RU2756811C1 - Method for obtaining an additive for modifying oil bitumens - Google Patents
Method for obtaining an additive for modifying oil bitumens Download PDFInfo
- Publication number
- RU2756811C1 RU2756811C1 RU2021106209A RU2021106209A RU2756811C1 RU 2756811 C1 RU2756811 C1 RU 2756811C1 RU 2021106209 A RU2021106209 A RU 2021106209A RU 2021106209 A RU2021106209 A RU 2021106209A RU 2756811 C1 RU2756811 C1 RU 2756811C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bitumen
- basalt
- bark
- water
- additive
- Prior art date
Links
- 239000000654 additive Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 235000008582 Pinus sylvestris Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims abstract description 4
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 claims abstract description 4
- 241000218626 Pinus sylvestris Species 0.000 claims abstract 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 17
- 239000011384 asphalt concrete Substances 0.000 description 11
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 7
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 6
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 6
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 5
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 5
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 4
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 240000005020 Acaciella glauca Species 0.000 description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003079 shale oil Substances 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 description 2
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000013521 mastic Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 description 2
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000012765 fibrous filler Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 235000004426 flaxseed Nutrition 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000012758 reinforcing additive Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
- C04B26/02—Macromolecular compounds
- C04B26/26—Bituminous materials, e.g. tar, pitch
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Заявленное изобретение относится к строительным материалам, а именно конкретно к способу получения добавки, модифицирующей нефтяные битумы, добавляемой для улучшения качества битума, повышения теплофизических свойств битума, и может найти применение в дорожном строительстве при приготовлении асфальтобетонных смесей.The claimed invention relates to building materials, and in particular to a method for producing an additive that modifies petroleum bitumen, added to improve the quality of bitumen, increase the thermophysical properties of bitumen, and can be used in road construction in the preparation of asphalt concrete mixtures.
Современный уровень развития автомобильного транспорта связан с нескончаемым наращиванием объемов перевозки грузов, с интенсивностью перемещения грузовых транспортных средств, которые в свою очередь приводят к увеличению динамических нагрузок на дорожное покрытие. Эти и иные объективные факторы указывают на то, что необходимо повышать качество дорожного битума.The current level of development of road transport is associated with an endless increase in the volume of transportation of goods, with the intensity of movement of freight vehicles, which in turn lead to an increase in dynamic loads on the road surface. These and other objective factors indicate that it is necessary to improve the quality of road bitumen.
Улучшение качества битума может быть достигнуто путем поиска новых технико-технологических решений, приводящих к улучшению физико-механических характеристик асфальтобетонных покрытий. Основным путем решения данной задачи в настоящее время является использование модифицирующих добавок в битумное связующее. Причем именно добавка оказывает значительное влияние на физико-механические свойства асфальтобетонов.Improving the quality of bitumen can be achieved by searching for new technical and technological solutions leading to an improvement in the physical and mechanical characteristics of asphalt concrete pavements. The main way to solve this problem at present is the use of modifying additives in the bitumen binder. Moreover, it is the additive that has a significant effect on the physical and mechanical properties of asphalt concrete.
Наиболее распространенным способом улучшения характеристик битума на сегодняшний день является модификация с использованием каучуков. В частности, известен «Способ приготовления битумно-каучукового вяжущего» (авторское свидетельство СССР на изобретение №1669890, МПК С04В 26/26, 1991 г.), включающий приготовление модификатора, содержащего каучук и низковязкий органический компонент, путем термоокисления в присутствии катализатора и последующего смешения его с нагретым битумом в массовом соотношении 10-20:80-90, причем в модификатор дополнительно вводят триэтаноламин, а в качестве низковязкого органического компонента используют сланцевое масло при массовом соотношении сланцевого масла, триэтаноламина и каучука 8-10:0,05-0,1:1.The most common way to improve the performance of bitumen today is modification with rubbers. In particular, there is a known "Method for the preparation of a bitumen-rubber binder" (USSR author's certificate for invention No. 1669890, IPC С04В 26/26, 1991), including the preparation of a modifier containing rubber and a low-viscosity organic component by thermal oxidation in the presence of a catalyst and subsequent mixing it with heated bitumen in a mass ratio of 10-20: 80-90, and triethanolamine is additionally introduced into the modifier, and shale oil is used as a low-viscosity organic component with a mass ratio of shale oil, triethanolamine and rubber 8-10: 0.05-0 , 1: 1.
