JPH0921798A - アスファルト抽出装置およびアスファルト抽出試験方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アスファルト抽出試験における操作の省力化
及び操作時間の短縮化がなされ、処理能力及び経済性が
向上し、十分な安全性が保たれ、且つ環境への悪影響の
ない溶剤を用いたアスファルト抽出装置及びアスファル
ト抽出試験方法を提供することを課題とする。 【解決手段】 抽出器５、溶剤供給口６、及び溶剤排出
口７とを備えた抽出・乾燥室１と、溶剤供給タンク２
と、廃液蒸留タンク３と、真空ポンプ４とを有するアス
ファルト抽出装置を用い、溶剤を溶剤供給タンク２から
抽出・乾燥室１へ供給してアスファルト混合物を浸漬
し、アスファルトの溶解抽出を行った後に廃溶剤を抽出
・乾燥室１から排出し（抽出工程）、排出された廃溶剤
を廃液蒸留タンク３において蒸留再生し（蒸留再生工
程）、一方、抽出終了後の抽出・乾燥室１を真空ポンプ
４によって真空吸引し、アスファルト混合物を乾燥する
（乾燥工程）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、道路舗装材中のア
スファルト含有量の測定に用いるアスファルト抽出装
置、およびそれを用いたアスファルト抽出試験方法に関
する。詳しくは、本発明は、炭化水素溶剤等を溶剤とす
るアスファルトの抽出試験に適した、安全性と操作性に
優れ、且つ短時間で自動的に抽出・乾燥が可能なアスフ
ァルト抽出装置およびそれを用いたアスファルト抽出試
験方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】道路舗装については、簡易舗装から高級
舗装までの基準が設定されており、各段階ごとに、アス
ファルトの含有量や骨材の粒度等が定められている。従
って、各施行会社、及び道路管理者は、その基準を満た
しているかどうかを、現場ごとに道路舗装材をサンプリ
ングして確認する必要があり、例えばアスファルトの含
有量については、アスファルトを溶剤で抽出するアスフ
ァルト抽出試験方法により検査している。

【０００３】そのアスファルト抽出試験方法としては、
従来からソックスレー法と遠心分離法の二種がある。ソ
ックスレー法は、設備が簡便であるがアスファルトの抽
出に時間がかかり（例えば、総抽出時間約２４時間程
度）、抽出溶剤の乾燥も別途行わなければならないとい
う欠点がある。一方、遠心分離法は、装置が高価であ
り、抽出・乾燥併せた総抽出時間も決して短いとは言え
ない（約６．５時間程度）。

【０００４】しかも、現在これらの方法はいずれも溶剤
として１，１，１−トリクロロエタンを使用している
が、これはオゾン層破壊物質として、環境問題の深刻化
に伴う規制措置の対象となっており、全廃されることが
既に決定されている。

【０００５】そこで、代替溶剤として、シクロパラフィ
ン系炭化水素類等の石油系の可燃性溶剤の使用が検討さ
れている。しかし、従来からの抽出装置では、このよう
な炭化水素溶剤等を用いた場合に必ずしも効率よく抽出
を行うことができず、また、可燃性溶剤に対する安全性
の面でも十分とはいえない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の試験
装置に比べて、操作をより簡便に且つ短時間で行うこと
ができ、コストが安く、しかも代替溶剤として検討され
ている可燃性溶剤を使用して効率よく抽出でき、安全性
も十分に保持されたアスファルト抽出装置およびそれを
用いたアスファルト抽出試験方法を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
した結果、アスファルトの抽出から乾燥までを一連の操
作で行うことができる装置を開発し、これにより上記目
的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。

【０００８】すなわち、本発明は、アスファルト混合物
から溶剤を用いてアスファルトを抽出するための装置で
あって、アスファルト混合物を収容してアスファルトを
抽出するための抽出器、室内に溶剤を供給するための溶
剤供給口、及び室外へ廃溶剤を排出させるための溶剤排
出口を備えた抽出・乾燥室と、前記溶剤供給口に接続す
る溶剤供給タンクと、前記溶剤排出口に接続し排出され
る廃溶剤を蒸留再生するための廃液蒸留タンクと、前記
抽出・乾燥室に接続しその内部を真空乾燥するための真
空ポンプとを有するアスファルト抽出装置に関する。

