FR2950893A1 - HYDROCARBON COMPOSITION AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME - Google Patents
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Abstract
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'une composition hydrocarbonée, comprenant les étapes consistant à mélanger un liant hydrocarboné chauffé, des granulats et au moins un polymère superabsorbant ayant absorbé de l'eau.The present invention relates to a method for manufacturing a hydrocarbon composition, comprising the steps of mixing a heated hydrocarbon binder, aggregates and at least one superabsorbent polymer having absorbed water.
Description
Composition hydrocarbonée et son procédé de fabrication Hydrocarbon composition and method of manufacture
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'une composition hydrocarbonée et une composition hydrocarbonée obtenue par un tel procédé. The present invention relates to a process for producing a hydrocarbon composition and a hydrocarbon composition obtained by such a process.
Les compositions hydrocarbonées sont largement utilisées, notamment pour la réalisation ou la réparation des chaussées. Les compositions hydrocarbonées peuvent être réalisées selon plusieurs procédés : l'enrobage avec une émulsion de liant hydrocarboné, le gravillonnage ou l'enrobage avec un liant hydrocarboné chauffé. L'enrobage avec une émulsion de liant hydrocarboné consiste en un mélange entre des granulats humides et une émulsion de liant hydrocarboné. Le problème majeur de ce procédé est la difficulté à maîtriser la formation d'un film de liant hydrocarboné à partir d'une émulsion en présence de tout type de granulats. Une bonne adhésion entre les granulats et le liant hydrocarboné n'est pas toujours assurée. Le gravillonnage consiste en l'application d'une émulsion de bitume, par exemple sur une route à réparer, ensuite en l'application de granulats non chauffés et enfin en un passage d'un rouleau compresseur. L'inconvénient majeur de ce procédé est la surface de contact réduite entre les granulats et le liant hydrocarboné. Une bonne adhésion entre les granulats et le liant hydrocarboné est alors indispensable afin d'assurer que la composition hydrocarbonée a une durée de vie satisfaisante. Hydrocarbon compositions are widely used, especially for the construction or repair of roadways. The hydrocarbon compositions can be produced by several processes: coating with a hydrocarbon binder emulsion, grinding or coating with a heated hydrocarbon binder. The coating with a hydrocarbon binder emulsion consists of a mixture of wet granules and a hydrocarbon binder emulsion. The major problem of this process is the difficulty of controlling the formation of a hydrocarbon binder film from an emulsion in the presence of any type of aggregates. Good adhesion between the aggregates and the hydrocarbon binder is not always ensured. Chipping consists of the application of a bitumen emulsion, for example on a road to be repaired, then the application of unheated aggregates and finally a passage of a steamroller. The major disadvantage of this process is the reduced contact area between the aggregates and the hydrocarbon binder. Good adhesion between the aggregates and the hydrocarbon binder is then essential to ensure that the hydrocarbon composition has a satisfactory life.
L'enrobage avec un liant hydrocarboné chauffé consiste en un mélange de granulats éventuellement séchés et chauffés avec un liant hydrocarboné chauffé. Ce procédé permet d'obtenir de façon simple et reproductible un film de liant hydrocarboné entourant les granulats et qui adhère convenablement aux granulats. La présente invention concerne ce type de procédé de fabrication de compositions hydrocarbonées et les compositions hydrocarbonées obtenues par de tels procédés sont appelées compositions hydrocarbonées à liant hydrocarboné chauffé. A titre d'exemple, pour la production d'enrobés bitumineux à chaud, les granulats peuvent être séchés et chauffés à une température de 140°C à 180°C. Ensuite, pour enrober les matières minérales, le bitume peut être ajouté, soit par atomisation ou pulvérisation. Le bitume a généralement une température de 160°C à 230°C en fonction de la viscosité souhaitée. Les inconvénients principaux des procédés classiques d'enrobage avec un liant hydrocarboné chauffé sont l'émission de fumées à cause des températures élevées et le coût énergétique important dû aux étapes de chauffage du liant hydrocarboné et éventuellement de séchage et de chauffage des granulats. The coating with a heated hydrocarbon binder consists of a mixture of aggregates optionally dried and heated with a heated hydrocarbon binder. This process makes it possible to obtain in a simple and reproducible manner a film of hydrocarbon binder surrounding the aggregates and which adheres suitably to the aggregates. The present invention relates to this type of process for the production of hydrocarbon compositions and the hydrocarbon compositions obtained by such processes are called hydrocarbon hydrocarbon-based hydrocarbon compositions. For example, for the production of hot bituminous mixes, the aggregates can be dried and heated to a temperature of 140 ° C to 180 ° C. Then, to coat the mineral materials, the bitumen can be added, either by atomization or spraying. The bitumen generally has a temperature of 160 ° C to 230 ° C depending on the desired viscosity. The main disadvantages of conventional coating processes with a heated hydrocarbon binder are the emission of fumes due to the high temperatures and the high energy cost due to the heating stages of the hydrocarbon binder and possibly the drying and heating of the aggregates.
Afin de répondre aux exigences des industriels, il est devenu nécessaire de réduire la température à laquelle est chauffé le liant hydrocarboné pour la fabrication d'une composition hydrocarbonée à liant hydrocarboné chauffé. In order to meet the requirements of manufacturers, it has become necessary to reduce the temperature at which the hydrocarbon binder is heated for the manufacture of a hydrocarbon-based hydrocarbon-based hydrocarbon composition.
Le brevet US7114875 déposé au nom de la société HTP EST décrit un procédé de formation d'un revêtement noir consistant à fabriquer des enrobés bitumineux, à mélanger les enrobés bitumineux à de l'eau et à répandre le mélange. La température à laquelle les enrobés bitumineux doivent être maintenus pour être répandus peut être ainsi diminuée. Un inconvénient d'un tel procédé est qu'il ne permet pas de diminuer la température à laquelle doit être chauffé le bitume lors de la fabrication des enrobés pour assurer une adhésion convenable entre les granulats et le bitume. Il ne permet donc pas de réduire le coût énergétique important dû aux étapes de chauffage du liant hydrocarboné et éventuellement de séchage et de chauffage des granulats. La demande de brevet US2004033308 déposée aux noms des sociétés Mitteldeutsche Harstein Inc. et Eurovia décrit un procédé de fabrication d'une composition bitumineuse comprenant l'ajout de zéolite contenant de l'eau à la composition pour diminuer la température de mélange des granulats et du bitume. US Pat. No. 7,114,775 filed in the name of HTP EST discloses a method of forming a black coating consisting in making bituminous mixes, mixing the bituminous mix with water and spreading the mixture. The temperature at which bituminous mixes must be maintained to spread can be reduced. A disadvantage of such a method is that it does not reduce the temperature at which the bitumen must be heated during the manufacture of the mix to ensure proper adhesion between the aggregates and the bitumen. It therefore does not reduce the significant energy cost due to the heating stages of the hydrocarbon binder and possibly drying and heating aggregates. The patent application US2004033308 filed on behalf of the companies Mitteldeutsche Harstein Inc. and Eurovia describes a process for manufacturing a bituminous composition comprising the addition of zeolite containing water to the composition in order to reduce the mixing temperature of the aggregates and the bitumen.