Недостатком указанного способа является высокий расход модификатора, основным компонентом которого является сланцевое масло, что неминуемо снижает вязкость битумно-каучукового вяжущего и, как следствие, уменьшает температуру размягчения битумно-каучукового вяжущего, а, следовательно, не обеспечивает требуемое качество асфальтобетонной смеси.The disadvantage of this method is the high consumption of the modifier, the main component of which is shale oil, which inevitably reduces the viscosity of the bitumen-rubber binder and, as a result, reduces the softening temperature of the bitumen-rubber binder, and, therefore, does not provide the required quality of the asphalt concrete mixture.
Известен способ получения стабилизирующей добавки для щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси («Стабилизирующая добавка для щебеночно-мастичной асфальтобетонной смеси и способ ее получения», патент на изобретение РФ №2312116, МПК С04В 26/26, C08L 95/00, 2007 г.), включающий смешение битума и структурирующей добавки и последующее гранулирование композиции, причем в качестве структурирующей добавки берут льняную солому, которую предварительно замачивают в щелочном растворе с поверхностно-активным веществом, затем подвергают термомеханохимической активации, промывают, сушат, распушают.There is a method of obtaining a stabilizing additive for crushed stone-mastic asphalt concrete mixture ("Stabilizing additive for crushed stone-mastic asphalt concrete mixture and a method for its production", RF patent No. 2312116, IPC С04В 26/26, C08L 95/00, 2007), comprising mixing bitumen and a structuring additive and subsequent granulation of the composition, and as a structuring additive, linseed straw is taken, which is pre-soaked in an alkaline solution with a surfactant, then subjected to thermomechanochemical activation, washed, dried, fluffed.
Недостаток указанного способа заключается в сложности его реализации, в значительной длительности и трудоемкости процесса обработки льняной соломы, а также в необходимости применения и последующей утилизации агрессивных компонентов.The disadvantage of this method is the complexity of its implementation, the considerable duration and laboriousness of the process of processing flax straw, as well as the need for the use and subsequent disposal of aggressive components.
Известна также фибродобавка в асфальтобетонную смесь (патент CN 101798196), содержащая группу волокон: 15-35% волокон на основе сложного полиэфира, 35-55% древесного волокна, 15-35% ПАН-волокна и 15-35% нейлонового волокна. Общее содержание армирующей добавки составляет 0,3-0,6% от массы смеси.Also known is a fiber additive in an asphalt concrete mixture (patent CN 101798196) containing a group of fibers: 15-35% fibers based on polyester, 35-55% wood fibers, 15-35% PAN fibers and 15-35% nylon fibers. The total content of the reinforcing additive is 0.3-0.6% by weight of the mixture.
Однако используемая в вышеописанном патенте смесь волокон содержит волокна из материалов, которые резко ограничивают температуру процесса получения асфальтобетонной смеси, так как температура их плавления или разложения гораздо ниже, чем температура приготовления большинства асфальтобетонов, обычно составляющая порядка 160°C. Тем самым, применение фибродобавки смешанного состава становится невозможным либо малоэффективным.However, the blend of fibers used in the above patent contains fibers of materials that drastically limit the temperature of the asphalt mixture production process, since their melting or decomposition temperature is much lower than the preparation temperature of most asphalt concrete, usually in the order of 160 ° C. Thus, the use of a fiber additive of a mixed composition becomes impossible or ineffective.
Известен способ получения асфальтобетонного модификатора (патент CN 106317919), в состав которого входит сжиженный продукт из древесных отходов. Способ включает следующие этапы: измельчение древесных отходов с получением древесной муки; помещение высушенной древесной муки в реакционный котел, добавление фенола в реакционный котел, равномерное перемешивание, добавление концентрированной серной кислоты и равномерное перемешивание с получением черного вязкого продукта; и охлаждение черного вязкого продукта до комнатной температуры, чтобы получить модификатор асфальта.A known method of producing an asphalt concrete modifier (patent CN 106317919), which includes a liquefied product from wood waste. The method includes the following steps: crushing wood waste to obtain wood flour; placing the dried wood flour into a reaction kettle, adding phenol to the reaction kettle, mixing uniformly, adding concentrated sulfuric acid and mixing uniformly to obtain a black viscous product; and cooling the black viscous product to room temperature to obtain an asphalt modifier.
