RU2662493C1 - Method of obtaining bitumen emulsion and the bitumen emulsion - Google Patents
Method of obtaining bitumen emulsion and the bitumen emulsion Download PDFInfo
- Publication number
- RU2662493C1 RU2662493C1 RU2017111534A RU2017111534A RU2662493C1 RU 2662493 C1 RU2662493 C1 RU 2662493C1 RU 2017111534 A RU2017111534 A RU 2017111534A RU 2017111534 A RU2017111534 A RU 2017111534A RU 2662493 C1 RU2662493 C1 RU 2662493C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bitumen
- emulsion
- emulsifier
- water
- phosphogypsum
- Prior art date
Links
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 title claims abstract description 124
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 title claims abstract description 78
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims abstract description 61
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 41
- PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 40
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 34
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 11
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 9
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 claims description 6
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 6
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 claims description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 4
- 150000004683 dihydrates Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 14
- 239000012467 final product Substances 0.000 abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 11
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 abstract description 10
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 abstract description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011384 asphalt concrete Substances 0.000 abstract 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 20
- 239000000306 component Substances 0.000 description 16
- 239000002385 cottonseed oil Substances 0.000 description 13
- 235000012343 cottonseed oil Nutrition 0.000 description 13
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 9
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 9
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 5
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 5
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 5
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 5
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000013521 mastic Substances 0.000 description 5
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 5
- 241000219310 Beta vulgaris subsp. vulgaris Species 0.000 description 4
- 235000021536 Sugar beet Nutrition 0.000 description 4
- 239000003570 air Substances 0.000 description 4
- DHRRIBDTHFBPNG-UHFFFAOYSA-L magnesium dichloride hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[Cl-].[Cl-] DHRRIBDTHFBPNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 4
- UBAZGMLMVVQSCD-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide;molecular oxygen Chemical compound O=O.O=C=O UBAZGMLMVVQSCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 3
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 2
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 2
- 230000010399 physical interaction Effects 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 1
- 238000009408 flooring Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000011874 heated mixture Substances 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 239000004572 hydraulic lime Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000012533 medium component Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- -1 phosphogypsum dihydrate Chemical class 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L95/00—Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K23/00—Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
Description
Техническое решение относится к области строительных материалов, более конкретно к битумным эмульсиям, и может быть использовано для производства тепло- и гидроизоляционных материалов, предназначенным для устройства и ремонта разнообразных кровель, а также в дорожном строительстве в качестве вяжущего для асфальтобетонных смесей.The technical solution relates to the field of building materials, more specifically to bitumen emulsions, and can be used for the production of heat and waterproofing materials intended for the device and repair of various roofs, as well as in road construction as a binder for asphalt mixes.
Известен способ получения битумной эмульсии, включающий получение шихты в виде термореактивного эмульгатора (гидратной извести), асбеста, части бишофита и воды путем подачи смеситель расчетного количества воды, а затем гидратной извести при непрерывном перемешивании до получения однородной массы известковой суспензии без признаков нерастворенной в воде гидратной извести, последующего введения при постоянном перемешивании до получения однородной шихты асбеста и 50% расчетного количества бишофита. После этого осуществляют эмульгирование битума полученной шихтой введением при непрерывном перемешивании подогретого до Т=60°C-70°C битума в подогретую шихту (см. патент РФ №2124541, МПК C09D 195/00, опубл. 10.01.1999 г.).A known method of producing a bitumen emulsion, including the preparation of a mixture in the form of a thermosetting emulsifier (hydrated lime), asbestos, part of bischofite and water by feeding the mixer a calculated amount of water, and then hydrated lime with continuous stirring to obtain a homogeneous mass of lime suspension without signs of hydrated insoluble in water lime, the subsequent introduction with constant stirring until a homogeneous mixture of asbestos and 50% of the estimated amount of bischofite. After that, the bitumen is emulsified with the obtained mixture by adding bitumen heated to T = 60 ° C-70 ° C into the heated mixture with continuous stirring (see RF patent No. 2144541, IPC C09D 195/00, publ. 10.01.1999).
В результате эмульгирования битума получается двухфазная среда, состоящая из двух взаимно нерастворимых жидкостей (битум - вода), из которых одна дисперсная фаза (битум) распределена в другой дисперсной фазе (вода) в виде мельчайших (5-10 мкм) частиц, покрытых слоем твердого эмульгатора (гидратной извести, асбеста, бишофита).As a result of emulsification of bitumen, a two-phase medium is obtained, consisting of two mutually insoluble liquids (bitumen - water), of which one dispersed phase (bitumen) is distributed in the other dispersed phase (water) in the form of tiny (5-10 microns) particles coated with a layer of solid emulsifier (hydrated lime, asbestos, bischofite).
Недостатком способа является повышенная длительность, технологическая операция введения битума проводится неоднократно - до 5 раз. Диспергирование битума неоднородно, содержит мелкие и крупные частицы битума до 10 мкм, что обусловлено технологическими режимами механического перемешивания.The disadvantage of this method is the increased duration, the technological operation of the introduction of bitumen is carried out repeatedly - up to 5 times. The dispersion of bitumen is heterogeneous, it contains small and large particles of bitumen up to 10 microns, which is due to the technological modes of mechanical mixing.