Un inconvénient d'un tel procédé est que des quantités importantes de zéolite doivent être ajoutées à la composition hydrocarbonée pour apporter une quantité suffisante d'eau. Ceci conduit à une modification de la formulation de la composition hydrocarbonée et peut conduire à une modification des propriétés finales de la composition hydrocarbonée. En outre, la zéolite est un matériau dont le coût de revient est élevé. L'utilisation de quantités importantes de zéolite conduit à une augmentation importante du coût de fabrication de la composition hydrocarbonée. Aussi le problème que se propose de résoudre l'invention est de fournir un procédé de fabrication d'une composition hydrocarbonée à liant hydrocarboné chauffé à une température réduite qui ne présente pas les inconvénients décrits précédemment et de fournir une composition hydrocarbonée à liant hydrocarboné chauffé adaptée à être fabriquée à une température réduite. De manière inattendue, les inventeurs ont mis en évidence qu'il est avantageux d'utiliser un polymère superabsorbant contenant de l'eau lors de la fabrication de la composition hydrocarbonée. En effet, le polymère superabsorbant libère au moins en partie l'eau absorbée au contact du liant hydrocarboné chauffé. Ceci a pour effet l'obtention d'un liant hydrocarboné fluide à une température réduite. Dans ce but, la présente invention propose un procédé de fabrication d'une composition hydrocarbonée, comprenant les étapes consistant à mélanger un liant hydrocarboné chauffé, des granulats et au moins un polymère superabsorbant ayant absorbé de l'eau. A disadvantage of such a process is that large amounts of zeolite must be added to the hydrocarbon composition to provide a sufficient amount of water. This leads to a modification of the formulation of the hydrocarbon composition and may lead to a modification of the final properties of the hydrocarbon composition. In addition, zeolite is a material whose cost is high. The use of large amounts of zeolite leads to a significant increase in the cost of manufacture of the hydrocarbon composition. Also the problem to be solved by the invention is to provide a method of manufacturing a hydrocarbon-based hydrocarbon-based hydrocarbon composition heated at a reduced temperature which does not have the drawbacks described above and to provide a hydrocarbon-based hydrocarbon-based hydrocarbon binder adapted to be manufactured at a reduced temperature. Unexpectedly, the inventors have demonstrated that it is advantageous to use a superabsorbent polymer containing water during the manufacture of the hydrocarbon composition. Indeed, the superabsorbent polymer releases at least part of the water absorbed in contact with the heated hydrocarbon binder. This has the effect of obtaining a fluid hydrocarbon binder at a reduced temperature. For this purpose, the present invention provides a method of making a hydrocarbon composition, comprising the steps of mixing a heated hydrocarbon binder, aggregates and at least one superabsorbent polymer having absorbed water.
La présente invention propose également une composition hydrocarbonée, comprenant au moins un liant hydrocarboné chauffé lors de la fabrication de la composition hydrocarbonée, des granulats et au moins un polymère superabsorbant. L'invention offre au moins l'un des avantages suivants : -la température à laquelle le liant hydrocarboné est chauffé lorsqu'il est mis en contact avec les granulats peut être diminuée sans dégrader la fluidité du liant hydrocarboné chauffé ; -le coût énergétique du procédé de fabrication de la composition hydrocarbonée selon la présente invention peut être réduit ; -l'émission de vapeurs ou d'aérosols lors de la fabrication de la composition hydrocarbonée selon l'invention est réduite ; -la quantité de matière sèche du polymère superabsorbant ajoutée à la composition hydrocarbonée est faible ; -le procédé selon l'invention n'a pas d'influence négative sur les propriétés d'usage des compositions hydrocarbonées. Avantageusement, le polymère superabsorbant peut, en outre, être utilisé pour absorber l'humidité des granulats. La température à laquelle les granulats doivent être amenés pour être séchés peut alors avantageusement être diminuée. Ceci réduit encore davantage le coût énergétique du procédé de fabrication de la composition hydrocarbonée selon la présente invention. De façon avantageuse, les granulats ne sont pas chauffés, une partie suffisante de l'humidité des granulats étant absorbée par le polymère superabsorbant. Les granulats à température ambiante sont alors mélangés avec le liant hydrocarboné chauffé. Enfin l'invention a pour avantage de pouvoir être mise en oeuvre dans au moins l'une des industries suivantes : l'industrie du bâtiment, l'industrie chimique (adjuvantiers) et l'ensemble des marchés de la construction et de l'étanchéité (bâtiment ou génie civil), de la route ou des bardeaux de toiture. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description et des exemples donnés à titre purement illustratif et non limitatif qui vont suivre. Par l'expression « liant hydrocarboné », on entend selon la présente invention une substance composée d'un mélange d'hydrocarbures, très visqueuse voire solide à la température ambiante. Un liant hydrocarboné selon l'invention peut par exemple être du bitume naturel ou du bitume brut dérivé du pétrole (bitumes purs NF EN 12591, bitumes spéciaux de grade « dur » NF EN 13924, etc.). Les liants hydrocarbonés selon l'invention comprennent également les liants dits « verts » car issus de matières végétales, comme par exemple l'huile de colza. Les liants hydrocarbonés selon l'invention comprennent également les bitumes modifiés. Les bitumes modifiés sont des liants hydrocarbonés à base de bitume dont les propriétés ont été modifiées par l'emploi d'un agent chimique qui, introduit dans le bitume de base, en modifie la structure chimique et les propriétés physiques et mécaniques. Il s'agit, par exemple, des bitumes modifiés décrits dans la norme NF EN 14023. Par l'expression « granulats », on entend selon la présente invention des sables et/ou des gravillons et/ou des graves et/ou des fines (voir les normes XP P 18545 et NF EN 13043). Il peut s'agir de granulats issus de carrières ou de matériaux recyclés (des fraisats par exemple) ou de granulats artificiels. The present invention also provides a hydrocarbon composition, comprising at least one hydrocarbon binder heated during the manufacture of the hydrocarbon composition, aggregates and at least one superabsorbent polymer. The invention offers at least one of the following advantages: the temperature at which the hydrocarbon binder is heated when it is brought into contact with the aggregates can be decreased without degrading the fluidity of the heated hydrocarbon binder; the energy cost of the process for manufacturing the hydrocarbon composition according to the present invention can be reduced; the emission of vapors or aerosols during the manufacture of the hydrocarbon composition according to the invention is reduced; the amount of dry matter of the superabsorbent polymer added to the hydrocarbon composition is low; the process according to the invention has no negative influence on the properties of use of the hydrocarbon compositions. Advantageously, the superabsorbent polymer may, in addition, be used to absorb the moisture of the aggregates. The temperature at which the aggregates must be brought to be dried can then be advantageously reduced. This further reduces the energy cost of the process for producing the hydrocarbon composition according to the present invention. Advantageously, the aggregates are not heated, a sufficient portion of the moisture of the aggregates being absorbed by the superabsorbent polymer. The granules at room temperature are then mixed with the heated hydrocarbon binder. Finally, the invention has the advantage of being able to be implemented in at least one of the following industries: the construction industry, the chemical industry (adjuvants) and all the construction and waterproofing markets. (building or civil engineering), road or roof shingles. Other advantages and features of the invention will become clear from reading the description and examples given for purely illustrative and non-limiting purposes which follow. By the term "hydrocarbon-based binder" is meant according to the present invention a substance composed of a mixture of hydrocarbons, which is highly viscous or even solid at ambient temperature. A hydrocarbon binder according to the invention may for example be natural bitumen or crude bitumen derived from petroleum (pure bitumen NF EN 12591, special bitumen of "hard" grade NF EN 13924, etc.). The hydrocarbon binders according to the invention also include binders called "green" as derived from plant materials, such as rapeseed oil. The hydrocarbon binders according to the invention also comprise modified bitumens. Modified bitumens are hydrocarbon binders based on bitumen whose properties have been modified by the use of a chemical agent which, introduced into the base bitumen, modifies the chemical structure and the physical and mechanical properties. This is, for example, modified bitumens described in standard NF EN 14023. By the expression "aggregates" is meant according to the present invention sands and / or chippings and / or serious and / or fines (see the standards XP P 18545 and NF EN 13043). It may be aggregates from quarries or recycled materials (for example, mills) or artificial aggregates.