Недостаток указанного способа заключается в сложности его реализации, многостадийности, а также для его осуществления требуется применение опасных и канцерогенных химических соединений (фенол, серная кислота).The disadvantage of this method is the complexity of its implementation, multistage, and also requires the use of hazardous and carcinogenic chemical compounds (phenol, sulfuric acid).
Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является асфальтобетонная смесь (патент RU 2465231), которая содержит щебень, мелкий заполнитель, минеральный порошок, а также битумное вяжущее и армирующий волокнистый наполнитель, при следующем соотношении компонентов, мас.%: щебень - 30-70, мелкий заполнитель - 10-65, минеральный порошок - 5-40, битумное вяжущее - 3-15 (сверх 100% от минерального материала), ПАН-фибра - 0,1-0,15 (сверх 100% от массы минерального материала) и углеродное волокно - 0,01-0,15 (сверх 100% от массы минерального материала). В качестве углеродного волокна смесь содержит мелконарезанные углеродные волокна длиной от 3 до 40 мм и со средним диаметром 20-22 мкм из непрерывного углеродного волокна.The closest analogue of the claimed invention is an asphalt concrete mixture (patent RU 2465231), which contains crushed stone, fine aggregate, mineral powder, as well as a bituminous binder and reinforcing fibrous filler, with the following ratio of components, wt%: crushed stone - 30-70, fine aggregate - 10-65, mineral powder - 5-40, bituminous binder - 3-15 (over 100% of the mineral material), PAN fiber - 0.1-0.15 (over 100% of the mass of the mineral material) and carbon fiber - 0.01-0.15 (over 100% of the mass of the mineral material). As a carbon fiber, the mixture contains finely cut carbon fibers from 3 to 40 mm in length and with an average diameter of 20-22 microns from continuous carbon fiber.
Известная композиция обеспечивает хорошие технологические и эксплуатационные характеристики. Однако недостатком данного изобретения является их многокомпонентность и сложность состава.The known composition provides good technological and operational characteristics. However, the disadvantage of this invention is their multicomponent and complexity of the composition.
Целью настоящего изобретения является получение модифицирующей добавки, вводимой непосредственно в битумы, для улучшения его теплофизических характеристик, с последующим использованием в асфальтобетонных смесях. The aim of the present invention is to obtain a modifying additive, introduced directly into bitumen, to improve its thermophysical characteristics, with subsequent use in asphalt mixtures.
Технический результат, достигаемый использованием заявленного изобретения, заключается в улучшении теплофизических характеристик, а именно температуры размягчения битума, температуры хрупкости и температуры вспышки в закрытом тигле, которые в свою очередь оказывают влияние на устойчивость к истиранию, трещинообразованию и образованию колейности. The technical result achieved by using the claimed invention is to improve the thermophysical characteristics, namely the softening temperature of bitumen, the brittleness temperature and the flash point in a closed crucible, which, in turn, affect the resistance to abrasion, cracking and rutting.
Указанный технический результат достигается путем создания модифицирующей добавки, которая содержит в своем составе кору сосны обыкновенной, армированную тонкодисперсным базальтом. The specified technical result is achieved by creating a modifying additive, which contains in its composition Scots pine bark, reinforced with fine basalt.
По первому варианту способ осуществляется следующим образом: для увеличения объема свободного клеточного и порового пространства, необходимого для дальнейшего заполнения наполнителем, в структуре коры было проведено удаление водорастворимых экстрактивных веществ путем экстракции водой на разработанном и запатентованном экстракторе (Патент РФ № 172362). В дальнейшем кора подвергалась температурной обработке в сушильном шкафу при 60°С до постоянной массы в течение трёх суток. Фракция коры для исследования составляла 2-4 мм.According to the first version, the method is carried out as follows: to increase the volume of free cellular and pore space required for further filling with a filler, water-soluble extractive substances were removed in the structure of the cortex by extraction with water on a developed and patented extractor (RF Patent No. 172362). Subsequently, the bark was subjected to heat treatment in an oven at 60 ° C to constant weight for three days. The fraction of the bark for the study was 2-4 mm.
Предварительное диспергирование базальта проводили на планетарной шаровой мельнице Retsch PM 100 при скорости вращения 420 об/мин с использованием карбидвольфрамовых размольных тел диаметром 20 мм в количестве 18 шт до размера фракции 200-300 нм в течение 60 минут, после чего базальт высушивали до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре 110ºС в течение часа.The preliminary dispersion of basalt was carried out on a planetary ball mill Retsch PM 100 at a rotation speed of 420 rpm using tungsten carbide grinding bodies with a diameter of 20 mm in an amount of 18 pieces to a fraction size of 200-300 nm for 60 minutes, after which the basalt was dried to constant weight in drying cabinet at a temperature of 110 ° C for an hour.
