Способ получения высокостабильных битумных эмульсий

ОП ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ ц 639588 Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ СТ 1) Дополнительный патенту(31) %РС 081 т/178955 (33 ет Государствеииыи комит СССР па делам изобретени и открытий) Дата опубликования описания 30.12.7 72) Авторы изобретени Иностранцы оханнес Крайз, Хельмут Розенлехер, Вернер Ли льшмидт, Хельга Риде, Йоахим Позер, Зигфрид Эдуард Водич и Вильхельм финтель1) заявители Эдга тцер 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОСТАБИЛЬНЫХ БИТУМНЪХ ЭМУЛЬСИЙ2 м м еверхностно-ак- алкилфенилпоИзобретение касается способа получения высокостабильных битумных эмульсий с глинистыми эмульгаторами в непрерывно технологическом процессе.Известен способ получения битумных 5 эмульсий путем смешивания разогретого битума с эмульгатором с последующи эмульгированием смеси в присутствии щ лочных растворов.Наиболее близким к изобретению потех нической сущности и достигаемому результату является способ получения высокостабильных битумных эмульсий, где в качестве эмульгатора применяют бентонит и действующие как кислота добавки, например 15 фосфорная кислота.По такому способу глинистые суспензии и сжиженные битумы вводят вместе в емкости и сильно перемешивают в коллоидной мельнице, 20В качестве сырья используют бентонит, а в качестве эмульгатора - битумы различных градаций, кислые компоненты, такие как фосфорная кислота и лигносульфонат из сульфитного щелока, - в качестве регу лятора вязкости. При этом эмульгирование удается лишь тогда, когда рН находится между 4,0 и 4,5 и в качестве эмульгатора используется высокоактивный бентонит.Недостатком известных способов являет- З 0 ся низкое значение рН, что повышает опасность коррозии аппаратуры и прежде всего покрытых готовой эмульсией сооружений. Кроме того, время контакта отдельных частиц является различным, нз-за чего получается неравномерная эмульсия. Процесс идет периодически.Цель изобретения - упрощение способа и повышение стабильности суспензии,Это достигается тем, что битумы смешивают с глинистым эмульгатором, представляющим собой глину с катионообменной способностью от 10 до 100 мг экв на 100 г, предварительно обработанную двухвалентными солями цинка, железа, кальция, меди илн трехвалентного алюминия до установления значения рН от 5,5 до 6,9 и поверхностно-активными веществами, с последующим нагреванием полученной суспензии до температуры 50 - 90 С и смешением ее с нагретым до температуры 100 - 160 С битумом при соотношении глины и битума от 1: 10 до 1: 25, добавлением калиевой или натриевой щелочи до рН эмульсии от 7 до 11 н охлаждением полученной эмульсии до температуры от 30 до 15 С при перемешнвании.Кроме того, в качестве потивных веществ применяютлнгликолевые эфиры.639588 рчастей80 - 200Минимум 8 недель без явлений седимента- ции Вязкость при 20"С, сп Устойчивость при хране- нии Средняя величина частичек, мм 3 - 5 Составитель Т. Докшина Техред Н. Рыбкина Корректоры: Л, Корогод и Л. БракнинаРедактор Т, Пилипенко Заказ 2207/10 Изд. Мо 773 Тираж 922 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Л(-35, Раушская наб., д. 4)5Типография, пр. Сапунова, 2 П р и м е р. В мешалке при постоянном перемешивании взмучивают в 440 кг воды 30 кг глины с катионообменной способностью 13,6 мг экв/100 г. К смеси добазляют 2 кг сульфата цинка (Хп 504 7 НО,. Коли чество соответствует примерно 45 мг экв/ /100 г глины. При этом имеет место обложение кристаллов глины цинком, которое при насыщении составляет 7,5 мг экв Хп/100 г глины, Суспензило нагрева от до 10 50 - 70 С и смешивают с 5 кг алкилфепилполигликолевого эфира с числом оксиэтилирования 7. Суспензию непрерывно с помощью дозирующего устройства подводят к коллоидной мельнице, в которую одно временно также с помощью дозирующего устройства непрерывно подают 520 кг нагретого до 120 - 150 С битума с точкой размягчения от 54 до 60 С, причем возникает чрезвычайно мелкодисперсная высоко качественная битумная эмульсия типа масло в воде. Температуру во время эмульгирования постоянно поддерживают 50 - 70 С, Затем горячая эмульсия непрерывно проходит сосуд с турбинной мешалкой, при чем при постоянном перемешивании снизу вводят эмульсию и через приточную трубу с помощью дозировочного насоса 3 кг гидроокиси калия, растворенной в 3 кг воды. При этом фиксируются отрицательные за о ряды внешнего слоя кристаллов глины, расположенных вокруг эмульгированных частичек битума, При этом эмульсионные частички приобретают положительный заряд и взаимно отталкиваются, 35Подщелаченную эмульсию отводят сверху и подводят в сосуд-хранилище, который оснащен медленно вращающейся мепалкой и охлаждающим устройством. При этом имеет место стабилизирование всей дис персной системы и эмульсия достигает свои окончательные качественные свойства.Полученная по предлагаемому способу эмульсия обладает следующими свойствами.Содержание связующеговещества, о/орН-значение 9 Степень стабильности с Максимум 1% коцементом; агалли ованных Формула изобретения1. Способ получения высокостабильных оитумных эмульсий смешением сжиженных битумов с глинистыми эмульгаторами, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения способа и повышения стабильности суспензии, в качестве глинистого эмулы.атора применяют глину с катионообменной способностью от 10 до 100 мг экв на 100 г, предварительно обработанную двухвалентными солями цинка, железа, кальция, меди или трехвалентного алломиния до установления значения рН от 5,5 до 6,9 и поверхностно-активными веществами, с последующим нагреванием полученной суспензии до температуры 50 - 90 С и смешением ее с нагретым до температуры 100 - 160 С битумом при соотношении глины и битума от 1: 10 до 1: 25, добавлением калиевой или натриевой щелочи до рН эмульсии от 7 до 11 и охлаждением полученной эмульсии до температуры от 30 до 15 С при перемешивании,2, Способ го п, 1, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активных веществ применяют алкилфениллолнгликолевые эфиры.