Par l'expression « composition hydrocarbonée à liant hydrocarboné chauffé », on entend selon la présente invention une composition comprenant au moins un liant hydrocarboné et des granulats, comme par exemple du béton bitumineux, des graves-bitumes ou de l'asphalte, dont la fabrication requiert le chauffage du liant hydrocarboné. Une composition hydrocarbonée à liant hydrocarboné chauffé selon l'invention peut en outre comprendre des additifs usuels, comme par exemple des dopes d'adhésivité ou des fibres (en verre, en cellulose ou en amiante, par exemple). Une composition hydrocarbonée à liant hydrocarboné chauffé selon l'invention peut en outre comprendre des matériaux recyclés, comme par exemple des bardeaux de toiture, du verre ou du béton. By the term "hydrocarbon-based hydrocarbon-based hydrocarbon composition" is meant according to the present invention a composition comprising at least one hydrocarbon-based binder and aggregates, such as, for example, bituminous concrete, low-bitumen or asphalt, the manufacture requires heating the hydrocarbon binder. A hydrocarbon-based hydrocarbon-based hydrocarbon composition heated according to the invention may further comprise conventional additives, such as, for example, adhesiveness dopes or fibers (made of glass, cellulose or asbestos, for example). A hydrocarbon-based hydrocarbon-based hydrocarbon composition heated according to the invention may further comprise recycled materials, for example roofing shingles, glass or concrete.
Par l'expression « polymère superabsorbant », ou « SAP » (acronyme anglais pour Superabsorbant Polymer), on entend selon la présente invention un polymère qui peut absorber et retenir au moins 5 fois son poids d'eau déionisée et distillée. Des exemples de polymères superabsorbants sont notamment décrits dans l'ouvrage intitulé « Absorbent polymer technology, Studies in Polymer Science 8 » de L. Brannon-Pappas et R. Harland, édition Elsevier, 1990. La présente invention propose un procédé de fabrication d'une composition hydrocarbonée, comprenant les étapes consistant à mélanger un liant hydrocarboné chauffé, des granulats et au moins un polymère superabsorbant ayant absorbé de l'eau. Le polymère superabsorbant comportant de l'eau libère au moins une partie de l'eau qu'il contient lorsqu'il est mis au contact du liant hydrocarboné chauffé, notamment en raison des températures élevées. L'eau libérée augmente la fluidité du liant hydrocarboné chauffé. Une explication serait qu'il se produit un effet de moussage du liant hydrocarboné en raison de la transformation de l'eau contenue dans le polymère superabsorbant en vapeur d'eau. De préférence, la libération de vapeur d'eau par le polymère superabsorbant se réalise progressivement pendant le mélange du liant hydrocarboné et des granulats. Le liant hydrocarboné est donc moins visqueux sur une plus longue période sans qu'il soit nécessaire d'augmenter la température du liant hydrocarboné pour en augmenter la fluidité. En raison du fait que la fluidité de la composition hydrocarbonée obtenue est améliorée, la composition hydrocarbonée a une capacité à être mise en oeuvre et compactée de façon adéquate qui ne pourrait généralement être obtenue qu'à des températures plus élevées. La baisse de températures peut être supérieure à 30°C. Le polymère superabsorbant peut avoir une capacité maximale d'absorption d'eau jusqu'à 1000 fois son propre poids (soit jusqu'à 1000 g d'eau absorbée par gramme de polymère absorbant), de préférence jusqu'à 500 fois son propre poids, et en particulier jusqu'à 200 fois son propre poids. Ces caractéristiques d'absorption d'eau s'entendent dans les conditions normales de température (25°C) et de pression (760 mm Hg soit 100000 Pa) et pour de l'eau distillée et déionisée. Le polymère superabsorbant peut être réalisé en utilisant l'un des procédés de polymérisation suivants : polymérisation en suspension inverse, polymérisation en gel ou polymérisation en masse. By the term "superabsorbent polymer", or "SAP" (acronym for Superabsorbent Polymer) is meant according to the present invention a polymer that can absorb and retain at least 5 times its weight of deionized and distilled water. Examples of superabsorbent polymers are described in particular in the book entitled "Absorbent polymer technology, Studies in Polymer Science 8" by L. Brannon-Pappas and R. Harland, Elsevier edition, 1990. The present invention proposes a process for the manufacture of a hydrocarbon composition, comprising the steps of mixing a heated hydrocarbon binder, aggregates and at least one superabsorbent polymer having absorbed water. The superabsorbent polymer comprising water releases at least a portion of the water it contains when it is brought into contact with the heated hydrocarbon binder, in particular because of the high temperatures. The released water increases the fluidity of the heated hydrocarbon binder. One explanation would be that a foaming effect of the hydrocarbon binder occurs due to the transformation of the water contained in the superabsorbent polymer into water vapor. Preferably, the release of water vapor by the superabsorbent polymer is carried out progressively during the mixing of the hydrocarbon binder and aggregates. The hydrocarbon binder is therefore less viscous over a longer period without the need to increase the temperature of the hydrocarbon binder to increase the fluidity. Due to the fact that the fluidity of the hydrocarbon composition obtained is improved, the hydrocarbon composition has a capacity to be implemented and adequately compacted which generally could be obtained only at higher temperatures. The temperature drop may be greater than 30 ° C. The superabsorbent polymer can have a maximum water absorption capacity of up to 1000 times its own weight (up to 1000 g of absorbed water per gram of absorbent polymer), preferably up to 500 times its own weight , and in particular up to 200 times its own weight. These water absorption characteristics are understood under the normal conditions of temperature (25 ° C) and pressure (760 mm Hg or 100000 Pa) and for distilled and deionized water. The superabsorbent polymer can be made using one of the following polymerization processes: reverse suspension polymerization, gel polymerization, or bulk polymerization.
Les polymères superabsorbants utilisables peuvent être des homopolymères ou copolymères réticulés de type hydro-rétenteurs, à base notamment : -d'un ou de plusieurs des monomères ci-après : -monomères non ioniques : acrylamide, méthacrylamide, N-vinyl pyrrolidone, vinylacétate, alcool vinylique, esters acrylate, alcool allylique -monomères possédant une fonction carboxylique : acide acrylique, acide méthacrylique, et leurs sels -monomères possédant une fonction acide sulfonique : acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique (AMPS) et leurs sels -monomères cationiques de type dialkylaminoalkyl (méth)acrylate, dialkylaminoalkyl (méth)acrylamide, diallylamine, méthyldiallylamine et leurs sels d'ammonium quaternaire ou d'acides -et d'un ou de plusieurs des réticulants ci-après, comme le méthylène bisacrylamide (MBA), l'éthylène glycol di-acrylate, le polyéthylène glycol diméthacrylate, le diacrylamide, le cyanométhylacrylate, le vinyloxyéthylacrylate ou méthacrylate et le formaldéhyde, le glyoxal, les composés de la famille des diglycidyléther comme par exemple l'éthylèneglycoldiglycidyléther, ou des époxy, ou des sels métalliques. Les polymères superabsorbants peuvent être en particulier choisis parmi : -les polymères résultants de la polymérisation avec réticulation partielle de monomères à insaturation éthylénique hydrosolubles, tels que les polymères acryliques ou vinyliques, en particulier les polyacrylates réticulés et neutralisés ; -les amidons greffés polyacrylates ; - les copolymères acrylamide/acide acrylique, notamment sous forme de sels de sodium ; - les amidons greffés acrylamide/acide acrylique, notamment sous forme de sels de sodium ou de potassium ; -les sels de sodium ou de potassium de carboxyméthylcellulose ; -les sels d'acide polyaspartique réticulés ; -les sels d'acide polyglutamique réticulés ; - et leurs mélanges. En particulier, on peut utiliser comme SAP un composé choisi parmi : -les polyacrylates de sodium ou de potassium réticulés commercialisés sous les dénominations FLOSORB (SNF), FAVOR (Stockhausen) ou HYSORB (BASF) ; -le copolymère réticulé d'acide acrylique et d'acrylate de sodium commercialisé sous la dénomination AQUAKEEP (Arkema) ; ou -les copolymères réticulés acrylamide/acrylate de sodium ou de potassium 15 commercialisés sous les dénominations AQUASORB (SNF) ou STOCKOSORB (Stockhausen). Le polymère superabsorbant peut comprendre des additions sous la forme de particules, ou charges, comprenant, par exemple, de la zéolite, des argiles ou des silicates. 