【０００９】また、本発明は、溶剤排出口に接続して循
環ポンプを備えた廃溶剤循環路と、前記廃溶剤循環路に
接続して抽出・乾燥室内へ廃溶剤を供給するための廃溶
剤供給口とを設け、廃溶剤を強制循環させて再度抽出・
乾燥室へ供給するようにしたことを特徴とする前記アス
ファルト抽出装置に関する。

【００１０】また、本発明は、溶剤供給タンクと廃液蒸
留タンクとを接続し、前記廃液蒸留タンクで蒸留再生さ
れた廃溶剤の再生液を前記溶剤供給タンクに供給するよ
うにしたことを特徴とする前記アスファルト抽出装置に
関する。

【００１１】また、本発明は、抽出・乾燥室、溶剤供給
タンク及び廃液蒸留タンクに、溶剤を加熱するための加
熱装置を設けたことを特徴とする前記アスファルト抽出
装置に関する。

【００１２】また、本発明は、抽出・乾燥室、溶剤供給
タンク、及び廃液蒸留タンクに接続して窒素タンクを設
け、前記抽出・乾燥室、溶剤供給タンク、及び廃液蒸留
タンクの内部を窒素でパージできるようにしたことを特
徴とする前記アスファルト抽出装置に関する。

【００１３】また、本発明は、前記抽出・乾燥室、溶剤
供給タンク、廃液蒸留タンク、及び真空ポンプの操作条
件を制御するための制御装置を有する前記アスファルト
抽出装置に関する。

【００１４】また、本発明は、前記アスファルト抽出装
置を用いてアスファルト混合物からアスファルトを抽出
する方法であって、（Ｉ）抽出・乾燥室において、アス
ファルト混合物中のアスファルトを溶剤を用いて溶解抽
出し、抽出後の廃溶剤を抽出・乾燥室から排出する抽出
工程、（ＩＩ）前記抽出工程で排出された廃溶剤を廃液
蒸留タンクにおいて蒸留再生する蒸留再生工程、及び
（ＩＩＩ）前記抽出工程における抽出作業終了後のアス
ファルト混合物を真空ポンプを用いて真空乾燥する乾燥
工程、を含むアスファルト抽出試験方法に関する。

【００１５】また、本発明は、前記抽出工程（Ｉ）が、
（１）溶剤供給タンクから抽出・乾燥室に溶剤を供給す
る溶剤供給工程、（２）抽出・乾燥室から排出された廃
溶剤を、循環ポンプを用いて強制循環させ、再度抽出・
乾燥室へ供給する溶剤循環工程、及び（３）抽出作業終
了後、抽出・乾燥室から排出された廃溶剤を廃液蒸留タ
ンクへ供給する廃溶剤排出工程、からなり、前記蒸留再
生工程（ＩＩ）が、（４）廃溶剤を減圧下で加熱して蒸
気化させ、前記蒸気を凝縮することにより廃溶剤を再生
する減圧蒸留再生工程、及び（５）前記減圧蒸留再生工
程で再生された廃溶剤の再生液を、溶剤供給タンクに排
出する再生液排出工程、からなり、前記乾燥工程（ＩＩ
Ｉ）が、（６）抽出作業終了後のアスファルト混合物を
自然放置して、廃溶剤の液切りを行う液切り工程、及び
（７）前記液切り工程後、抽出・乾燥室を減圧下で加熱
し、アスファルト混合物を真空乾燥させる真空乾燥工
程、からなることを特徴とする前記アスファルト抽出試
験方法に関する。

【００１６】本発明の装置及び方法においては、フロ
ン、塩素系溶剤等に代わる代替溶剤として、安価で且つ
アスファルトの溶解性が高い可燃性の石油系炭化水素類
を使用することができる。また、操作中に溶剤が蒸気に
触れることが少なく、可燃性溶剤であっても安全に使用
することができる。