Известен способ получения битумной эмульсии, в котором сначала получают эмульгатор из жировой массы - вторичного продукта переработки хлопкового масла его перемешиванием с подогретым раствором щелочи до полного растворения жировой массы с последующим введением в готовый водный раствор эмульгатора тонкой струей разогретого битума при перемешивании, в котором дополнительно перед приготовлением эмульгатора в жировую массу - вторичный продукт переработки хлопкового масла добавляют флотогудрон в соотношении 40-70:60-30, в раствор щелочи вводят только одну часть полученной жировой смеси (примерно половину жировой смеси) для приготовления эмульгатора, а другую добавляют в разогретый битум при перемешивании до его введения в эмульгатор при следующем соотношении компонентов (см. патент РФ №2258075, МПК C08L 95/00, B01F 17/00, опубл. 10.08.2005 г.).A known method for producing a bitumen emulsion, in which the emulsifier is first obtained from fat mass, a secondary product of processing cottonseed oil by mixing it with a heated alkali solution until the fat mass is completely dissolved, followed by introducing into the prepared aqueous solution of the emulsifier a thin stream of heated bitumen with stirring, in which additionally before by preparing an emulsifier in fat mass - the secondary product of the processing of cottonseed oil is added flotogudron in the ratio of 40-70: 60-30, in the alkali solution vvo only one part of the resulting fat mixture (about half of the fat mixture) is consumed for the preparation of the emulsifier, and the other is added to the heated bitumen with stirring before it is introduced into the emulsifier in the following ratio of components (see RF patent No. 2258075, IPC C08L 95/00, B01F 17 / 00, published on 08/10/2005).
Недостатком способа является высокая трудоемкость и длительность приготовления органического эмульгатора до 2,5 часов.The disadvantage of this method is the high complexity and duration of preparation of the organic emulsifier up to 2.5 hours.
Введение битума малыми дозами с невысокой скоростью также повышает трудоемкость процесса и увеличивает энегозатраты на механическое перемешивание.The introduction of bitumen in small doses at a low speed also increases the complexity of the process and increases energy costs for mechanical mixing.
Кроме того, полученная таким способом битумная эмульсия недостаточно устойчива при хранении вследствие недостаточной ее стабильности.In addition, the bitumen emulsion obtained in this way is not sufficiently stable during storage due to its insufficient stability.
Известен способ получения битумной эмульсии, включающий использование вторичного продукта переработки хлопкового масла, приготовление водного раствора эмульгатора путем смешивания поверхностно-активного вещества с водой и щелочью, и последующее введение в раствор эмульгатора разогретого битума, при этом для приготовлении раствора эмульгатора в качестве поверхностно-активного вещества берут промышленные отходы переработки сахарной свеклы, а вторичный продукт переработки хлопкового масла смешивают с битумом до его введения в раствор эмульгатора (см. патент РФ №2353638, МПК C09D 195/00, C04B 26/26, C08L 95/00, B01F 17/00, опубл. 27.04.2009 г.).A known method of obtaining a bitumen emulsion, including the use of a secondary product of cottonseed oil processing, the preparation of an aqueous emulsifier solution by mixing a surfactant with water and alkali, and the subsequent introduction of heated bitumen into the emulsifier solution, while preparing an emulsifier solution as a surfactant industrial wastes from sugar beet processing are taken, and the secondary product of the processing of cottonseed oil is mixed with bitumen before it is introduced into the solution OR emulsifier (see RF patent No. 2353638, IPC C09D 195/00, C04B 26/26, C08L 95/00, B01F 17/00, publ. 04/27/2009).
Фильтрационный осадок (дефекат) содержит, в основном, углекислый кальций CaCO3.The filter cake (defecate) contains mainly calcium carbonate CaCO 3 .
Недостатком способа является его повышенная энергоемкость для режимов механического перемешивания до 300 об/мин.The disadvantage of this method is its increased energy consumption for mechanical mixing modes up to 300 rpm
Кроме того, доминирующим фактором является физико-химическое эмульгирование за счет использования активных компонентов, в том числе, поверхностно-активных веществ.In addition, the dominant factor is the physicochemical emulsification through the use of active components, including surfactants.
Это не позволяет получить гомогенизированный состав с высокой однородностью и приживаемостью компонентов.This does not allow to obtain a homogenized composition with high uniformity and survival of the components.
В процессе хранения материал седиментируется (расслаивается) на слои разной природы, что существенно ограничивает область применения и заявляемые потребительские свойства конечного продукта.During storage, the material is sedimented (stratified) into layers of different nature, which significantly limits the scope and the claimed consumer properties of the final product.
Известна битумная композиция, содержащая битум, гидратную известь, асбест, бишофит и воду при определенном соотношении компонентов (см. патент РФ №2124541, МПК C09D 195/00, опубл. 10.01.1999 г.).Known bitumen composition containing bitumen, hydrated lime, asbestos, bischofite and water at a certain ratio of components (see RF patent No. 2144541, IPC C09D 195/00, publ. 10.01.1999).
Недостатком известной композиции является пониженная реакционно-способные свойства минеральных эмульгаторов (асбест, гидратная известь), и повышенная неоднородность размеров диспергированных частиц битума, что приводит к снижению срока службы и прочностных свойств конечного изделия (конструкции).A disadvantage of the known composition is the reduced reactive properties of mineral emulsifiers (asbestos, hydrated lime), and increased heterogeneity in the size of dispersed bitumen particles, which leads to a decrease in the service life and strength properties of the final product (structure).
Крупные частицы битума обуславливают повышенные размеры пор, в которых, находящаяся вода, при замерзании в зимний период, превращаясь в лед, будет увеличиваться в объеме, что приводит к образованию трещин (концентраторов напряжения) и накоплению поврежденностей различной природы при эксплуатации конечного изделия.Large particles of bitumen cause increased pore sizes in which the water present, when frozen in winter, turning into ice, will increase in volume, which leads to the formation of cracks (stress concentrators) and the accumulation of damage of various nature during operation of the final product.