20 Un traitement supplémentaire du polymère superabsorbant peut être réalisé pour lui apporter des propriétés supplémentaires. Il s'agit, par exemple, d'un traitement pour améliorer la compatibilité du polymère superabsorbant avec le liant hydrocarboné. De préférence, une fois que le polymère superabsorbant a libéré l'eau qu'il contient au contact du liant hydrocarboné, sa capacité à absorber de l'eau est réduite. A cette fin, le 25 polymère superabsorbant peut être adapté à réticuler à haute température. De ce fait, lorsque le polymère superabsorbant est mis au contact du liant hydrocarboné chauffé, le polymère superabsorbant libère l'eau qu'il contient et parallèlement le niveau de réticulation du polymère augmente de sorte que la capacité d'absorption d'eau du polymère par la suite est réduite. 30 De préférence, la concentration du polymère superabsorbant par rapport au poids du liant hydrocarboné chauffé est inférieure à 5 %, en particulier inférieure à 3 %, de préférence inférieure à 2 %. De préférence, le liant hydrocarboné est un bitume. De préférence, le diamètre maximal des granulats est inférieur ou égal à 30 mm, 35 de préférence inférieur ou égal à 20 mm, avantageusement inférieur ou égal à 15 mm. The superabsorbent polymers that may be used may be homopolymers or crosslinked copolymers of the hydro-retentating type, based in particular on: one or more of the following monomers: nonionic monomers: acrylamide, methacrylamide, N-vinylpyrrolidone, vinylacetate, vinyl alcohol, acrylate esters, allylic alcohol - monomers having a carboxylic function: acrylic acid, methacrylic acid, and their salt-monomers having a sulfonic acid function: 2-acrylamido-2-methylpropanesulphonic acid (AMPS) and their salts - cationic monomers dialkylaminoalkyl (meth) acrylate, dialkylaminoalkyl (meth) acrylamide, diallylamine, methyldiallylamine and their quaternary ammonium salts or acids and one or more of the following crosslinking agents, such as methylenebisacrylamide (MBA), ethylene glycol di-acrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, diacrylamide, cyanomethylacrylate, vinyloxyethylacrylate or m ethacrylate and formaldehyde, glyoxal, compounds of the diglycidyl ether family such as ethyleneglycoldiglycidyl ether, or epoxies, or metal salts. The superabsorbent polymers can be chosen in particular from: the polymers resulting from the polymerization with partial crosslinking of water-soluble ethylenically unsaturated monomers, such as acrylic or vinyl polymers, in particular crosslinked and neutralized polyacrylates; grafted starches polyacrylates; acrylamide / acrylic acid copolymers, especially in the form of sodium salts; grafted starches acrylamide / acrylic acid, especially in the form of sodium or potassium salts; sodium or potassium salts of carboxymethylcellulose; cross-linked polyaspartic acid salts; cross-linked polyglutamic acid salts; - and their mixtures. In particular, it is possible to use as SAP a compound chosen from: crosslinked sodium or potassium polyacrylates marketed under the names FLOSORB (SNF), FAVOR (Stockhausen) or HYSORB (BASF); the crosslinked copolymer of acrylic acid and of sodium acrylate marketed under the name AQUAKEEP (Arkema); or the crosslinked acrylamide / sodium or potassium acrylate copolymers sold under the names AQUASORB (SNF) or STOCKOSORB (Stockhausen). The superabsorbent polymer may include additions in the form of particles, or fillers, including, for example, zeolite, clays, or silicates. Further processing of the superabsorbent polymer can be carried out to provide additional properties. This is, for example, a treatment to improve the compatibility of the superabsorbent polymer with the hydrocarbon binder. Preferably, once the superabsorbent polymer has released the water it contains on contact with the hydrocarbon binder, its ability to absorb water is reduced. For this purpose, the superabsorbent polymer can be adapted to crosslink at high temperature. As a result, when the superabsorbent polymer is brought into contact with the heated hydrocarbon binder, the superabsorbent polymer releases the water it contains and at the same time the level of crosslinking of the polymer increases so that the water absorption capacity of the polymer thereafter is reduced. Preferably, the concentration of the superabsorbent polymer relative to the weight of the heated hydrocarbon binder is less than 5%, especially less than 3%, preferably less than 2%. Preferably, the hydrocarbon binder is a bitumen. Preferably, the maximum diameter of the aggregates is less than or equal to 30 mm, preferably less than or equal to 20 mm, advantageously less than or equal to 15 mm.
De préférence, le polymère superabsorbant est mélangé au liant hydrocarboné alors qu'il comprend une quantité d'eau de 1 à 1000 fois le poids du polymère superabsorbant. La zéolite est un matériau qui peut généralement contenir jusqu'à 0,2 fois son poids en eau, c'est-à-dire une quantité d'eau nettement inférieure à la quantité d'eau que peut contenir un polymère superabsorbant. Pour l'introduction d'une même quantité d'eau dans la composition hydrocarbonée, la quantité de matière sèche du polymère absorbant selon l'invention à introduire dans la composition hydrocarbonée est beaucoup plus faible que la quantité de zéolite. La présente invention permet donc de modifier le moins possible la formulation d'origine de la composition hydrocarbonée. En outre, même si le coût de revient du polymère superabsorbant peut être plus élevé que le coût de revient de la zéolite, l'utilisation d'une quantité de polymère superabsorbant beaucoup plus faible que la quantité de zéolite (pour l'ajout d'une même quantité d'eau) fait que le coût de revient de la fabrication de la composition hydrocarbonée avec utilisation de polymère superabsorbant selon l'invention est plus faible que le coût de revient d'un procédé avec ajout de zéolite. Le procédé peut comprendre les étapes suivantes : (a) réaliser un mélange desdits granulats et de la totalité dudit au moins un polymère superabsorbant ; et (b) mettre en contact le mélange obtenu à l'étape (a) avec ledit au moins un liant hydrocarboné. Le procédé peut comprendre les étapes suivantes : (c) réaliser un mélange desdits granulats et d'une partie dudit au moins un polymère superabsorbant ; et (d) mettre en contact le mélange obtenu à l'étape (c) avec ledit au moins un liant hydrocarboné et le reste dudit au moins un polymère superabsorbant. Le mélange des granulats et du polymère superabsorbant peut être effectué par simple pulvérisation ou aspersion du polymère superabsorbant sur les granulats et/ou par simple mélange des granulats et du polymère superabsorbant. Preferably, the superabsorbent polymer is mixed with the hydrocarbon binder while it comprises a quantity of water of 1 to 1000 times the weight of the superabsorbent polymer. Zeolite is a material which can generally contain up to 0.2 times its weight in water, i.e. much less water than the amount of water that a superabsorbent polymer can contain. For the introduction of the same amount of water into the hydrocarbon composition, the amount of dry matter of the absorbent polymer according to the invention to be introduced into the hydrocarbon composition is much smaller than the amount of zeolite. The present invention thus makes it possible to modify as little as possible the original formulation of the hydrocarbon composition. In addition, even if the cost of the superabsorbent polymer can be higher than the cost of the zeolite, the use of a quantity of superabsorbent polymer much lower than the amount of zeolite (for the addition of the same amount of water) makes the cost of manufacturing the hydrocarbon composition using superabsorbent polymer according to the invention is lower than the cost of a process with addition of zeolite. The process may comprise the following steps: (a) providing a mixture of said aggregates and all of said at least one superabsorbent polymer; and (b) contacting the mixture obtained in step (a) with said at least one hydrocarbon binder. The method may comprise the following steps: (c) providing a mixture of said granules and a portion of said at least one superabsorbent polymer; and (d) contacting the mixture obtained in step (c) with said at least one hydrocarbon binder and the remainder of said at least one superabsorbent polymer. The mixture of the aggregates and the superabsorbent polymer can be made by simply spraying or spraying the superabsorbent polymer on the aggregates and / or by simply mixing the granules and the superabsorbent polymer.
De préférence, le procédé comprend l'étape préalable de mise en contact d'au moins une partie dudit au moins un polymère superabsorbant avec de l'eau. Le polymère superabsorbant peut alors avoir la consistance d'un gel ou d'une poudre plus ou moins humide. Le polymère superabsorbant est alors mélangé aux granulats et/ou au liant hydrocarboné sous cette forme. Preferably, the method comprises the prior step of contacting at least a portion of said at least one superabsorbent polymer with water. The superabsorbent polymer can then have the consistency of a gel or a more or less humid powder. The superabsorbent polymer is then mixed with the granules and / or the hydrocarbon binder in this form.
