本申請要求2014年1月31日提交的美國序列號14/170,224和2014年3月21日提交的美國序列號14/222,436的優(yōu)先權(quán),美國序列號14/222,436是美國序列號14/170,224的部分繼續(xù)申請,兩者的全部內(nèi)容通過參考并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開涉及在瀝青中用作添加劑的硫化氫清除劑。
背景技術(shù):
:瀝青通常用于道路建設(shè)和鋪設(shè)中。瀝青是集料如砂子、沙礫和碎石與熱柏油的混合物。柏油覆蓋在集料上以產(chǎn)生瀝青,所述瀝青可以在路基上鋪展開成均勻的層,并利用重軋制設(shè)備壓實和變光滑。瀝青都含有硫。硫的量將根據(jù)粗制油來源以及粗制油精煉工藝的不同而異。硫可以以不同的形式存在。例如,硫可以以硫化氫的形式存在。硫化氫,或硫化二氫,是以式H2S表示的化合物。其是具有典型惡臭的無色、有毒、易燃氣體。硫化氫可以從瀝青中釋放,特別是當瀝青被加熱到一定溫度時。例如,硫化氫得自在例如大于140℃溫度的熱混合溫度時柏油和硫之間發(fā)生的脫氫反應(yīng)。硫化氫的釋放受到控制。因此,存在對減少瀝青中硫化氫的量的方法的需求。因此,本公開提供了在瀝青制備過程中以及在最終瀝青材料中降低或減少硫化氫釋放。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明涉及組合物和方法,當硫化氫從組合物排放時,通過結(jié)合作為硫化氫清除劑的化合物用于減少組合物中的硫化氫排放。發(fā)明詳述本公開涉及在瀝青中用作硫化氫清除劑的金屬螯合物家族,及瀝青的制備。金屬螯合物,特別是氨基酸金屬螯合物,在減少瀝青的硫化氫排放方面特別有效。本公開涉及包括瀝青和氨基酸金屬螯合物的組合物。在一些實施方式中,氨基酸金屬螯合物選自雙甘氨酸銅、雙甘氨酸鋅及其混合物。本公開還涉及減少瀝青的硫化氫排放的方法,或瀝青的制備,包括將氨基酸金屬螯合物結(jié)合至瀝青或瀝青混合物的步驟。在一些實施方式中,氨基酸金屬螯合物選自雙甘氨酸銅、雙甘氨酸鋅及其混合物。氨基酸金屬螯合物選自以下:氨基酸螯合硼;天冬氨酸硼;檸檬酸硼;甘氨酸硼;α-酮戊二酸鈣;氨基酸螯合鈣;精氨酸鈣;抗壞血酸鈣;天冬氨酸鈣;辛酸鈣;碳酸鈣;檸檬酸蘋果酸鈣;甘氨酸鈣;D-葡萄糖二酸鈣;克雷布斯循環(huán)鈣;乳酸鈣;蘋果酸鈣;乳清酸鈣;琥珀酸鈣;氨基酸螯合鉻;精氨酸鉻;氯化鉻;二煙酸/甘氨酸鉻;吡啶甲酸鉻;煙酸鉻;三硫代碳酸鉻;酵母鉻;煙酸/甘氨酸鉻;氨基酸螯合銅;天冬氨酸銅;碳酸銅;檸檬酸銅;葡萄糖酸銅;甘氨酸銅;硫酸銅;酵母銅;氨基酸螯合鐵;天冬氨酸鐵;HCl可溶性雙甘氨酸鐵;檸檬酸鐵;延胡索酸鐵;葡萄糖酸鐵;甘氨酸鐵;硫酸鐵;酵母鐵;天冬氨酸鋰;乳清酸鋰;α-酮戊二酸鎂;氨基酸螯合鎂;抗壞血酸鎂;天冬氨酸鎂;檸檬酸鎂;葡萄糖酸鎂;甘氨酸鎂;蘋果酸鎂;乳清酸鎂;氧化鎂;琥珀酸鎂;牛黃酸鎂;酵母鎂;氨基酸螯合錳;天冬氨酸錳;碳