Известна битумная эмульсия, содержащая битум и эмульгатор из жировой массы в виде вторичного продукта переработки хлопкового масла с едким натром или едким кали и водой, при этом жировая масса дополнительно содержит флотогудрон, являющийся кубовыми остатками дистилляции жирных кислот растительных масел, при следующем соотношении компонентов, мас. %: Битум 47-50; Смесь вторичного продукта переработки хлопкового масла с флотогудроном 3,0-5,0; Едкий натр 0,6-1,0 или едкое кали 0,3-0,8; Вода - Остальное, а соотношение вторичного продукта переработки хлопкового масла и флотогудрона составляет 40-70:60-30 (см. патент РФ №2258075, МПК C08L 95/00, B01F 17/00, опубл. 10.08.2005 г.).Known bitumen emulsion containing bitumen and an emulsifier from fat mass in the form of a secondary product of the processing of cottonseed oil with caustic soda or potassium hydroxide and water, while the fat mass additionally contains flotogudron, which is still residue of distillation of fatty acids of vegetable oils, in the following ratio of components, wt . %: Bitumen 47-50; A mixture of the secondary product of the processing of cottonseed oil with flotation tar 3.0-5.0; Caustic soda 0.6-1.0 or potassium hydroxide 0.3-0.8; Water - The rest, and the ratio of the secondary product of the processing of cottonseed oil and flotation oil is 40-70: 60-30 (see RF patent No. 2258075, IPC C08L 95/00, B01F 17/00, published on 08/10/2005).
Известный состав битумной эмульсии недостаточно устойчив при хранении вследствие недостаточной ее стабильности и однородности используемых компонентов дисперсной среды.The known composition of the bitumen emulsion is not stable during storage due to its insufficient stability and homogeneity of the dispersed medium components used.
Известна битумная эмульсия, содержащая битум, водный раствор эмульгатора из поверхностно активного вещества, щелочи и воды, с использованием вторичного продукта переработки хлопкового масла, при этом дополнительно в качестве эмульгатора взяты промышленные отходы переработки сахарной свеклы, при этом соотношение компонентов битумной эмульсии составляет, мас. %: Битум 48-52; Вторичный продукт переработки хлопкового масла 1,5-2,5; Промышленные отходы переработки сахарной свеклы 2,5-3,5; Едкий натр или едкое кали 0,6-0,9; Вода - Остальное (см. патент РФ №2353638, МПК C09D 195/00, C04B 26/26, C08L 95/00, B01F 17/00, опубл. 27.04.2009 г.).Known bitumen emulsion containing bitumen, an aqueous solution of an emulsifier of a surfactant, alkali and water, using a secondary product of the processing of cottonseed oil, while industrial waste from processing sugar beets is taken as an emulsifier, and the ratio of the components of the bitumen emulsion is, wt. %: Bitumen 48-52; The secondary product of the processing of cottonseed oil is 1.5-2.5; Industrial waste from sugar beet processing 2.5-3.5; Caustic soda or potassium hydroxide 0.6-0.9; Water - The rest (see RF patent No. 2353638, IPC C09D 195/00, C04B 26/26, C08L 95/00, B01F 17/00, publ. 04/27/2009).
Отходы переработки сахарной свеклы обладают высокой неоднородностью.Sugar beet processing waste is highly heterogeneous.
Кроме того, они и их ферментированные продукты вызывают отторжение используемых компонентов при физическом взаимодействии. Поэтому конечный продукт будет обладать пониженными механическими свойствами и малым сроком хранения.In addition, they and their fermented products cause rejection of the components used during physical interaction. Therefore, the final product will have reduced mechanical properties and short shelf life.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является способ получения битумной эмульсии, включающий приготовление водного раствора эмульгатора путем смешения в определенной пропорции в подогретой до температуры 60°C-80°C воде едкого калия или едкого натра и вторичного продукта переработки хлопкового масла, перемешивания при той же температуре в течение 3 ч и последующего введения в готовый водный раствор эмульгатора разогретого до 120°C битума (см. патент РФ №2185878, МПК B01F 17/00, C08L 95/00, опубл. 27.07.2002 г.).The closest technical solution to the claimed is a method for producing a bitumen emulsion, which includes preparing an aqueous solution of an emulsifier by mixing in a certain proportion in caustic potassium or caustic soda water and sodium hydroxide secondary product and cottonseed oil by-product, stirring at the same temperature for 3 hours and subsequent introduction into the prepared aqueous solution of an emulsifier of bitumen preheated to 120 ° C (see RF patent No. 2185878, IPC B01F 17/00, C08L 95/00, published on July 27, 2002).
Наиболее близким техническим решением к заявляемому составу битумной эмульсии является битумная эмульсия, включающая битум и эмульгатор в виде жирового отхода с водным раствором щелочи, при этом в качестве жирового отхода используют вторичный продукт переработки хлопкового масла, образующийся после дистилляции жирных кислот хлопкового масла, а в качестве щелочи - едкий натр или едкий калий, при следующем соотношении компонентов, мас. %: Битум - 50-55; Вторичный продукт переработки хлопкового масла - 0,5-1,0; NaOH - 0,15-0,3 или KOH - 0,2-0,4; Вода - Остальное (см. патент РФ №2185878, МПК B01F 17/00, C08L 95/00, опубл. 27.07.2002 г.).The closest technical solution to the claimed composition of the bitumen emulsion is a bitumen emulsion, including bitumen and an emulsifier in the form of fatty waste with an aqueous solution of alkali, while the secondary product of processing cottonseed oil formed after the distillation of fatty acids of cottonseed oil is used as fatty waste, and as alkalis - caustic soda or caustic potassium, in the following ratio of components, wt. %: Bitumen - 50-55; The secondary product of the processing of cottonseed oil is 0.5-1.0; NaOH 0.15-0.3 or KOH 0.2-0.4; Water - The rest (see RF patent No. 2185878, IPC B01F 17/00, C08L 95/00, publ. July 27, 2002).
Недостаток известной группы изобретений является усложненность его технологического процесса по числу операций.A disadvantage of the known group of inventions is the complexity of its process according to the number of operations.