Selon une variante, les granulats traités selon le procédé de l'invention peuvent ne pas comprendre tous les granulats de la composition hydrocarbonée. En effet, le traitement de seulement une partie ou de seulement quelques fractions de granulats peut être suffisant pour obtenir l'effet souhaité d'amélioration de la fluidité du liant hydrocarboné chauffé. Selon une autre variante du procédé selon l'invention, seuls les sables sont traités. Selon encore une autre variante du procédé selon l'invention, seuls les gravillons sont traités. Selon encore une autre variante de l'invention, seules les fines sont traitées. De préférence, le procédé comprend une étape de séchage des granulats avant l'étape de mélange des granulats avec le liant hydrocarboné, le polymère superabsorbant étant mélangé aux granulats avant l'étape de séchage. Le polymère superabsorbant peut alors être utilisé pour réduire l'humidité de la totalité ou d'une partie des granulats avant l'opération de séchage. L'énergie nécessaire au séchage et au chauffage des granulats peut alors être diminuée. Dans ce cas, le polymère superabsorbant n'a de préférence pas encore absorbé d'eau lorsqu'il est mélangé aux granulats. Il se présente alors avantageusement sous forme solide, sous la forme d'une poudre, de particules ou de granules. Les granules peuvent avoir, en l'absence d'absorption d'eau par le polymère superabsorbant, un diamètre moyen de l'ordre de 0,1 pm à 1000 pm. De préférence, au moins une partie des granulats mélangés avec le polymère superabsorbant n'est pas chauffée avant d'être mélangée avec le liant hydrocarboné chauffé. According to one variant, the granulates treated according to the process of the invention may not comprise all the aggregates of the hydrocarbon composition. Indeed, the treatment of only a part or only a few fractions of aggregates may be sufficient to achieve the desired effect of improving the fluidity of the hydrocarbon binder heated. According to another variant of the process according to the invention, only the sands are treated. According to yet another variant of the process according to the invention, only the chippings are treated. According to yet another variant of the invention, only the fines are treated. Preferably, the method comprises a step of drying the aggregates before the step of mixing the aggregates with the hydrocarbon binder, the superabsorbent polymer being mixed with the aggregates before the drying step. The superabsorbent polymer can then be used to reduce the moisture of all or a portion of the aggregates prior to the drying operation. The energy required for drying and heating the aggregates can then be reduced. In this case, the superabsorbent polymer preferably has not yet absorbed water when mixed with the aggregates. It is then advantageously in solid form, in the form of a powder, particles or granules. The granules may have, in the absence of water absorption by the superabsorbent polymer, an average diameter of the order of 0.1 pm to 1000 pm. Preferably, at least a portion of the aggregates mixed with the superabsorbent polymer is not heated prior to being mixed with the heated hydrocarbon binder.
Avec un procédé de fabrication d'une composition hydrocarbonée à liant hydrocarboné chauffé dans lequel de la zéolite contenant de l'eau est ajoutée à la composition hydrocarbonée, la zéolite ne peut pas être utilisée pour réduire l'humidité des granulats, la zéolite n'ayant pas une capacité d'absorption de l'humidité avoisinante. Le procédé peut comprendre les étapes suivantes : (e) introduire lesdits granulats dans un mélangeur ; (f) asperger sur lesdits granulats ledit au moins un liant hydrocarboné ; et (g) introduire au moins une partie dudit au moins un polymère superabsorbant dans le mélangeur immédiatement avant et/ou pendant et/ou immédiatement après l'aspersion du liant hydrocarboné. With a process for producing a hydrocarbonaceous hydrocarbon-based hydrocarbon composition in which zeolite containing water is added to the hydrocarbon composition, the zeolite can not be used to reduce the moisture of the aggregates, the zeolite does not. not having a moisture absorption capacity nearby. The method may comprise the following steps: (e) introducing said aggregates into a mixer; (f) spraying on said granules said at least one hydrocarbon binder; and (g) introducing at least a portion of said at least one superabsorbent polymer into the mixer immediately before and / or during and / or immediately after spraying the hydrocarbon binder.
Le procédé peut comprendre les étapes suivantes : (h) réaliser, dans un premier mélangeur, un mélange desdits granulats et d'une partie dudit au moins un polymère superabsorbant ; (i) introduire lesdits granulats dans un second mélangeur ; (j) asperger sur lesdits granulats ledit au moins un liant hydrocarboné ; et (k) introduire le reste dudit au moins un polymère superabsorbant dans le second mélangeur immédiatement avant et/ou pendant et/ou immédiatement après l'aspersion du liant hydrocarboné. The method may comprise the following steps: (h) providing, in a first mixer, a mixture of said granules and a portion of said at least one superabsorbent polymer; (i) introducing said granules into a second mixer; (j) sprinkling on said granules said at least one hydrocarbon binder; and (k) introducing the remainder of said at least one superabsorbent polymer into the second mixer immediately before and / or during and / or immediately after spraying the hydrocarbon binder.
Comme cela a été décrit précédemment, le polymère superabsorbant peut être utilisé sous forme de poudre ou de granules, lorsqu'il n'a pas ou peu absorbé d'eau, ou peut être utilisé sous la forme de gel ou de poudre plus ou moins humide lorsqu'il a absorbé de grandes quantités d'eau. Le polymère superabsorbant peut être stocké dans un silo fixe ou mobile, d'où il est introduit dans le mélangeur par l'intermédiaire d'un dispositif de transport comme un convoyeur à vis ou à air comprimé, après avoir été pesé. Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres seront exposés en détail dans la description suivante d'exemples de réalisation particuliers faite à titre non- limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : les figures 1 à 5 illustrent, sous la forme de schémas par blocs, des exemples de procédé de fabrication d'une composition hydrocarbonée selon l'invention ; la figure 6 représente des courbes granulométriques de superabsorbants en poudre ; et la figure 7 représente des courbes d'évolution des masses de deux superabsorbants contenant de l'eau et placés dans une étuve. Par souci de clarté, de mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références aux différentes figures. La figure 1 illustre, sous la forme d'un schéma par blocs, un premier exemple de procédé de fabrication d'une composition hydrocarbonée à liant hydrocarboné chauffé, par exemple de l'asphalte coulé. Le premier exemple de procédé est adapté à la production de la composition hydrocarbonée par lots. La référence 10 désigne un site de production de granulats, par exemple une carrière. Les granulats produits sont transportés jusqu'à un premier mélangeur 12. Un réservoir 14 contenant un polymère absorbant, par exemple sous forme de poudre, est relié au mélangeur 12 par l'intermédiaire d'un système de convoyage. Les granulats sont mélangés au polymère superabsorbant dans le mélangeur 12. Le polymère superabsorbant absorbe l'humidité des granulats. Le mélange granulats-polymère superabsorbant est transporté