【００１７】よって、従来の試験装置に比べ、操作をよ
り簡便に且つ短時間で行うことができ、経済性に優れ、
且つ高い安全性を保持することができる。また、制御装
置を設けて自動化することにより、操作の一層の簡便
化、省力化が図られ、しかも操作中に溶剤に触れる機会
が少なくなりまた引火の危険も少なくなることから、可
燃性の石油系の溶剤を使用しても高い安全性を保つこと
ができる。

【００１８】以下、本発明を詳細に説明する。尚、図１
に本発明のアスファルト抽出装置の概要を示したので、
これらの図に従って説明する。本発明のアスファルト抽
出装置は、抽出・乾燥室１、溶剤供給タンク２、廃液蒸
留タンク３、及び真空ポンプ４とを有し、前記抽出・乾
燥室１は、抽出器５、溶剤供給口６、及び溶剤排出口７
を備えている。前記溶剤排出口７には、好ましくは、循
環ポンプ８を備えた廃溶剤循環路９が接続し、更に該廃
溶剤循環路９は、前記抽出・乾燥室に設けられた廃溶剤
供給口１０が接続している。また、好ましくは、前記廃
液蒸留タンク３は前記溶剤供給タンク２に接続してい
る。また、好ましくは、抽出・乾燥室１、溶剤供給タン
ク２、及び廃液蒸留タンク３に接続して窒素タンク１１
が設けられている。

【００１９】このような装置を用い、まず溶剤供給タン
ク２から抽出・乾燥室１へ溶剤を供給し、抽出器５に収
容されたアスファルト混合物を溶剤で浸漬してアスファ
ルトの溶解抽出を行った後、抽出済の廃溶剤を抽出・乾
燥室１から排出する（抽出工程Ｉ）。排出された廃溶剤
は、廃液蒸留タンク３において蒸留再生する（蒸留再生
工程ＩＩ）。一方、抽出終了後、抽出・乾燥室１を真空
ポンプ４によって真空吸引し、抽出終了後のアスファル
ト混合物を乾燥する（乾燥工程ＩＩＩ）。これらの工程
について、以下に説明する。

【００２０】（Ｉ）抽出工程 抽出工程（Ｉ）は、好ましくは溶剤供給工程、溶剤循環
工程、及び廃溶剤排出工程とからなる。

【００２１】(1)溶剤供給工程：溶剤供給タンク２から
抽出・乾燥室１に溶剤を供給する工程である。供給され
た溶剤は抽出器５に収容されたアスファルト混合物を浸
漬する。

【００２２】ここで、本発明におけるアスファルト混合
物は、具体的には、道路舗装材等に用いられるアスファ
ルトと骨材及びフィラー（石粉等）との混合物であり、
通常、舗装工事完了後に道路等で採取される。

【００２３】抽出器５は、アスファルト混合物を充填す
るための収容溝を有する。収容溝は、溶剤による抽出・
乾燥のし易さ等から円筒形状とするのが好ましく、大き
さは、例えば直径４０〜１００ｍｍ、好ましくは５０〜
９０ｍｍ程度であり、深さは１５０〜３００ｍｍ、好ま
しくは１７０〜２３０ｍｍ程度が好ましい。抽出器の材
質は、溶剤に侵されないものであればいずれでもよく、
例えばガラス製、金属製等が挙げられる。加熱による真
空吸引を考慮し、安全性の面から金属製が好ましい。金
属としては、アルミニウム、ステンレススチール等が挙
げられる。収容溝は、通常、抽出器に縦に２〜１２本程
度設けられる。

【００２４】尚、フィラー等の微粒成分等の流出を防止
して正確なアスファルト量の測定を可能にするため、ア
スファルト混合物を予め円筒ろ紙等の容器に収容したも
のを収容溝に挿入するのが好ましい。具体的には、アス
ファルト混合物を予め容器に充填して収容溝に挿入して
抽出を行い、且つ抽出後の質量測定も容器ごと行う。容
器の材質は、溶剤は透過するがフィラー等の微粒成分は
通さないものであり、且つ溶剤に侵されないものであれ
ば特に限定されないが、ろ紙でできた容器であって好ま
しくは収容溝にあわせた形状を有する円筒状のもの（円
筒ろ紙）を用いる。円筒ろ紙の大きさとしては、例えば
直径は収容溝との間に周囲３〜７ｍｍ程度、好ましくは
５ｍｍ程度の余裕が設けられておればよく、具体的には
３０〜９０ｍｍ、好ましくは４０〜８０ｍｍ程度であ
る。高さについては抽出器の上端から円筒ろ紙が突出す
るのが好ましい。具体的には、収容溝の高さより２０〜
１００ｍｍ程度高くするのがよい。