Совместный мокрый помол древесной коры и мелкодисперсного базальта выполняли на планетарной шаровой мельнице течение 5 мин при скорости вращения 360 об/мин с использованием размольных тел из нержавеющей стали диаметром 20 мм в количестве 23 шт. Соотношение компонентов (% по массе): кора – 65, мелкодисперсный базальт – 25, вода – 10. Таким образом, добавка, содержащая древесный заполнитель – кору сосны обыкновенной со средним размером частиц 2-4 мм, поровое пространство которой заполнено тонкодисперсным наполнителем из базальта, готова к применению.Joint wet grinding of bark and finely dispersed basalt was carried out in a planetary ball mill for 5 min at a rotation speed of 360 rpm using stainless steel grinding bodies with a diameter of 20 mm in the amount of 23 pcs. The ratio of components (% by mass): bark - 65, fine basalt - 25, water - 10. Thus, the additive containing wood filler is Scots pine bark with an average particle size of 2-4 mm, the pore space of which is filled with finely dispersed basalt filler ready for use.
Далее полученную добавку (Д1) вводили в обезвоженный битум (БНД - У 100/130), который был предварительно разогрет до 120-140°С, в количестве 5,0-10,0% (по массе) от исходной массы битума. Перемешивание осуществлялось с использованием двухлопастной лабораторной мешалки.Next, the resulting additive (D1) was introduced into dewatered bitumen (BND - U 100/130), which was preheated to 120-140 ° C, in an amount of 5.0-10.0% (by weight) of the initial bitumen mass. Stirring was carried out using a two-blade laboratory stirrer.
По второму варианту способ получения добавки включает приготовление древесного заполнителя - коры сосны обыкновенной со средним размером частиц 2-4 мм, поровое пространство которой заполнено тонкодисперсным наполнителем из базальта, и введение ее в обезвоженный битум, предварительно разогретый до 120-140°С, в количестве 5,0-10,0% по массе от исходной массы битума, при чем производят удаление водорастворимых экстрактивных веществ из коры путем экстракции водой с последующей температурной обработкой при 60°С в течение трех суток, предварительный помол базальта при помощи планетарной шаровой мельницы, используя карбидвольфрамовую гарнитуру до фракции 200-300 нм в течение 30 минут с последующим высушиванием в сушильном шкафу при 110°С в течение часа, далее выполняют совместный мокрый помол базальта и коры в соотношении по массе: кора – 65 %, мелкодисперсный базальт – 25 %, вода – 10 % в течение 5 минут.According to the second option, the method for producing the additive includes preparing a wood filler - Scots pine bark with an average particle size of 2-4 mm, the pore space of which is filled with a finely dispersed basalt filler, and introducing it into dewatered bitumen, preheated to 120-140 ° C, in an amount 5.0-10.0% by weight of the initial mass of bitumen, whereby water-soluble extractives are removed from the bark by extraction with water followed by heat treatment at 60 ° C for three days, preliminary grinding of basalt using a planetary ball mill, using tungsten carbide headset to a fraction of 200-300 nm for 30 minutes, followed by drying in an oven at 110 ° C for an hour, then joint wet grinding of basalt and bark is performed in the ratio by weight: bark - 65%, finely dispersed basalt - 25%, water - 10% for 5 minutes.
Сравнение теплофизических характеристик осуществлялось относительно битума без добавок (Д0). Comparison of thermophysical characteristics was carried out with respect to bitumen without additives (D0).
В качестве теплофизических характеристик были выбраны: температура размягчения (метод кольца и шара) (ГОСТ 11506-73), температура хрупкости (ГОСТ 33143-2014) и температура вспышки в закрытом тигле (ГОСТ 6356-75). Выбор этих характеристик обусловлен их влиянием на качественные свойства итогового асфальтобетона – устойчивость к истиранию, трещинообразованию и образованию колейности. Образцы для проведения испытаний по определению теплофизических характеристик имели форму, соответствующую необходимым стандартам. The following thermophysical characteristics were chosen: softening temperature (ring and ball method) (GOST 11506-73), brittleness temperature (GOST 33143-2014) and flash point in a closed crucible (GOST 6356-75). The choice of these characteristics is due to their influence on the quality properties of the final asphalt concrete - resistance to abrasion, cracking and rutting. Samples for testing to determine the thermophysical characteristics had a shape that meets the required standards.