jusqu'à un dispositif de séchage et de chauffage 16 dans lequel les granulats sont séchés et chauffés. L'énergie et/ou la durée de séchage et de chauffage des granulats peut être réduite par rapport à un séchage classique étant donné que l'humidité des granulats est diminuée. A titre d'exemple, les granulats sont amenés à une température de l'ordre de 80°C à 140°C. Le polymère superabsorbant conserve néanmoins, pendant l'opération de séchage, au moins en partie l'eau qu'il a absorbée. Si nécessaire, les granulats peuvent être triés selon leur granulométrie et stockés (référence 18). Les granulats sont alors fournis à un second mélangeur 20. A titre de variante, selon la composition hydrocarbonée à préparer, les granulats peuvent être fournis directement au mélangeur 20 après le dispositif de séchage 16 (flèche 22). Dans le mélangeur 20, un liant hydrocarboné, par exemple du bitume, contenu dans un réservoir 24 à une température de l'ordre de 100°C à 200°C, est pulvérisé ou atomisé (flèche 26) dans le mélangeur 20. Un matériau de remplissage (en anglais filler) contenu dans un réservoir 28 peut être également pulvérisé dans le mélangeur 20 (flèche 30). Le polymère superabsorbant libère au moins une partie de l'eau absorbée dans le mélangeur 20. Après une durée globale de plusieurs dizaines de secondes, par exemple 40 à 60 secondes, pendant laquelle les granulats, le polymère superabsorbant, éventuellement le filler, et le bitume sont mélangés, la composition hydrocarbonée est extraite du mélangeur 20 (flèche 32). Le mélangeur 20 peut alors être rempli de nouveau de la manière décrite précédemment. La figure 2 illustre un deuxième exemple de procédé de fabrication d'une composition hydrocarbonée dans lequel, par rapport au premier exemple de procédé, le premier mélangeur 12 n'est pas présent et l'apport du polymère superabsorbant est effectué au niveau du mélangeur 20. Le polymère superabsorbant, de préférence ayant déjà absorbé de l'eau, est extrait d'un réservoir 33 par un dispositif de pesage 34 et est pulvérisé dans le mélangeur 20. Le dispositif de pesage 34 peut être intégré au dispositif de convoyage du polymère superabsorbant du réservoir 33 au mélangeur 20. As described above, the superabsorbent polymer can be used in the form of powder or granules, when it has little or no water absorption, or can be used in the form of gel or powder more or less wet when it has absorbed large amounts of water. The superabsorbent polymer can be stored in a fixed or mobile silo, from where it is introduced into the mixer via a transport device such as a screw conveyor or compressed air, after being weighed. These and other objects, features, and advantages will be described in detail in the following description of particular embodiments, given in a non-limiting manner, with reference to the appended figures in which: FIGS. 1 to 5 illustrate, under the form of block diagrams, examples of a process for producing a hydrocarbon composition according to the invention; FIG. 6 represents granulometric curves of superabsorbents in powder form; and Figure 7 shows mass evolution curves of two superabsorbents containing water and placed in an oven. For the sake of clarity, the same elements have been designated with the same references in the various figures. FIG. 1 illustrates, in the form of a block diagram, a first example of a process for manufacturing a hydrocarbon-based hydrocarbon-based hydrocarbon composition, for example cast asphalt. The first example of a process is suitable for the production of the hydrocarbon composition in batches. Reference numeral 10 designates an aggregates production site, for example a quarry. The granulates produced are transported to a first mixer 12. A reservoir 14 containing an absorbent polymer, for example in powder form, is connected to the mixer 12 via a conveying system. The aggregates are mixed with the superabsorbent polymer in the mixer 12. The superabsorbent polymer absorbs moisture from the aggregates. The granulate-superabsorbent polymer mixture is transported to a drying and heating device 16 in which the aggregates are dried and heated. The energy and / or drying time and heating of the aggregates can be reduced compared to conventional drying since the moisture of the aggregates is decreased. By way of example, the aggregates are brought to a temperature of the order of 80 ° C. to 140 ° C. The superabsorbent polymer nevertheless retains, during the drying operation, at least partly the water that it has absorbed. If necessary, the aggregates can be sorted according to their particle size and stored (reference 18). The granulates are then supplied to a second mixer 20. Alternatively, depending on the hydrocarbon composition to be prepared, the granules can be supplied directly to the mixer 20 after the drying device 16 (arrow 22). In the mixer 20, a hydrocarbon binder, for example bitumen, contained in a tank 24 at a temperature of the order of 100 ° C to 200 ° C, is sprayed or atomized (arrow 26) in the mixer 20. A material Filler (in English filler) contained in a tank 28 can also be sprayed into the mixer 20 (arrow 30). The superabsorbent polymer releases at least a portion of the water absorbed into the mixer 20. After an overall time of several tens of seconds, for example 40 to 60 seconds, during which the aggregates, the superabsorbent polymer, optionally the filler, and the bitumen are mixed, the hydrocarbon composition is extracted from the mixer 20 (arrow 32). The mixer 20 can then be refilled as previously described. FIG. 2 illustrates a second example of a process for manufacturing a hydrocarbon composition in which, compared to the first example of the process, the first mixer 12 is not present and the superabsorbent polymer is supplied at the mixer 20 The superabsorbent polymer, preferably having already absorbed water, is removed from a tank 33 by a weighing device 34 and is sprayed into the mixer 20. The weighing device 34 can be integrated in the polymer conveying device. superabsorbent from tank 33 to blender 20.
La figure 3 illustre un troisième exemple de procédé de fabrication d'une composition hydrocarbonée dans lequel, par rapport au premier exemple de procédé, une partie des granulats produits par le site de production de granulats 10 sont fournis directement au dispositif de séchage et de chauffage 16 (flèche 35) et les granulats mélangés au polymère superabsorbant dans le mélangeur 12 sont fournis directement au second mélangeur 20 (flèche 36) sans passage par le dispositif de séchage et de chauffage 16. Selon une variante du troisième exemple de réalisation, le dispositif de séchage et de chauffage 16 n'est pas présent et tous les granulats sont mélangés au polymère superabsorbant dans le premier mélangeur 12 puis fournis au second mélangeur 20 à température ambiante. FIG. 3 illustrates a third example of a process for manufacturing a hydrocarbon composition in which, compared with the first example of the process, part of the aggregates produced by the aggregate production site are supplied directly to the drying and heating device. 16 (arrow 35) and the granules mixed with the superabsorbent polymer in the mixer 12 are supplied directly to the second mixer 20 (arrow 36) without passing through the drying and heating device 16. According to a variant of the third embodiment, the device Drying and heating is not present and all the aggregates are mixed with the superabsorbent polymer in the first mixer 12 and then supplied to the second mixer 20 at room temperature.
