Способ получения высокостабильных битумных эмульсий

Способ получения высокостабильных битумных эмульсий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Оц639588

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительный к патенту № (22) 3ая вл ено 04.06.75 (21) 2155201/23-26 (23) При оритет — (32) 05.06.74 (31) WPC08h/178955 (33) ГДР (51) М. Кл.з

В 01F 17/02//

С 081 95/00

Государственный комитет

СССР па делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень № 48 (53) УДК 541.182.42 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.12.78 (72) Авторы изобретения и (71) заявители

Иностранцы

Йоханнес Крайз, Хельмут Розенлехер, Вернер Лир, Эдгар Кольшмидт, Хельга Риде, Йоахим Позер, Зигфрид Путцер, Эдуард Водич и Вильхельм Финтель (ГДР) (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОСТАБИЛЬНЫХ

БИТУМНЪ|Х ЭМУЛЬСИЙ

Изобретение касается способа получения высокостабильных битумных эмульсий с глинистыми эмульгаторами в непрерывном технологическом процессе.

Известен способ получения битумных 5 эмульсий путем смешивания разогретого битума с эмульгатором с последующим эмульгированием смеси в присутствии щелочных растворов.

Наиболее близким к изобретению потех- 10 нической сущности и достигаемому результату является способ получения высокостабильных битумных эмульсий, где в качестве эмульгатора применяют бентонит и действующие как кислота добавки, например 15 фосфорная кислота.

По такому способу глинистые суспензии и сжиженные битумы вводят вместе в емкости и сильно перемешивают в коллоидной мельнице, 20

В качестве сырья используют бентонит, а в качестве эмульгатора — битумы различных градаций, кислые компоненты, такие как фосфорная кислота и лигносульфонат из сульфитного щелока, — в качестве регу- 25 лятора вязкости. При этом эмульгирование удается лишь тогда, когда рН находится между 4,0 и 4,5 и в качестве эмульгатора используется высокоактивный бентонит.

Недостатком известных способов являет- 50 ся низкое значение рН, что повышает опасность коррозии аппаратуры и прежде всего покрытых готовой эмульсией сооружений.

Кроме того, время контакта отдельных частиц является различным, нз-за чего получается неравномерная эмульсия. Процесс идет периодически.

Цель изобретения — упрощение способа и повышение стабильности суспензии.

Это достигается тем, что битумы смешивают с глинистым эмульгатором, представляющим собой глину с катионообменной способностью от 10 до 100 мг.экв на100г, предварительно обработанную двухвалентными солями цинка, железа, кальция, меди илн трехвалентного алюминия до установления значения рН от 5,5 до 6,9 и поверхностно-активными веществами, с последующим нагреванием полученной суспензии до температуры 50 — 90 С и смешением ее с нагретым до температуры 100 — 160 C битумом при соотношении глины и битума от

1: 10 до 1: 25, добавлением калиевой или натриевой щелочи до рН эмульсии от 7 до

11 н охлаждением полученной эмульсии до температуры от 30 до 15 С при перемешнва нии.

Кроме того, в качестве поверхностно-активных веществ применяют алкилфенилполнгликолевые эфиры.

639588 р частей

80 — 200

Минимум 8 недель без явлений седиментации

Вязкость при 20"С, сп

Устойчивость при хранении

Средняя величина частичек, мм 3 — 5

Составитель Т. Докшина

Техред H. Рыбкина

Корректоры: Л. Корогод и Л. Бракнина

Редактор Т, Пилипенко

Заказ 2207/10 Изд. _#_0 773 Тираж 922 Подписное

НПО Государственного коми-.ета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Noc.сва, К-35, Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2

Пример. В мешалке при постоянном перемешивании взмучивают в 440 кг воды

30 кг глины с катионообменной способностью 13,6 мг экв/100 г. К смеси добазляют

2 кг сульфата цинка (ZnSO4 7Н О,. Количество соответствует примерно 45 мг.экв/

/100 г глины. При этом имеет место обложение кристаллов глины цинком, которое при насыщении составляет 7,5 мг экв

Zn/100 r глины. Суспензило нагрева от до 10

50 — 70 С и смешивают с 5 кг алкилфепилполигликолевого эфира с числом оксиэтилирования 7. Суспензию непрерывно с помощью дозирующего устройства подводят к коллоидной мельнице, в которую одно- 15 временно также с помощью дозирующего устройства непрерывно подают 520 кг нагретого до 120 †1 С битума с точкой размягчения от 54 до 60 С, причем возникает черезвычайно мелкодисперсная высоко- 20 качественная битумная эмульсия типа масло в воде. Температуру во время эмульгирования постоянно поддерживают 50 — 70 С.

Затем горячая эмульсия непрерывно проходит сосуд с турбинной мешалкой, при- 25 чем при постоянном перемешивании снизу вводят эмульсию и через приточную трубу с помощью дозировочного насоса 3 кг гидроокиси калия, растворенной в 3 кг воды.

При этом фиксируются отрицательные за- 30 ряды внешнего слоя кристаллов глины, расположенных вокруг эмульгированных частичек битума. При этом эмульсионные частички приобретают положительный заряд и взаимно отталкиваются. 35

Подщелаченную эмульсию отводят сверху и подводят в сосуд-хранилище, который оснащен медленно вращающейся меп::алкой и охлаждающим устройством. При этом имеет место стабилизирование всей дис- 40 персной системы и эмульсия достигает свои окончательные качественные свойства.

Полученная по предлагаемому способу эмульсия обладает следующими свойствами.

Содержание связующего вещества, ооо оо рН-значение 9

Степень стабильности с Максимум 1 /p коцементом: аг ли ованных

Формула изобретения

1. Способ получения высокостабильных битумных эмульсий смешением сжиженных битумов с глинистыми эмульгаторами, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения способа и повышения стабильности суспензии, в качестве глинистого эмулыатора применяют глину с катионообменной способностью от 10 до 100 мг экв на 100 r, предварительно обработанную двухвалентными солями цинка, железа, кальция, меди или трехвалентного алломиния до установления значения рН от 5,5 до 6,9 и поверхностно-активными веществами, с последующим нагреванием полученной суспензии до температуры 50 — 90 С и смешением ее с нагретым до температуры 100—

160 С битумом при соотношении глины и битума от 1: 10 до 1: 25, добавлением калиевой или натриевой щелочи до рН эмульсии от 7 до 11 и охлаждением полученной эмульсии до температуры от 30 до 15 С при перемешивании.

2, Способ го п, 1, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активных веществ применяют алкилфениллолнгликолевые эфиры.