【００２５】抽出・乾燥室１には、アスファルト混合物
の出し入れのための開閉部があるのが通常であり、密閉
できるものであればその形式は特に限定されない。ま
た、その開閉部に真空パッキン等を設け、密閉時には相
当の真空状態を形成しうるようにするのが好ましい。

【００２６】また、アスファルト混合物への溶剤供給方
法は特に限定されず、例えば抽出・乾燥室１の上部か
ら、滴下式、噴霧式等の公知の方法により供給する方法
等も挙げられるが、フィラー等の微粒子の散逸防止等の
観点から、好ましくは、溶剤を抽出器の上端の平面に注
入して収容溝に流入させ、円筒ろ紙の側面を透過させて
アスファルト混合物を浸漬させる。そのため、本発明の
装置には、供給された溶剤の液面レベルを微調整する機
能を備えるとよい。

【００２７】本発明で用いられる溶剤は特に限定されな
いが、安価で入手しやすく、しかもアスファルトの溶解
性が高い炭化水素類、含酸素溶剤、またはこれらの混合
物を使用することができる。炭化水素類としては、例え
ば消防法における第三石油類等の石油系炭化水素類が用
いられ、好ましくは、シクロペンタン、シクロヘキサン
等のシクロパラフィン系炭化水素類やリモネン等の芳香
族炭化水素類が挙げられる。このうち、シクロパラフィ
ン系炭化水素溶剤は、アスファルトの溶解性が高く、し
かも引火点が高く毒性も小さいものであり、これを本発
明のアスファルト抽出装置に使用することにより、更に
抽出時間の短縮化と高い安全性を達成することができ
る。より好ましくは、引火点４５〜８０℃、沸点１７０
〜２４０℃程度の溶剤が挙げられる。 具体的には、ナ
フテゾールＭＳ−２０（商品名；日本石油化学株式会社
製）等の市販の溶剤が挙げられる。

【００２８】溶剤の抽出効率の向上等を図るため、予め
溶剤を加熱して用いることができる。そのため、溶剤供
給タンク２及び抽出・乾燥室１に、タンク内部の溶剤を
加熱するための加熱装置を設けることができる。加熱方
法としては、特に限定されず、例えばオイル加熱、電気
加熱等の方法が挙げられる。抽出時の溶剤の温度は、溶
剤の種類にもよるが、好ましくは６０〜９０℃程度、よ
り好ましくは８０〜９０℃程度である。

【００２９】溶剤供給工程終了後は、窒素タンク１１か
ら抽出・乾燥室内へ窒素が導入され、室内がパージされ
る。

【００３０】(2)溶剤循環工程：抽出・乾燥室１から排
出された廃溶剤を、循環ポンプ８を用いて強制循環さ
せ、再度抽出・乾燥室１へ供給する工程である。アスフ
ァルトが溶解した廃溶剤は、抽出器５の各収容溝ごと
に、抽出・乾燥室下部の溶剤排出口７から排出され、好
ましくはマニホールド１２に集合した後、循環ポンプ８
によって、廃溶剤循環路９を通って廃溶剤供給口１０か
ら抽出・乾燥室内へ再び供給される。

【００３１】強制循環時間及び循環量は、アスファルト
の質、量等の条件に応じて任意に設定することができ
る。また、廃溶剤循環路９の一部を透明にし、溶剤の色
相を目視あるいは自動判別装置等で確認し、抽出状況を
把握するのが好ましい。

【００３２】(3)廃溶剤排出工程：抽出・乾燥室内で強
制循環による抽出作業が終了した後、抽出・乾燥室１か
らアスファルトが抽出された廃溶剤を溶剤排出口７から
排出し、廃液蒸留タンク３へ供給する。供給後は、廃液
蒸留タンク内へ窒素タンク１１から窒素が導入され、タ
ンク内がパージされる。