Требуются дополнительные операции по нормализации, стабилизации и очистки компонентов для обеспечения их стабильных по времени и однородных по структуре свойств.Additional operations are required to normalize, stabilize and clean the components to ensure their time-stable and structure-uniform properties.
Кроме того, полученная таким способом битумная эмульсия недостаточно устойчива при хранении вследствие недостаточной ее стабильности.In addition, the bitumen emulsion obtained in this way is not sufficiently stable during storage due to its insufficient stability.
Также, из-за применения в качестве эмульгатора органических веществ в процессе хранения и применения материал конечного продукта седиментируется (расслаивается) на слои разной природы, что существенно ограничивает область применения и заявляемые потребительские свойства конечного продукта.Also, due to the use of organic substances as an emulsifier during storage and use, the material of the final product is sedimented (stratified) into layers of different nature, which significantly limits the scope and the claimed consumer properties of the final product.
Помимо того, органические компоненты подвержены биологическому воздействию микроорганизмов, которые используют органические компоненты эмульгатора в качестве питательной среды и разрушают ее с потерей механических и потребительских (изолирующих) свойств и срока службы.In addition, organic components are susceptible to the biological effects of microorganisms that use the organic components of the emulsifier as a nutrient medium and destroy it with the loss of mechanical and consumer (insulating) properties and service life.
Задачей настоящей группы изобретений является повышение технологичности способа приготовления битумной эмульсии и применения ее на месте производства работ, увеличение срока хранения битумной эмульсии и прочностных характеристик конечного изделия (конструкции).The objective of this group of inventions is to increase the adaptability of the method for preparing bitumen emulsion and its application at the place of work, increase the shelf life of the bitumen emulsion and the strength characteristics of the final product (structure).
Техническим результатом, достигаемым в результате решения поставленной задачи, является стабилизация битумной эмульсии и повышение степени дисперсности битумной эмульсии за счет обволакивания образованных диспергированных частиц битума частицами твердого эмульгатора, которые не допускают возможности их соприкосновения и объединения в крупные частицы.The technical result achieved by solving the task is to stabilize the bitumen emulsion and increase the degree of dispersion of the bitumen emulsion by enveloping the formed dispersed bitumen particles with solid emulsifier particles, which do not allow the possibility of their contact and association into large particles.
Поставленная задача достигается тем, что в способе получения битумной эмульсии, включающий приготовление водного раствора эмульгатора путем смешения при постоянном перемешивании в определенной пропорции в воде твердого эмульгатора, и последующего введения в готовый водный раствор эмульгатора разогретого битума, согласно изобретению, перед смешением твердого эмульгатора с водой осуществляют его дробление и перемалывание в воздушной среде в порошковую активированную дисперсную среду с размером частиц 0,063-0,1 мм, соединяют его с водой при температуре 15°С-30°С, а битум разогревают до температуры 130°С-160°С, при этом в качестве твердого эмульгатора используют фосфогипс, а смешение ингредиентов битумной эмульсии осуществляют при следующем соотношении компонентов, мас. %:The problem is achieved in that in a method for producing a bitumen emulsion, comprising preparing an aqueous emulsifier solution by mixing with a constant proportion in a certain proportion in water of a solid emulsifier, and then introducing heated bitumen, according to the invention, into the prepared aqueous emulsifier solution, before mixing the solid emulsifier with water carry out its crushing and grinding in air into a powder activated dispersed medium with a particle size of 0.063-0.1 mm, combine it with water p At a temperature of 15 ° С-30 ° С, and the bitumen is heated to a temperature of 130 ° С-160 ° С, phosphogypsum is used as a solid emulsifier, and the ingredients of the bitumen emulsion are mixed in the following ratio of components, wt. %:
Битум - 20-25%Bitumen - 20-25%
Фосфогипс - 50-60%Phosphogypsum - 50-60%
Вода техническая - 20-25%Industrial water - 20-25%
При этом используют фосфогипс в состоянии дигидрата или полугидрата.In this case, phosphogypsum in the state of dihydrate or hemihydrate is used.
Кроме того, в битумную эмульсию дополнительно вводят грубодисперсный минеральный материал в количестве 15-25% и олеиновой кислоты в количестве 1-5% от общей массы эмульсии.In addition, coarse dispersed mineral material in an amount of 15-25% and oleic acid in an amount of 1-5% of the total weight of the emulsion is additionally introduced into the bitumen emulsion.
Поставленная задача достигается также тем, что в битумной эмульсии, включающей битум и эмульгатор в виде смеси воды и твердого эмульгатора, согласно изобретению, в качестве твердого эмульгатора используют дробленый и перемолотый микропорошок фосфогипса с размером частиц 0,063-0,1 мм, при следующем соотношении компонентов, мас. %:The problem is also achieved by the fact that in a bitumen emulsion comprising bitumen and an emulsifier in the form of a mixture of water and a solid emulsifier, according to the invention, crushed and ground micropowder of phosphogypsum with a particle size of 0.063-0.1 mm is used as a solid emulsifier, in the following ratio of components wt. %:
Битум - 20-25%Bitumen - 20-25%
Фосфогипс - 50-60%Phosphogypsum - 50-60%
Вода техническая - 20-25%Industrial water - 20-25%
Кроме того, битумная эмульсия содержит дополнительно грубодисперсный минеральный материал 15-25% и олеиновой кислоты 1-5% от общей массы эмульсии.In addition, the bitumen emulsion additionally contains coarse mineral material of 15-25% and oleic acid 1-5% of the total weight of the emulsion.
Заявляемая совокупность признаков позволяет повысить технологичность способа приготовления битумной эмульсии и применения ее на месте производства работ, увеличить срок хранения битумной эмульсии и прочностные характеристики конечного изделия (конструкции).The claimed combination of features can improve the manufacturability of the method of preparation of bitumen emulsion and its application at the place of work, to increase the shelf life of the bitumen emulsion and the strength characteristics of the final product (structure).