Для определения температуры размягчения нефтебитумов использовался аппарат лабораторный автоматический КиШ-20М4. To determine the softening temperature of oil bitumen, an automatic laboratory apparatus KiSh-20M4 was used.
Для определения температуры хрупкости нефтебитумов использовался аватоматический аппарат АТХ-20. To determine the brittleness temperature of petroleum bitumen, an ATX-20 automatic apparatus was used.
Температуру вспышки определяли в закрытом тигле при помощи аппарата АТВ-21. The flash point was determined in a closed crucible using an ATV-21 apparatus.
В табл. 1 приведены полученные значения теплофизических характеристик битума. Table 1 shows the obtained values of the thermophysical characteristics of bitumen.
Таблица 1. Теплофизические характеристики битумаTable 1. Thermophysical characteristics of bitumen
Анализируя полученные результаты, можно сделать вывод, что использование добавки (Д1) оказывает благоприятное влияние на теплофизические характеристики битума.Analyzing the results obtained, it can be concluded that the use of additive (D1) has a beneficial effect on the thermophysical characteristics of bitumen.
Сравнивая полученные экспериментальные данные теплофизических характеристик битума с требованиями по качеству, предъявляемыми к дорожному битуму БНД - У 100/130, можно отметить тот факт, что при использовании добавки, включающей древесный наполнитель, значения температуры размягчения увеличилась по сравнению с битумом без добавок. В большей степени, использование добавки Д1 привело к существенному понижению температуры хрупкости. Понижение температуры хрупкости смеси свидетельствует о повышении морозостойкости модифицированного органического связующего. Comparing the obtained experimental data on the thermophysical characteristics of bitumen with the quality requirements for road bitumen BND - U 100/130, it can be noted that when using an additive including wood filler, the softening temperature value increased compared to bitumen without additives. To a greater extent, the use of the D1 additive led to a significant decrease in the brittleness temperature. A decrease in the brittleness temperature of the mixture indicates an increase in the frost resistance of the modified organic binder.
Таким образом, проанализировав полученные в ходе исследования результаты, можно полагать, что модифицирующая добавка, включающая армированный мелкодисперсным базальтом древесный заполнитель, может существенно улучшить теплофизические свойства битума.Thus, having analyzed the results obtained in the course of the study, it can be assumed that a modifying additive, including wood filler reinforced with finely dispersed basalt, can significantly improve the thermophysical properties of bitumen.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021106209A RU2756811C1 (en) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | Method for obtaining an additive for modifying oil bitumens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021106209A RU2756811C1 (en) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | Method for obtaining an additive for modifying oil bitumens |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2756811C1 true RU2756811C1 (en) | 2021-10-05 |
Family
ID=77999928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021106209A RU2756811C1 (en) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | Method for obtaining an additive for modifying oil bitumens |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2756811C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2816688C1 (en) * | 2023-05-12 | 2024-04-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) | Method of producing composite bitumen binder for road construction |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0370017A1 (en) * | 1987-05-12 | 1990-05-30 | Interchimica Spa | Process for preparing a modifier for bitumen and product obtained therefrom. |
| CN103613331A (en) * | 2013-11-05 | 2014-03-05 | 长安大学 | High-ductility low-contraction emulsified bitumen mixture used for road and its preparation method |
| CN104556764A (en) * | 2015-01-13 | 2015-04-29 | 石河子大学 | A kind of asphalt pavement reinforcement material |
| RU2713013C1 (en) * | 2018-12-03 | 2020-02-03 | Поволжский учебно-исследовательский центр "Волгодортранс" федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." | Method of preparing an asphalt concrete mixture |
| RU2713012C1 (en) * | 2018-12-03 | 2020-02-03 | Поволжский учебно-исследовательский центр "Волгодортранс" федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." | Method for preparation of asphalt concrete mixture for coatings |
-
2021
- 2021-03-11 RU RU2021106209A patent/RU2756811C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0370017A1 (en) * | 1987-05-12 | 1990-05-30 | Interchimica Spa | Process for preparing a modifier for bitumen and product obtained therefrom. |