La figure 4 illustre sous la forme d'un schéma par blocs un quatrième exemple de procédé de fabrication d'une composition hydrocarbonée, notamment de l'asphalte coulé. Le quatrième exemple de procédé est adapté à la production en continu de la composition hydrocarbonée. Dans ce cas, le dispositif de séchage 16 et le mélangeur 20 de la figure 1 sont remplacés par un dispositif de mélange et de séchage 40. Les granulats sont introduits à une extrémité (flèche 42) du dispositif de mélange et de séchage 40 pour être, dans un premier temps séchés dans le dispositif 40, et puis, dans un second temps, pour être recouvert de bitume. Le bitume est ajouté après le processus de séchage des granulats, par exemple par un processus de pulvérisation ou d'atomisation (flèche 43) depuis un réservoir 44. Un matériau de remplissage contenu dans un réservoir 46 peut être pulvérisé dans le dispositif 40. Après avoir enduit les granulats avec le bitume, la composition hydrocarbonée est retirée du dispositif 40 (flèche 48). La figure 5 illustre un cinquième exemple de procédé de fabrication d'une composition hydrocarbonée dans lequel, par rapport au quatrième exemple de procédé, le mélangeur 12 n'est pas présent et l'apport du polymère superabsorbant est effectué au niveau du dispositif 40. Le polymère superabsorbant, de préférence ayant déjà absorbé de l'eau, est extrait du réservoir 33 et est pulvérisé dans le dispositif 40. Le polymère superabsorbant peut être introduit dans le dispositif 40 avec le matériau remplissage, par exemple via un convoyeur à vis. Cette introduction commune est indiquée par la flèche en pointillés 50. EXEMPLES Dans l'exemple suivant, les matériaux utilisés sont disponibles auprès des fournisseurs suivants : Superabsorbant FLOSETTM 60DB Superabsorbant FLOSETTM 129XC Sable 0/2 ou carrière Bréfauchet, Lafarge Shell Carrière Bréfauchet, Lafarge La figure 6 représente la courbe granulométrique Cl du superabsorbant FLOSETTM 60DB et la courbe granulométrique C2 du superabsorbant 25 FLOSETTM 129XC. Le superabsorbant FLOSETTM 60DB est un polyacrylate et le superabsorbant FLOSETTM 129XC est un copolymère acrylamide/acrylate. Exemple 1 Un sable (sable 0/2 de la carrière Le Tertre) comprenant 10 % d'humidité est obtenu en mélangeant 3000 g de sable et 300 g d'eau dans un malaxeur Perrier jusqu'à 30 ce que le mélange soit homogène. Le mélange est divisé en trois portions de 1100 g. La première portion de sable est disposée dans un premier récipient fermé à température ambiante. La deuxième portion de sable est mélangée à 2 grammes de poudre du superabsorbant FLOSETTM 60DB. La deuxième portion de sable contenant le superabsorbant FLOSETTM 60DB est alors disposée dans un deuxième récipient fermé 35 à température ambiante. La troisième portion de sable est mélangée à 2 grammes de poudre du superabsorbant FLOSETTM 129XC. La troisième portion de sable contenant 10 15 20 SNF Floerger SNF Floerger Carrière Le Tertre, Lafarge Bitume Gravillons 6/10 le superabsorbant FLOSETTM 129XC est alors disposée dans un troisième récipient fermé à température ambiante. Un examen visuel et tactile de chaque portion est alors réalisé. Le sable de la première portion paraît humide et adhère à la paroi du premier récipient. Lorsqu'un opérateur prend du sable de la première portion dans sa main, du sable reste collé aux doigts de l'opérateur. Le sable de la deuxième portion paraît sec et n'adhère pas à la paroi du deuxième récipient. Lorsqu'un opérateur prend du sable de la deuxième portion dans sa main, il n'y a pas de sable qui reste collé aux doigts de l'opérateur. Le sable de la troisième portion paraît sec et n'adhère pas à la paroi du troisième récipient. FIG. 4 illustrates in the form of a block diagram a fourth example of a process for manufacturing a hydrocarbon composition, especially poured asphalt. The fourth example of a process is suitable for the continuous production of the hydrocarbon composition. In this case, the drying device 16 and the mixer 20 of FIG. 1 are replaced by a mixing and drying device 40. The aggregates are introduced at one end (arrow 42) of the mixing and drying device 40 to be , firstly dried in the device 40, and then, in a second time, to be covered with bitumen. The bitumen is added after the drying process of the aggregates, for example by a spraying or atomizing process (arrow 43) from a reservoir 44. A filling material contained in a reservoir 46 can be sprayed into the device 40. After having coated the aggregates with the bitumen, the hydrocarbon composition is removed from the device 40 (arrow 48). FIG. 5 illustrates a fifth example of a process for manufacturing a hydrocarbon composition in which, compared to the fourth example of the method, the mixer 12 is not present and the superabsorbent polymer is supplied at the level of the device 40. The superabsorbent polymer, preferably having already absorbed water, is removed from the reservoir 33 and is sprayed into the device 40. The superabsorbent polymer can be introduced into the device 40 with the filling material, for example via a screw conveyor. This common introduction is indicated by the dotted arrow 50. EXAMPLES In the following example, the materials used are available from the following suppliers: Superabsorbent FLOSETTM 60DB Superabsorbent FLOSETTM 129XC Sand 0/2 or Bréfauchet quarry, Lafarge Shell Carrière Bréfauchet, Lafarge La FIG. 6 shows the Cl particle size curve of the FLOSET ™ 60DB superabsorbent and the C2 particle size curve of the FLOSET ™ 129XC superabsorbent. The FLOSET ™ 60DB superabsorbent is a polyacrylate and the FLOSET ™ 129XC superabsorbent is an acrylamide / acrylate copolymer. Example 1 A sand (0/2 sand from the quarry Le Tertre) comprising 10% moisture is obtained by mixing 3000 g of sand and 300 g of water in a Perrier kneader until the mixture is homogeneous. The mixture is divided into three portions of 1100 g. The first portion of sand is disposed in a first closed container at room temperature. The second portion of sand is mixed with 2 grams of FLOSET ™ 60DB superabsorbent powder. The second portion of sand containing the FLOSET ™ 60DB superabsorbent is then placed in a second closed container at room temperature. The third portion of sand is mixed with 2 grams of FLOSET ™ 129XC superabsorbent powder. The third portion of sand containing FLOETTM 129XC Superabsorbent Floerger SNF Floerger is then placed in a third closed container at room temperature. A visual and tactile examination of each portion is then performed. The sand of the first portion appears wet and adheres to the wall of the first container. When an operator takes sand from the first portion in his hand, sand remains stuck to the operator's fingers. The sand of the second portion appears dry and does not adhere to the wall of the second container. When an operator takes sand from the second portion in his hand, there is no sand that sticks to the operator's fingers. The sand of the third portion appears dry and does not adhere to the wall of the third container.
Lorsqu'un opérateur prend du sable de la troisième portion dans sa main, il n'y a pas de sable qui reste collé aux doigts de l'opérateur. Les superabsorbants FLOSETTM 60DB et FLOSETTM 129XC ont donc absorbé au moins une partie de l'eau mélangée au sable des deuxième et troisième portions puisque le sable des deuxième et troisième portions se comporte comme un sable sec. When an operator takes sand from the third portion in his hand, there is no sand that sticks to the operator's fingers. The FLOSET ™ 60DB and FLOSET ™ 129XC superabsorbents therefore absorbed at least a portion of the water mixed with the sand of the second and third portions since the sand of the second and third portions behaves like dry sand.