Это обусловлено синергетическим эффектом от использования при приготовлении битумной эмульсии порошковой активированной дисперсной среды твердого эмульгатора, в качестве которого используют фосфогипс, и обеспечения температурного режима смешения компонентов битумной эмульсии.This is due to the synergistic effect of the use in the preparation of the bitumen emulsion of the powdered activated dispersed medium of a solid emulsifier, which is used as phosphogypsum, and to ensure the temperature regime of mixing the components of the bitumen emulsion.
Производство экстракционной фосфорной кислоты, получаемой при разложении фосфатного сырья или апатитового концентрата смесью серной и фосфорной кислот дигидратным способом сопровождается получением больших объемов побочного продукта - фосфогипса.The production of extraction phosphoric acid obtained by the decomposition of phosphate raw materials or apatite concentrate with a mixture of sulfuric and phosphoric acids in the dihydrate method is accompanied by the production of large volumes of a by-product - phosphogypsum.
Вследствие того, что у фосфогипса, вышедшего из реактора производства минеральных удобрений, отсутствуют реакционно-способные свойства, то его используют только в качестве минерального наполнителя, что существенного ограничивает возможности его утилизации.Due to the fact that phosphogypsum, which left the mineral fertilizer production reactor, does not have reactive properties, it is used only as a mineral filler, which significantly limits the possibility of its utilization.
Дробление и перемалывание фосфогипса до размера частиц 0,063-0,1 мм - это физический процесс трения, связанный с приложением механических сил при измельчении, который обеспечивает изменение реакционной способности фосфогипса и насыщение микропорошка фосфогипса кислородом, углекислым газом и влагой воздуха с образованием активированной порошковой дисперсной среды, которая выполняет функцию твердого эмульгатора для битумной эмульсии.Crushing and grinding phosphogypsum to a particle size of 0.063-0.1 mm is a physical friction process associated with the application of mechanical forces during grinding, which provides a change in the reactivity of phosphogypsum and saturation of phosphogypsum micropowder with oxygen, carbon dioxide and air moisture to form an activated powder dispersed medium , which serves as a solid emulsifier for bitumen emulsion.
Изменение реакционной способности фосфогипса под действием механических сил способствует ускорению и повышению эффективности последующей технологической операции введения горячего битума в водный раствор активированного твердого эмульгатора.Changing the reactivity of phosphogypsum under the action of mechanical forces helps to accelerate and increase the efficiency of the subsequent technological operation of introducing hot bitumen into an aqueous solution of activated solid emulsifier.
Соединение разогретого до температуры 130°C-160°C битума с водным раствором активированного твердого эмульгатора с рабочей температурой 15°C-30°C позволяет мгновенно превратить воду эмульгатора в пар.The combination of bitumen preheated to a temperature of 130 ° C-160 ° C with an aqueous solution of an activated solid emulsifier with a working temperature of 15 ° C-30 ° C allows you to instantly turn the emulsifier water into steam.
При этом возникает ударное силовое взаимодействие пара и битума в окрестностях микрочастиц фосфогипса с образованием мелких дисперсных частиц, битума соразмерных с частицами твердого эмульгатора (минерального наполнителя), способствующее физическому взаимодействию на границе сред между твердым эмульгатором и битумом, повышая степень дисперсности битумной эмульсии и адгезии битумных частиц к твердым минеральным поверхностям (частицам фосфогипса).In this case, shock force interaction occurs between steam and bitumen in the vicinity of phosphogypsum microparticles with the formation of fine dispersed particles, bitumen commensurate with particles of a solid emulsifier (mineral filler), which facilitates physical interaction at the interface between a solid emulsifier and bitumen, increasing the degree of dispersion of the bitumen emulsion and the adhesion of bitumen particles to solid mineral surfaces (phosphogypsum particles).
Стабилизация битумных эмульсий осуществляется за счет обволакивания образованных диспергированных частиц битума частицами твердого эмульгатора, которые не допускают возможности их соприкосновения и объединения в крупные частицы.The stabilization of bitumen emulsions is carried out by enveloping the formed dispersed bitumen particles with particles of a solid emulsifier, which do not allow the possibility of their contact and association into large particles.
Средний диаметр битумных частиц в зависимости от условий диспергирования составляет 10-50 мкм.The average diameter of the bitumen particles, depending on the dispersion conditions, is 10-50 microns.
При структурообразовании битумной эмульсии за счет использования в качестве твердого эмульгатора реакционно-способных частиц фосфогипса также происходит химическое взаимодействие частиц фосфогипса с компонентами диспергированных частиц битума с образованием нерастворимых соединений, в частности сульфанатов, способствующих уменьшению водонасыщения битумной эмульсии.During the structure formation of a bitumen emulsion due to the use of reactive phosphogypsum particles as a solid emulsifier, chemical interaction of phosphogypsum particles with components of dispersed bitumen particles also occurs with the formation of insoluble compounds, in particular sulfonates, which reduce the water saturation of the bitumen emulsion.
Кроме того, заявляемая совокупность признаков обеспечивает повышенную технологичность способа приготовления битумной эмульсии и применения ее на месте производства работ, увеличение срока хранения в летний период, срока службы битумной эмульсии и прочностные характеристики конечного изделия (конструкции), на основе снижения воздействия разрушающих эффектов «размораживание-замораживание» воды в порах эмульсии в зимних условиях.In addition, the claimed combination of features provides improved manufacturability of the method of preparing bitumen emulsion and its application at the place of work, increasing the shelf life in the summer, the life of the bitumen emulsion and the strength characteristics of the final product (structure), based on the reduction of the effect of the destructive effects of “defrosting- freezing ”water in the pores of the emulsion in winter conditions.