| CN103613331A (en) * | 2013-11-05 | 2014-03-05 | 长安大学 | High-ductility low-contraction emulsified bitumen mixture used for road and its preparation method |
| CN104556764A (en) * | 2015-01-13 | 2015-04-29 | 石河子大学 | A kind of asphalt pavement reinforcement material |
| RU2713013C1 (en) * | 2018-12-03 | 2020-02-03 | Поволжский учебно-исследовательский центр "Волгодортранс" федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." | Method of preparing an asphalt concrete mixture |
| RU2713012C1 (en) * | 2018-12-03 | 2020-02-03 | Поволжский учебно-исследовательский центр "Волгодортранс" федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." | Method for preparation of asphalt concrete mixture for coatings |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| (Поволжский учебно-исследовательский центр "Волгодортранс" федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А."), 03.02.2020. * |
| В.Е. Данилов, А.М. Айзенштадт и др. Получение органоминерального наполнителя на основе древесной коры и базальта для разработки композиционных материалов, Научно-технический и производственный журнал Строительные материалы, стр. 72-75, июнь 2015 г. * |
| ИННОВАЦИИ И ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ 8-9 октября 2020 г. * |
| М.А. Туробова, В.E. Данилов, А.М. Айзенштадт. Использование отходов деревообрабатывающей промышленности для модификации битумов. Опубликовано по лицензии IOP Издательский ООО IOP конференции серии: Материалы науки и техники, Том 945, BUILDINTECH BIT 2020. ИННОВАЦИИ И ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ 8-9 октября 2020 г. В.Е. * |
| М.А. Туробова, В.E. Данилов, А.М. Айзенштадт. Использование отходов деревообрабатывающей промышленности для модификации битумов. Опубликовано по лицензии IOP Издательский ООО IOP конференции серии: Материалы науки и техники, Том 945, BUILDINTECH BIT 2020. ИННОВАЦИИ И ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ 8-9 октября 2020 г. В.Е. Данилов, А.М. Айзенштадт и др. Получение органоминерального наполнителя на основе древесной коры и базальта для разработки композиционных материалов, Научно-технический и производственный журнал Строительные материалы, стр. 72-75, июнь 2015 г. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2816688C1 (en) * | 2023-05-12 | 2024-04-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) | Method of producing composite bitumen binder for road construction |
| RU2825137C1 (en) * | 2023-12-26 | 2024-08-21 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" | Method of producing bitumen binder |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhao et al. | Laboratory investigation of biochar-modified asphalt mixture | |
| CN100567399C (en) | A kind of rubber powder modified asphalt and its processing method | |
| SU793407A3 (en) | Method of producing bituminous binder | |
| CN102112557A (en) | Process for preparing an asphalt mixture | |
| EP2539402B1 (en) | Bituminous composition | |
| Geckil et al. | Evaluation of prina for use in asphalt modification | |
| JP2012515829A (en) | Method for activating bitumen-containing compositions | |
| WO2009137299A2 (en) | Rosin oil-modified bitumen and the bituminous composition containing thereof | |
| Wang et al. | Effects of pyrolysis temperature and reaction time on the performance of swine-manure-derived bio-binder | |
| CN102482498A (en) | Compositions for improving the stability and handling properties of asphalt mixtures and reducing environmental impact | |
| Cheng et al. | Analysis of the mechanism and effectiveness of lignin in improving the high-temperature thermal stability of asphalt | |
| RU2756811C1 (en) | Method for obtaining an additive for modifying oil bitumens | |
| RU2502760C2 (en) | Method of producing asphalt mixture | |
| RU2351703C1 (en) | Method for production of cold organic mineral mixture for road pavements | |
| CN110079105B (en) | A kind of sepiolite loaded soluble rubber powder modified asphalt and preparation method thereof | |
| Sha et al. | Effects of different warm mixing agents on properties of asphalt and warm mixing asphalt mixture | |
| JPS584121B2 (en) | Production method of bituminous binder for construction materials | |
| RU2713013C1 (en) | Method of preparing an asphalt concrete mixture | |
| SU1671671A1 (en) | Method of producing binder for highway construction | |
| Taher et al. | Physical properties and chemical bonding of advera® modified asphalt binder | |
| Turobova et al. | Use of wood processing industry waste for bitumen modification | |
| RU2796216C1 (en) | Complex modifier of asphalt concrete mixture and method for its production | |
| Cunha et al. | Rheological Properties of Asphalt Binders Modified With Natural Fibers and Oxidants | |
| US5938832A (en) | Crumb rubber modified asphalt with enhanced settling characteristics | |
| RU2795652C1 (en) | Stabilizing additive for crushed stone mastic asphalt concrete |