酸錳;檸檬酸錳;葡萄糖酸錳;甘氨酸錳;硫酸錳;酵母錳;氨基酸螯合鉬;三硫代碳酸鉬;酵母鉬;鉬酸鈉;氨基酸螯合磷;磷酸二鈣;氨基酸螯合鉀;抗壞血酸鉀;天冬氨酸鉀;檸檬酸鉀;氯化鉀;D-葡萄糖二酸鉀;葡萄糖酸鉀;甘油磷酸鉀;碘化三硫代碳酸鉀;琥珀酸鉀;氨基酸螯合硒;天冬氨酸硒;L-硒代蛋氨酸;酵母硒;硒酸鈉;亞硒酸鈉;天冬氨酸鍶;檸檬酸鍶;甘氨酸鍶;氨基酸螯合釩;檸檬酸釩;甲基麥芽酚氧釩;硫酸氧釩;偏釩酸鈉;乙酸鋅;精氨酸鋅;氨基酸螯合鋅;抗壞血酸鋅;天冬氨酸鋅;葡萄糖酸鋅;雙甘氨酸鋅;蛋氨酸鋅;氧化鋅;吡啶甲酸鋅;硫酸鋅;酵母鋅及其混合物。所述氨基酸金屬螯合物可作為液體(例如溶劑)、固體、粉末、漿狀物、凝膠,或乳液被添加至瀝青。申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當固體氨基酸金屬螯合物H2S清除劑分散于溶劑如甘油、煤油、石腦油、脂肪油、芳香油或環(huán)烷油中,或任何具有與瀝青或柏油相容的閃點的溶劑中時,在存在或不存在聚磷酸或瀝青中所用的其它典型添加劑的條件下,所述溶劑分散將提供與固態(tài)形式的所述清除劑相似的性能。另外,在正常儲存條件下,液體清除劑隨著時間的推移是穩(wěn)定的。液體清除劑的制備通常遵循以下步驟:●將溶劑保持在室溫或加熱至低于所考慮溶劑的閃點的溫度●一些懸浮穩(wěn)定劑、稀釋劑或增稠劑可用于改善混合物的穩(wěn)定性●通常在攪拌下添加固體清除劑歷時15分鐘至10小時。固體清除劑的濃度根據(jù)混合物的可加工性而變化,并通??稍?重量%到90重量%以及最通常在20重量%到60重量%范圍內(nèi)變化。添加至瀝清或柏油中的速率與其固體含量成正比,并從0.05重量%變化至5重量%,優(yōu)選從0.1重量%變化至0.5重量%。以下實施例就將液體形式的清除劑添加至瀝青中的性能分級而言闡述了中性影響。樣品ODSR(℃)凈柏油A58-2858.0凈A+1%聚磷酸-對照65.6凈A+0.2%液體清除劑+1%PPA65.4凈A+0.2%液體清除劑+1%PPA64.8凈柏油B58-2858.7凈B+1%PPA-對照66.0凈B+0.2%液體清除劑+1%PPA65.8凈B+0.2%液體清除劑+1%PPA65.6凈柏油C58-2859.8凈C+1%PPA-對照67.0凈C+0.2%液體清除劑+1%PPA66.4凈C+0.2%液體清除劑+1%PPA66.5初始動態(tài)剪切流變儀(ODSR)實施例實施例1。測量包含氨基酸金屬螯合物的瀝青樣品與不包含氨基酸金屬螯合物相對照的硫化氫排放。制備三種瀝青樣品并在儲存1小時后測量它們的硫化氫排放。對兩個樣品,添加0.5%氨基酸金屬螯合物添加劑,分別是CuGlyc(雙甘氨酸銅)和ZnGlyc(雙甘氨酸鋅)。在5分鐘和1小時后再次測量硫化氫排放。表1列出了結(jié)果。氨基酸金屬螯合物的添加顯示出硫化氫排放的顯著減少。表1:硫化氫排放實施例2。可用于瀝青或其制備中的額外氨基酸金屬螯合物列于表2中。表2:氨基酸金屬螯合物。當前第1頁1 2 3