В условиях летней эксплуатации эмульсии она обладает эффектом самозалечивания, нерастворимые микрочастицы фосфогипса не подвержены радикальному воздействию дождевой воды, так как они в воде не растворяются, а объем пор и глубин впадин микрошероховатости в ней существенно меньше.Under the conditions of summer operation of the emulsion, it has the effect of self-healing, insoluble microparticles of phosphogypsum are not subject to the radical effects of rainwater, since they do not dissolve in water, and the volume of pores and depths of the microroughness depressions in it is significantly less.
Заявляемая группа изобретений проиллюстрирована чертежом, где условно изображена структура битумной эмульсии и позиции обозначают следующее: «М» - микроглобулы битума; «Т» - частиц микропорошка фосфогипса; «В» - слой воды.The claimed group of inventions is illustrated in the drawing, which conventionally shows the structure of the bitumen emulsion and the positions indicate the following: "M" - bitumen microglobules; “T” - particles of phosphogypsum micropowder; "B" is a layer of water.
Заявляемый способ осуществляют следующим образом.The inventive method is as follows.
Фосфогипс из плотного состояния, взятого с полигона, дробится и перемалывается до размера частиц 0,063-0,1 мм и, при необходимости, например для фосфогипса дигидрата просеивается с отбором заданной фракции.Phosphogypsum from a dense state taken from the landfill is crushed and ground to a particle size of 0.063-0.1 mm and, if necessary, for example, for phosphogypsum dihydrate is sieved with the selection of a given fraction.
При этом за счет изменения реакционной способности фосфогипса и насыщения микропорошка фосфогипса кислородом, углекислым газом и влагой воздуха обеспечивается образование активированной порошковой дисперсной среды, которая выполняет функцию твердого эмульгатора для битумной эмульсии.In this case, due to a change in the reactivity of phosphogypsum and saturation of the micropowder of phosphogypsum with oxygen, carbon dioxide and moisture in the air, an activated powder dispersed medium is formed, which acts as a solid emulsifier for bitumen emulsion.
Затем твердый эмульгатор из микропорошка фосфогипса соединяют при температуре 18-20°С с водой и перемешивают в течение 2-3 минут до получения суспензии вязкотекучей консистенции.Then a solid emulsifier from micropowder of phosphogypsum is combined at a temperature of 18-20 ° C with water and stirred for 2-3 minutes to obtain a suspension of viscous flowing consistency.
При этом на 50-60% твердого эмульгатора берут воды 20-25% из расчета 100% общей массы эмульсии.At the same time, 20–25% of water is taken from 50-60% of the solid emulsifier based on 100% of the total weight of the emulsion.
При непрерывном перемешивании подается разогретый до температуры 130-160°С битум в количестве 20-25% из расчета 100% общей массы эмульсии.With continuous stirring, bitumen preheated to a temperature of 130-160 ° C is supplied in an amount of 20-25% based on 100% of the total weight of the emulsion.
Перемешивание осуществляют до получения смеси вязкой консистенции.Mixing is carried out until a mixture of viscous consistency is obtained.
Соединение разогретого до температуры 130-160°С битума с водным раствором активированного твердого эмульгатора с рабочей температурой 18-30°С позволяет мгновенно превратить воду эмульгатора в пар.The combination of bitumen preheated to a temperature of 130-160 ° C with an aqueous solution of an activated solid emulsifier with a working temperature of 18-30 ° C allows you to instantly turn the emulsifier water into steam.
При этом возникает ударное силовое взаимодействие пара и битума в окрестностях микрочастиц фосфогипса с образованием мелких дисперсных частиц битума, соразмерных с частицами твердого эмульгатора (минерального наполнителя), способствуя повышению степени дисперсности битумной эмульсии.In this case, shock force interaction occurs between steam and bitumen in the vicinity of phosphogypsum microparticles with the formation of fine dispersed bitumen particles commensurate with particles of a solid emulsifier (mineral filler), contributing to an increase in the degree of dispersion of the bitumen emulsion.
Кроме того, образование мелких дисперсных частиц битума способствует повышению адгезии битумных частиц к твердым минеральным поверхностям (частицам фосфогипса) через структурированный слой воды, что определяет устойчивую стабилизацию битумной эмульсии как в условиях ее эксплуатации, так и при ее хранении.In addition, the formation of fine dispersed bitumen particles enhances the adhesion of bitumen particles to solid mineral surfaces (phosphogypsum particles) through a structured layer of water, which determines the stable stabilization of the bitumen emulsion both during its operation and during storage.
Для стабилизации исходной формы битумной эмульсии в нее может быть дополнительно введено 15-25% от общей массы эмульсии грубодисперсного минерального материала в виде песка, мелкого щебня, дробленого гравия.To stabilize the initial form of the bitumen emulsion, 15-25% of the total mass of the emulsion of coarse mineral material in the form of sand, fine gravel, crushed gravel can be added to it.
Для обеспечения технологического процесса перемешивания в нее может быть дополнительно введено олеиновой кислоты 1-5% от общей массы эмульсии.To ensure the technological process of mixing, oleic acid 1-5% of the total weight of the emulsion can be added to it.
В производственных условиях заявляемый способ может быть осуществлен в лопастной мешалке циклического действияIn industrial conditions, the inventive method can be carried out in a paddle mixer of cyclic action
Дробленый и перемолотый до размера частиц 0,063-0,1 мм фосфогипс с температурой 18-30°С дозируется и подается в мешалку, куда добавляют воду с температурой 18-30°С в количестве 20-25% от ее проектного объема, и производится перемешивание в течение 2-3 минут с получением суспензии вязкотекучей консистенции.Crushed and ground to a particle size of 0.063-0.1 mm phosphogypsum with a temperature of 18-30 ° C is dosed and fed into the mixer, where water with a temperature of 18-30 ° C is added in an amount of 20-25% of its design volume, and mixing is performed within 2-3 minutes to obtain a suspension of viscous flowing consistency.