【００３３】（ＩＩ）蒸留再生工程 蒸留再生工程は、好ましくは、減圧蒸留再生工程と再生
液排出工程とからなる。

【００３４】(4)減圧蒸留再生工程：前記排出工程にお
いて廃液蒸留タンク３へ供給された廃溶剤を、減圧下で
加熱して蒸気化させ、発生する蒸気を凝縮して、溶剤を
再生する。具体的には、廃液蒸留タンク３を真空ポンプ
４及びコンデンサ１４に接続し、廃液蒸留タンク３の加
熱装置で廃溶剤を加熱し、同時に真空ポンプ４で減圧し
て蒸気化させ、得られる蒸気をコンデンサ１４で凝縮す
る。本発明の方法を、制御装置を用いて自動操作で連続
的に行う場合は、蒸留再生は、廃溶剤の強制循環工程又
は後述する乾燥工程前の液切り工程と平行して行うこと
ができる。

【００３５】(5)再生液排出工程：前記減圧蒸留再生工
程で再生された廃溶剤の再生液を、前記廃液蒸留タンク
から溶剤供給タンク２に排出する工程である。排出には
排出用ポンプを用いることができる。自動操作で連続的
に行う場合は、この再生液の排出を前記廃溶剤排出工程
と平行して行うことができる。再生液排出後は、溶剤供
給タンク２へ窒素タンク１１から窒素が導入され、タン
ク内がパージされる。

【００３６】（ＩＩＩ）乾燥工程 乾燥工程は、好ましくは、液切り工程と真空乾燥工程と
からなる。

【００３７】(6)液切り工程：前記抽出工程における抽
出作業が終了し、廃溶剤の排出後、アスファルト混合物
を自然放置して、廃溶剤の液切りを行う。これにより次
の真空乾燥工程において溶剤の突沸等が抑制され、乾燥
の効率化が図られる。自然放置する時間は、アスファル
トの質や量にもよるが、２０〜６０分程度、具体的には
３０分前後である。また、好ましくは抽出・乾燥室１を
１５０℃前後に加熱して行う。

【００３８】(7)真空乾燥工程：前記液切り工程後、抽
出・乾燥室１を減圧下で加熱し、アスファルト混合物を
真空乾燥させる。具体的には、加熱装置により抽出・乾
燥室内を加熱し、真空ポンプ４により真空吸引して乾燥
させる。これによりアスファルト混合物から溶剤を完全
に除去することができる。真空ポンプは特に限定され
ず、例えば公知のドライポンプ等が用いられる。

【００３９】以上述べた工程では、密閉系を使用し、ま
た真空中で行われるので、仮に溶剤の液温が引火点以上
になっても安全性は十分に保たれる。更に、窒素タンク
を設けて抽出・乾燥室、溶剤供給タンク、及び廃液蒸留
タンクに窒素タンクを接続し、内部を窒素でパージして
窒素雰囲気下で行うことにより、酸素濃度が低く、溶剤
が大気にさらされない状態を保つことができるため、溶
剤の加温を行っても十分に安全である。

【００４０】本発明においては、前記抽出・乾燥室、溶
剤供給タンク、廃液蒸留タンク及び真空ポンプの操作条
件を制御するための制御装置を備えるのが好ましい。制
御装置は、必ずしも必要ではないが、これを設ければ、
操作条件を最初に設定することにより、抽出、乾燥、蒸
留再生の工程を自動的に行うことが可能となり、より操
作性の簡便化と省力化、操作時間の短縮化を図ることが
できる。

【００４１】制御装置は、具体的には抽出時間、抽出温
度、抽出回数、溶剤の循環回数や循環時間、蒸留再生時
間、乾燥時間、真空ポンプの減圧度、真空乾燥時の加熱
温度等が設定される。例えば、初回に操作条件を設定す
ることにより、次回から同一条件で抽出を行うことがで
き、その都度設定する必要がない。また、これにより抽
出工程、蒸留再生工程及び乾燥工程を連続して自動的に
行うことができ、複雑な煩わしい操作を必要とせず、溶
剤に触れる機会も少ない。

