмульгатора содержит шлам центрифугирования (кек) установки «Флоттвег» с содержанием высокодисперсной минеральной части 24-35% мас. при следующем соотношении компонентов:

Нефтяной битум	28-35
Шлам центрифугирования	26-30
Вода	остальное

Шлам центрифугирования (кек) - твердый отход нефтеперерабатывающего предприятия ОАО «Славнефть-ЯНОС», полученный на установке «Флоттвег» методом центрифугирования ловушечной нефти. В настоящее время он используется в качестве рекультиванта.

Отличительной особенностью шлама центрифугирования (кека), применяемого для получения паст, является высокое содержание минеральных компонентов. Физико-химические свойства кека приведены в таблице 1.

Как видно из приведенных данных, минеральная часть кека обладает высокой дисперсностью и может проявлять свойства твердого эмульгатора для битума.

Для приготовления паст использовался битум, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 22245-90 марки БНД 60/90. Показатели битума приведены в таблице 2.

Битумная эмульсия получается механическим методом диспергирования битума в специальном гомогенизаторе.

Пример 1.

Загружают в гомогенизатор шлама центрифугирования (кека) 26%мас.(от массы целевой эмульсии) и воду 38%мас.(от массы целевой эмульсии), нагретую до температуры 70-80°С и перемешивают в течение одной минуты со скоростью 7000-14000 об/мин. Далее порционно вводится битум 35% мае. (от массы целевой эмульсии) и перемешивается со скоростью 12000-14000 в течение одной-двух минут. Для полученного образца проводилась оценка сцепления с поверхностью минеральных материалов. Результаты приведены в таблице 4.

Пример 2-5.

Приготовление паст примеров 2-5 осуществляют аналогично примеру 1 при соотношении компонентов, приведенных в таблице 3.

*В знаменателе указано содержание высокодисперсных минеральных компонентов в шламе

**Состав нефтяной эмульсионной пасты прототипа % мас.: нефтяной битум - 40, известь - пушонка - 18, вода 42.

Битумная водоэмульсионная паста, включающая нефтяной битум, эмульгатор и воду, отличающаяся тем, что в качестве эмульгатора используется шлам центрифугирования (кек) с содержанием высокодисперсной минеральной части 24-35 мас.% при следующем соотношении компонентов, мас.%:

нефтяной битум	28-35
шлам центрифугирования (кек)	26-30
вода	остальное.

Изобретение относится к дорожному строительству, а именно к технологии приготовления асфальтобетонных смесей на основе нефтяных органических связующих, и может быть использовано при строительстве, ремонте и эксплуатации дорожных покрытий во всех дорожно-климатических зонах.

Модифицированные асфальтовые частицы и способ их получения и их применение // 2691332

Группа изобретений может быть использована в процессах бурения на нефть, в буровых растворах. Модифицированные асфальтовые частицы содержат асфальт и модификатор, содержащий полимерную и свободную серу.

Способ получения дорожного битума // 2688633

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к способу получения дорожного битума марки БНД 70/100 по ГОСТ 33133-2014. Способ получения дорожного битума включает окисление композиции из утяжеленного гудрона, полученного из смеси нефтей «Юралс» с показателем вязкости ВУ80 более 150-220 с и затемненного вакуумного погона в концентрации последнего 20 мас.%, при температуре 220-240°С до температуры размягчения от 55 до 59°С, и последующее компаундирование с нефтяными остаточными неокисленными продуктами, в качестве которых используют затемненный вакуумный погон в концентрации 17-25 мас.%.

Битумная композиция, эффективная при низкой температуре и при промежуточной температуре // 2687940

Изобретение относится к битумной композиции для покрытия дорог или шоссе, содержащей: (a) от 20 до 90 мас.% от общей массы указанной композиции, по меньшей мере одного битума с пенетрацией иглы при 25°C, больше или равной 600 десятых миллиметра, причем значение 900 десятых миллиметра исключено, (b) от 9 до 70% от общей массы указанной композиции, по меньшей мере одного продутого битума с пенетрацией иглы при 25°C, составляющей от 10 до 50 десятых миллиметра, и (c) от 1 до 10 мас.% от общей массы указанной композиции, по меньшей мере одного сшивающегося полимера, где полимер выбран из эластомеров и/или пластомеров, причем проценты указаны в расчете на общую массу указанной композиции, указанная композиция битума демонстрирует значение пенетрации иглы при 25°C в интервале от 60 до 90 десятых миллиметра, причем указанные значения пенетрации измерены согласно стандарту NF EN 1426.