Затем в мешалку при непрерывном перемешивании подается битум с температурой 130-160°С в количестве 20-25% от его проектной массы до получения смеси вязкой консистенции.Then, bitumen with a temperature of 130-160 ° C in the amount of 20-25% of its design mass is fed into the mixer with continuous stirring until a mixture of viscous consistency is obtained.
Оставшийся объем воды и битума подаются небольшими порциями попеременно в 4-5 приемов. Процесс приготовления одного замеса мастики длится 15-20 минут.The remaining volume of water and bitumen are served in small portions alternately in 4-5 receptions. The process of preparing one batch of mastic lasts 15-20 minutes.
Заявляемая композиция битумной эмульсии включает битум и эмульгатор в виде смеси воды и твердого эмульгатора.The inventive composition of the bitumen emulsion includes bitumen and an emulsifier in the form of a mixture of water and a solid emulsifier.
В качестве твердого эмульгатора используют дробленый и перемолотый микропорошок фосфогипса с размером частиц 0,063-0,1 мм,As a solid emulsifier using crushed and ground micropowder phosphogypsum with a particle size of 0.063-0.1 mm,
Дробленый и перемолотый до размера частиц 0,063-0,1 мм и просеянный фосфогипс обеспечивает, за счет изменения реакционной способности фосфогипса и насыщения его кислородом, углекислым газом и влагой воздуха, повышение степени дисперсности эмульсии и адгезии битумных частиц к твердым минеральным поверхностям (частицам фосфогипса).Crushed and ground to a particle size of 0.063-0.1 mm and sifted phosphogypsum provides, by changing the reactivity of phosphogypsum and saturating it with oxygen, carbon dioxide and air moisture, increasing the degree of dispersion of the emulsion and the adhesion of bitumen particles to solid mineral surfaces (phosphogypsum particles) .
Структура битумной эмульсии на твердом эмульгаторе представляет собой двухфазную эмульсионную среду, состоящую из микроглобул «М» битума, покрытых слоем частиц «Т» микропорошка фосфогипса и распределенных в структурированном слой «В» воды (чертеж).The structure of a bitumen emulsion on a solid emulsifier is a two-phase emulsion medium consisting of bitumen “M” microglobules, coated with a layer of particles “T” of phosphogypsum micropowder and distributed in a structured layer “B” of water (drawing).
Битумная эмульсия содержит указанные компоненты при следующем их соотношении, мас. %:Bitumen emulsion contains these components in the following ratio, wt. %:
Битум - 20-25%Bitumen - 20-25%
Фосфогипс - 50-60%Phosphogypsum - 50-60%
Вода техническая - 20-25%Industrial water - 20-25%
Данные соотношения определены эмпирически.These ratios are determined empirically.
При этом нижняя граница содержания битума определяет ограничение по морозостойкости эмульсии, а верхняя - ограничения по деформационным свойствам в летний период времени.In this case, the lower limit of the bitumen content determines the limit on the frost resistance of the emulsion, and the upper one determines the limit on the deformation properties in the summer period of time.
Нижняя граница содержания фосфогипса определяет получение минимально допустимых сроков хранения эмульсии, а верхняя - технологические ограничения по вязкости эмульсии.The lower limit of the content of phosphogypsum determines the minimum acceptable shelf life of the emulsion, and the upper one determines the technological restrictions on the viscosity of the emulsion.
Для стабилизации исходной формы битумная эмульсия может дополнительно содержать 15-25% от общей массы эмульсии грубодисперсного минерального материала в виде песка, мелкого щебня, дробленого гравия.To stabilize the initial form, the bitumen emulsion may additionally contain 15-25% of the total mass of the emulsion of coarse mineral material in the form of sand, small gravel, crushed gravel.
Для обеспечения технологического процесса перемешивания формы битумная эмульсия может дополнительно содержать олеиновой кислоты 1-5% от общей массы эмульсии.To ensure the technological process of mixing the form, the bitumen emulsion may additionally contain oleic acid 1-5% of the total weight of the emulsion.
В текучем состоянии битумная эмульсия хранится неограниченное время при условии исключения испарения воды.In a fluid state, a bitumen emulsion is stored for an unlimited time, provided that water evaporation is excluded.
В твердом состоянии, т.е при условии испарения воды, для восстановления эксплуатационных и технологических свойств требуется ее нагрев до пластичного состояния.In the solid state, i.e., provided that the water evaporates, it is necessary to heat it to a plastic state to restore its operational and technological properties.
Заявляемая группа технических решений может быть использована в качестве битумной мастики для гидроизоляции крыш, настилов, а также в качестве битумной эмульсии для производства тепло- и гидроизоляционных материалов, предназначенным для устройства и ремонта разнообразных кровель, а также в дорожном строительстве в качестве вяжущего для асфальтобетонных смесей.The claimed group of technical solutions can be used as a bitumen mastic for waterproofing roofs, flooring, as well as a bitumen emulsion for the production of heat and waterproofing materials, intended for the device and repair of various roofs, as well as in road construction as a binder for asphalt mixtures .
Устройство гидроизолирующих слоев заключается в очистке защищаемой поверхности, распределении мастики равномерным слоем одинаковой толщины по обрабатываемой поверхности и последующего уплотнения.The device of waterproofing layers consists in cleaning the surface to be protected, spreading the mastic with an even layer of the same thickness over the surface to be treated and subsequent compaction.
После испарения воды глобулы битума соединяются между собой и частицами фосфогипса и мастика приобретет гидроизоляционные свойства, повышая прочностные характеристики конечного изделия.After the evaporation of water, bitumen globules are interconnected with phosphogypsum particles and the mastic will acquire waterproofing properties, increasing the strength characteristics of the final product.