Exemple 2 Un premier gel est préparé en mélangeant 1 gramme de poudre du superabsorbant FLOSETTM 60DB avec 100 grammes d'eau. Le produit obtenu comprend donc environ 1 % en poids de superabsorbant. Une première capsule en aluminium est remplie avec le premier gel jusqu'à ce que la masse de la première capsule contenant le premier gel atteigne 10 grammes. Un second gel est préparé en mélangeant 1 gramme de poudre du superabsorbant FLOSETTM 129XC avec 100 grammes d'eau. Une seconde capsule en aluminium est remplie avec le second gel jusqu'à ce que le poids de la seconde capsule contenant le second gel atteigne 10 grammes. La première capsule contenant le premier gel et la seconde capsule contenant le second gel sont placées dans une étuve à 145°C. On suit alors l'évolution du poids des première et seconde capsules. Le tableau 1 suivant regroupe les valeurs mesurées. Tableau 1 Instants de 0 15 30 45 60 75 90 105 mesure en minute Première capsule - 9,99 4,47 1,57 1,19 1,18 1,18 1,17 1,17 FLOSETTM 60DB Poids en gramme Seconde capsule - 10,03 5,81 2,88 1,56 1,17 1,17 1,17 1,17 FLOSETTM 129XC Poids en gramme La figure 7 représente la courbe d'évolution M1 de la masse de la première capsule contenant le superabsorbant FLOSETTM 60DB et la courbe d'évolution M2 de la masse de la seconde capsule contenant le superabsorbant FLOSETTM 129XC. Sachant que la masse des première et seconde capsules vides est d'environ 1,082 gramme, les courbes M1 et M2 montrent que l'eau contenue dans les premier et second gels est totalement évaporée. Les courbes M1 et M2 montrent, en outre, que le superabsorbant FLOSETTM 60DB libère l'eau qu'il contient plus rapidement que le superabsorbant FLOSETTM 129XC. Le choix du superabsorbant peut donc être réalisé en tenant compte de la vitesse de libération de l'eau. La première capsule contenant le premier superabsorbant est alors retirée de l'étuve. De l'eau est ajoutée dans la première capsule jusqu'à ce que la masse de la première capsule contenant le premier superabsorbant et l'eau atteigne 10 grammes. On observe visuellement que le premier superabsorbant forme à nouveau un gel en absorbant la totalité de l'eau ajoutée. La seconde capsule contenant le second superabsorbant est alors retirée de l'étuve. De l'eau est ajoutée dans la seconde capsule jusqu'à ce que la masse de la seconde capsule contenant le second superabsorbant et l'eau atteigne 10 grammes. On observe visuellement que le second superabsorbant ne réabsorbe pas la totalité de l'eau ajoutée, le mélange du second superabsorbant et de l'eau ayant un aspect visuel plus liquide que le second gel obtenu initialement. Exemple 3 Un enrobé bitumineux El du type BBM 0/10 est réalisé selon la norme NF EN 12697-31. La formulation utilisée est la suivante, les quantités étant exprimées 25 en pourcentage en poids par rapport au poids total de l'enrobé bitumineux : Matériau Quantité (%) Bitume 40/60 5,5 Gravillons 6/10 58,5 Sable 0/2 (carrière Bréfauchet) 36 30 L'enrobé bitumineux El est obtenu en mélangeant le bitume et les granulats chauffés à 165°C. Des enrobés bitumineux E2, E3 et E4 sont réalisés avec la même formulation que l'enrobé bitumineux El à la différence que du polymère superabsorbant FLOSETTM 60DB ayant absorbé de l'eau est ajouté à l'enrobé bitumineux. Le rapport 35 entre le poids du polymère superabsorbant sec et le poids de l'eau absorbée par le polymère superabsorbant est de 1/50. Example 2 A first gel is prepared by mixing 1 gram of FLOSET ™ 60DB superabsorbent powder with 100 grams of water. The product obtained thus comprises approximately 1% by weight of superabsorbent. A first aluminum capsule is filled with the first gel until the mass of the first capsule containing the first gel reaches 10 grams. A second gel is prepared by mixing 1 gram of powder of the FLOSET ™ 129XC superabsorbent with 100 grams of water. A second aluminum capsule is filled with the second gel until the weight of the second capsule containing the second gel reaches 10 grams. The first capsule containing the first gel and the second capsule containing the second gel are placed in an oven at 145 ° C. We then follow the evolution of the weight of the first and second capsules. Table 1 below groups the measured values. Table 1 Instants of 0 15 30 45 60 75 90 105 measure in minutes First capsule - 9.99 4.47 1.57 1.19 1.18 1.18 1.17 1.17 FLOSETTM 60DB Weight in gram Second capsule - 10.03 5.81 2.88 1.56 1.17 1.17 1.17 1.17 FLOSETTM 129XC Weight in grams Figure 7 shows the evolution curve M1 of the mass of the first capsule containing the FLOSETTM superabsorbent 60DB and the M2 evolution curve of the mass of the second capsule containing the FLOSETTM 129XC superabsorbent. Knowing that the mass of the first and second empty capsules is about 1.082 gram, the curves M1 and M2 show that the water contained in the first and second gels is completely evaporated. Curves M1 and M2 show, moreover, that the FLOSET ™ 60DB superabsorbent releases the water it contains more rapidly than the FLOSET ™ 129XC superabsorbent. The choice of superabsorbent can therefore be made taking into account the rate of release of water. The first capsule containing the first superabsorbent is then removed from the oven. Water is added to the first capsule until the mass of the first capsule containing the first superabsorbent and the water reaches 10 grams. It is visually observed that the first superabsorbent again forms a gel absorbing all of the added water. The second capsule containing the second superabsorbent is then removed from the oven. Water is added in the second capsule until the mass of the second capsule containing the second superabsorbent and the water reaches 10 grams. It is observed visually that the second superabsorbent does not reabsorb all of the added water, the mixture of the second superabsorbent and water having a more liquid visual appearance than the second gel initially obtained. EXAMPLE 3 A bituminous mix of type BBM 0/10 is produced according to standard NF EN 12697-31. The formulation used is as follows, the amounts being expressed as percentages by weight based on the total weight of the bituminous mix: Material Amount (%) Asphalt 40/60 5.5 Grit 6/10 58.5 Sand 0/2 (Bréfauchet quarry) 36 30 The bituminous mix El is obtained by mixing the bitumen and the aggregates heated to 165 ° C. Bituminous mixes E2, E3 and E4 are made with the same formulation as the asphalt mix El with the difference that water-absorbing superabsorbent polymer FLOSETTM 60DB is added to the bituminous mix. The ratio between the weight of the dry superabsorbent polymer and the weight of the water absorbed by the superabsorbent polymer is 1/50.
Les quantités d'eau apportées par le polymère superabsorbant aux enrobés bitumineux E1, E2, E3 et E4 sont indiquées dans le tableau 2 suivant : Tableau 2 Enrobé bitumineux El E2 E3 E4 Quantité d'eau (%) 0 1 2 4 Les enrobés bitumineux E2, E3 et E4 sont, en outre, réalisés en mélangeant le bitume chauffé à 165°C et les granulats chauffés à 135°C. Un essai de compactage selon la norme NF EN 12697-31 est réalisé sur les enrobés bitumineux El, E2, E3 et E4 au moyen d'une presse à cisaillement giratoire. L'essai de compactage fournit le pourcentage de vides contenus dans l'enrobé bitumineux par rapport au volume total de l'enrobé bitumineux en fonction du nombre de tours de la presse à cisaillement. II est préférable que le pourcentage de vides soit le plus faible possible. Pour l'enrobé bitumineux El, l'essai de compactage est réalisé immédiatement après la réalisation de l'enrobé bitumineux. Pour les enrobés bitumineux E2, E3 et E4, l'essai de compactage est réalisé après le maintien dans une étuve à 125°C pendant 30 minutes des enrobés bitumineux. Les résultats des essais de compactage des enrobés bitumineux El, E2, E3 et E4 sont indiqués dans le tableau 3 suivant : Tableau 3 Volume de vides (%) Nombre de girations El E2 E3 E4 1 21,6 21,8 21,8 21,5 10 15,0 14,7 14,9 14,8 40 9,8 9,2 9,7 9,3 60 8,4 7,6 8,1 7,9 80 7,4 6,5 7,1 6,8 100 6,6 5,6 6,3 6,1 120 6,0 5,1 5,7 5,4 200 4,4 3,6 4,2 3,9 II apparaît que les enrobés bitumineux E2, E3 et E4 qui sont réalisés à une température de mélange de 135°C ont un pourcentage de vide inférieur au pourcentage de vide de l'enrobé bitumineux El pour lequel la température de mélange est de 165°C. Les enrobés bitumineux E2, E3 et E4 selon l'invention, bien que réalisés à une température de mélange inférieure à la température de mélange d'un enrobé bitumineux classique, ont une aptitude au compactage améliorée. The amounts of water supplied by the superabsorbent polymer to the bituminous mixes E1, E2, E3 and E4 are indicated in the following Table 2: Table 2 Asphalt mix El E2 E3 E4 Amount of water (%) 0 1 2 4 Bituminous mixes E2, E3 and E4 are further made by mixing the heated bitumen at 165 ° C and the aggregates heated to 135 ° C. A compaction test according to standard NF EN 12697-31 is carried out on bituminous mixes E1, E2, E3 and E4 by means of a gyratory shear press. The compaction test provides the percentage of voids contained in the bituminous mix with respect to the total volume of the bituminous mix depending on the number of turns of the shear press. It is preferable that the percentage of voids is as low as possible. For the bituminous mix El, the compaction test is carried out immediately after the realization of the bituminous mix. For bituminous mixes E2, E3 and E4, the compaction test is carried out after keeping the bituminous mixes in an oven at 125 ° C. for 30 minutes. The results of the compaction tests for the E1, E2, E3 and E4 bituminous mixes are given in the following table 3: Table 3 Void volume (%) Number of El E2 E3 E4 girations 1 21.6 21.8 21.8 21 , 5 10 15.0 14.7 14.9 14.8 40 9.8 9.2 9.7 9.3 60 8.4 7.6 8.1 7.9 80 7.4 6.5 7 1 6.8 100 6.6 5.6 6.3 6.1 120 6.0 5.1 5.7 5.4 200 4.4 3.6 4.2 3.9 It appears that bituminous mixes E2 , E3 and E4 which are made at a mixing temperature of 135 ° C have a void percentage lower than the void percentage of the bituminous mix E 1 for which the mixing temperature is 165 ° C. The bituminous mixes E2, E3 and E4 according to the invention, although made at a mixing temperature lower than the mixing temperature of a conventional bituminous mix, have improved compaction ability.
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