Битумно-смоляная композиция // 2685327

Изобретение относится к области получения составов для нанесения защитных покрытий на основе битуминозных материалов и может быть использовано в качестве гидроизоляционной и антикоррозионной защиты трубопроводного транспорта, а также в качестве других гидроизоляционных и противокоррозионных лакокрасочных материалов.

Способ получения битумных вяжущих для дорожных покрытий // 2685214

Изобретение относится к способам получения битумных вяжущих, которые могут быть использованы при строительстве дорог, и обусловлено необходимостью снижения энергозатрат на их производство.

Способ получения битума // 2683111

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к способу получения высокоокисленного кровельного битума, используемого как самостоятельно, так и в качестве компонента гибкой черепицы.

Композиция битум/полимер, обладающая улучшенными низкотемпературными механическими свойствами // 2682614

Изобретение относится к битумно-полимерной композиции, которая может найти применение, в частности, при изготовлении дорожных вяжущих веществ, а также для изготовления внутренних и внешних покрытий для промышленных областей применения.

Битумные композиции на основе производных фосфора // 2678346

Изобретение относится к комплексу добавок для улучшения характеристик битума или битумных композиций. Комплекс добавок для улучшения характеристик битума или битумных композиций содержит кислую присадку, выбранную из фосфорных кислот, полифосфорных кислот и их смесей, и поглотитель сероводорода, выбранный из гидроксикарбонатов меди и их смесей с оксидами, гидроксидами, гидратами, карбонатами, карбоксилатами, нитратами и фосфатами меди.

Самоклеящееся битумное покрытие для строительства и модификатор битума для самоклеящегося битумного покрытия // 2678291

Изобретение относится к клеящемуся битумному покрытию для строительства, которое содержит битум и формирующую клеящую способность добавку, смешанную с битумом, при этом упомянутая добавка, формирующая клеящую способность, представляет собой алифатическую и циклоалифатическую смолу и составляет от 1 до 4 мас.% от массы покрытия.

Способ получения горячей асфальтобетонной смеси // 2693170

Битумные композиции на основе производных фосфора // 2678346

Способ повышения прочностных свойств дорожного битума // 2673686

Изобретение относится к области дорожного строительства и может быть использовано для производства асфальтобетонной смеси, применяемой в качестве конструктивных слоев дорожной одежды.

Способ получения теплой асфальтобетонной смеси и устройство для его осуществления // 2671271

Изобретение направлено на повышение водостойкости за счет достижения более высокой однородности теплых асфальтобетонных смесей. Перед перемешиванием горячего минерального заполнителя и горячего битума в мешалке перпендикулярно потоку горячего битума подают распыленную водно-воздушную смесь, а минеральный заполнитель подают сухим.

Активированный минеральный порошок для асфальтобетонных смесей и способ его получения // 2671227

Изобретение относится к области производства дорожно-строительных материалов и может быть использовано в дорожном строительстве для обустройства качественных покрытий автомобильных дорог.

Масса для дорожного покрытия // 2665719

Изобретение относится к производству дорожно-строительных материалов, которые могут быть использованы в строительстве пешеходных дорог, площадок. Масса для дорожного покрытия содержит, мас.

Способ приготовления минерального порошка // 2662829

Изобретение относится к области минеральных материалов, используемых в строительной индустрии, в частности создании дорожных покрытий, и может быть использовано при подготовке к использованию одного из компонентов асфальтобетонных смесей, а именно минерального порошка.

Композиционное резинобитумное вяжущее и способ его получения // 2655334

Изобретение относится к получению композиционных резинобитумных вяжущих. Композиционные резинобитумные вяжущие могут быть использованы в дорожном строительстве для получения асфальтобетонных и битумоминеральных смесей, черного щебня, укрепления грунтов и смесей каменных материалов, подгрунтовки основания, в промышленном и гражданском строительстве - для проведения кровельных и гидроизоляционных работ, получения рулонных гидроизоляционных материалов и битумно-резиновых мастик.

Минеральный порошок // 2651824

Изобретение относится к составам минерального порошка и может быть использовано для получения асфальтобетонной смеси. Технический результат – повышение водостойкости и адсорбционной активности.

Способ подготовки асфальтобетонной крошки для использования в производстве асфальтобетона // 2651674

Изобретение относится к области строительства, а точнее, к области строительных материалов, и может быть использовано в производстве материалов для создания дорожных покрытий.