Кроме того, образовавшийся слой покрытия имеет свойства мембраны, т.е. принимает предлагаемую форму защищаемой поверхности, в течение времени адаптируется к изменению ее формы и возникновению трещин, сохраняет целостность поверхности за счет свойства заполнения возникающих трещин и самостоятельного склеивания собственным материалом мастики в летний период за счет свойства текучести при повышенных летних температурах (до 90°C).In addition, the resulting coating layer has membrane properties, i.e. takes the proposed shape of the surface to be protected, adapts over time to the change in its shape and the occurrence of cracks, maintains the integrity of the surface due to the property of filling the resulting cracks and self-bonding mastic with its own material in the summer due to the flow property at elevated summer temperatures (up to 90 ° C) .
В пределах заявленной совокупности признаков настоящее техническое решение не ограничивается приведенными примерами выполнения заявляемой группы изобретений и охватывает любые иные варианты, попадающие в объем прилагаемой формулы для достижения заявленного технического результата.Within the claimed combination of features, the present technical solution is not limited to the given examples of the claimed group of inventions and covers any other options falling within the scope of the attached formula to achieve the claimed technical result.
Claims (14)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017111534A RU2662493C1 (en) | 2017-04-05 | 2017-04-05 | Method of obtaining bitumen emulsion and the bitumen emulsion |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017111534A RU2662493C1 (en) | 2017-04-05 | 2017-04-05 | Method of obtaining bitumen emulsion and the bitumen emulsion |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2662493C1 true RU2662493C1 (en) | 2018-07-26 |
Family
ID=62981577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017111534A RU2662493C1 (en) | 2017-04-05 | 2017-04-05 | Method of obtaining bitumen emulsion and the bitumen emulsion |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2662493C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2818673C1 (en) * | 2023-05-12 | 2024-05-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) | Bitumen emulsion for road construction and method for its production |
| IT202200023967A1 (en) * | 2022-11-22 | 2024-05-22 | Eva Michielon | COLD BITUMINOUS MATERIAL |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1106820A1 (en) * | 1983-01-11 | 1984-08-07 | Государственный Дорожный Научно-Исследовательский Институт | Bitumen slurry |
| RU2185878C1 (en) * | 2001-09-13 | 2002-07-27 | Хозин Вадим Григорьевич | Emulsified asphalt |
| CN102120889A (en) * | 2011-04-29 | 2011-07-13 | 西安国琳实业有限公司 | SBS (styrene-butadiene-styrene) modified emulsified asphalt composition and preparation method thereof |
-
2017
- 2017-04-05 RU RU2017111534A patent/RU2662493C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1106820A1 (en) * | 1983-01-11 | 1984-08-07 | Государственный Дорожный Научно-Исследовательский Институт | Bitumen slurry |
| RU2185878C1 (en) * | 2001-09-13 | 2002-07-27 | Хозин Вадим Григорьевич | Emulsified asphalt |
| CN102120889A (en) * | 2011-04-29 | 2011-07-13 | 西安国琳实业有限公司 | SBS (styrene-butadiene-styrene) modified emulsified asphalt composition and preparation method thereof |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT202200023967A1 (en) * | 2022-11-22 | 2024-05-22 | Eva Michielon | COLD BITUMINOUS MATERIAL |
| RU2818673C1 (en) * | 2023-05-12 | 2024-05-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) | Bitumen emulsion for road construction and method for its production |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101654614B1 (en) | Recycled cold asphalt concrete mixture and construction method therewith | |
| CN101058493A (en) | CA mortar for plate-type slag-free orbit and preparation method thereof | |
| CN103242002A (en) | Cold-mix semi-flexible composite pavement material and preparation method thereof | |
| CN104530729B (en) | Redispersible asphalt powder, and preparation method and application thereof | |
| CN114213072B (en) | Treatment process for preparing roadbed filler from high-water-content sludge residue soil and roadbed filler | |
| EP2257504A2 (en) | Modifier for concrete and cement formulations and methods of preparing the same | |
| CN105837109B (en) | A kind of concrete material of high-strength corrosion-resisting and its application | |
| CN100482609C (en) | Highly effective water-keeping thickening material and cement mortar produced therefrom | |
| CN103881401B (en) | A kind of shoddy modified emulsifying asphalt and preparation method thereof | |
| RU2662493C1 (en) | Method of obtaining bitumen emulsion and the bitumen emulsion | |
| KR20180109733A (en) | Method for manufacturing repair material for packaging containing fine powder and repair material for packaging containing fine powder prepared thereby | |
| JP2012162428A (en) | Method for producing soil brick using surplus soil waste from construction | |
| US5650000A (en) | Polyphenolic vegetable extract/surfactant compositions as universal bitumen/water emulsifiers | |
| Roshan et al. | Laboratory Investigation of Micronized Lomashell Powder Effects on Asphalt Binder and Mix Performance. | |
| CN106147252B (en) | A kind of preparation method of environment-friendly type asphalt mixture additive | |
| CN104860578B (en) | Spacetabs type anti-ice freezes the preparation method of stone mastic asphalt | |
| CN108017307A (en) | A kind of dry method slow release type biological base asphalt mixture warm-mixing agent and preparation method thereof | |
| CN106147250B (en) | A kind of warm-mixed asphalt and preparation method thereof | |
| WO1995033798A9 (en) | Polyphenolic vegetable extract/surfactant compositions as universal bitumen/water emulsifiers | |
| CN101913829A (en) | Lime material and preparation method thereof | |
| CN108147727A (en) | A kind of high strength asphalt concrete pavement construction method | |
| CN107311586A (en) | The air-entrained concrete building block and its processing method produced using carbide slag | |
| KR101272531B1 (en) | Two-liquid type coating composition for preventing dust scattering and method for preventing dust scattering | |
| CN106118473A (en) | Uncured rubber asphalt waterproof coating and preparation method thereof | |
| CN106147248B (en) | A kind of asphalt mixture warm-mixing additive and preparation method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200406 |