【００４２】初期操作条件は、例えば予めアスファルト
含有量が既知のアスファルト混合物について抽出作業を
行い、その結果に基づいて最適な操作条件を設定するこ
ともできる。

【００４３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明する。前記アスファルト抽出装置を用いて、舗装道路
から採取したアスファルト混合物の試料から、アスファ
ルトの含有量を以下の方法で測定する。

【００４４】（イ）まず、予め秤量した試料を抽出器内
の収容溝に収容して抽出・乾燥室１を密閉する。ここ
で、舗装道路から採取した試料の量は６００〜１３００
ｇ程度である。試料がへらやこてで分離できる程度に乾
燥機であたためた後、骨材を砕かないように注意しなが
らできるだけ片寄りのないように分離して代表的試料が
６００〜１０００ｇ程度採取できるようにする。

【００４５】採取した試料は、乾燥機に入れるなどして
十分乾燥させてから質量を測定するが、その精度として
は、具体的には±０．１ｇ程度まで正確に計るのが好ま
しい。尚、乾燥させてもなお試料に水分が含まれている
場合は、ＪＩＳ−Ｋ−２２７５に規定する水分測定装置
等により水分量を予め確認しておくのがよい。

【００４６】次いで好ましくは、試料を上述した円筒ろ
紙１６に収容し、抽出器５にセットして抽出・乾燥室１
を密閉する。なお、円筒ろ紙の質量も予め秤量してお
く。また、溶剤の抽出効率を高めるため、円筒ろ紙中に
充填された試料に空隙を与えることが好ましく、このよ
うな目的のために、円筒ろ紙の試料中に、スチールウー
ル、無灰パルプ、円盤付き有孔管等を挿入することがで
きる。

【００４７】（ロ）次に、溶剤排出口７を閉じた状態
で、溶剤を溶剤供給口６から抽出器５の収容溝の上端に
つながる平面へ注がれるように供給し、溶剤が円筒ろ紙
の側面から試料にしみこむようにする。この後、窒素タ
ンク１１から窒素を導入して抽出・乾燥室内を窒素でパ
ージする。

【００４８】溶剤を循環ポンプ８を用いて一定時間強制
循環させて混合物からアスファルトの抽出を行った後、
溶剤排出口７から抽出済溶剤を排出させる。この溶剤を
供給してから排出するまでの抽出時間は、試料の量や試
料容器の形状等にもよるが、好ましくは２〜２０分、よ
り好ましくは１０分程度である。

【００４９】抽出済溶剤を排出させた後は、５〜２０分
程度液切りを行って十分廃溶剤を除去する。次いで溶剤
排出口７を閉じ、溶剤供給タンク２から再び溶剤を供給
する。一方、排出された廃溶剤は循環ポンプ８を用いて
強制循環させ、溶剤循環路を通して廃溶剤供給口１０か
ら抽出・乾燥室１へ供給される。

【００５０】溶剤の供給および排出の工程は十分にアス
ファルトが抽出除去されるまで数回行われる。この回数
は、試料の量や抽出時間にもよるが、好ましくは５〜５
０回、より好ましくは１０〜２０回程度である。溶剤
は、窒素によるパージ等の安全管理下で抽出を行えば、
引火点以上の温度に加熱することもできる。溶剤温度
は、抽出効率を高める点から、８０〜９０℃に加熱して
用いるのがよい。

【００５１】強制循環により、廃溶剤はアスファルトを
十分溶解し、その後、廃液蒸留タンク３へ供給される。
廃溶剤のアスファルト濃度が０．０２〜０．０１質量％
程度以下となれば、アスファルトの抽出が終了したとみ
なすことができる。アスファルト濃度は、溶剤循環路等
で廃溶剤の色相を測定することにより求める。

【００５２】（ハ）アスファルトを十分抽出した後は、
液切りを行い、次いで抽出・乾燥室内を真空吸引して試
料を真空乾燥する。具体的には、抽出器５の周囲の加熱
装置で抽出・乾燥室１を１５０℃前後に加熱して、大気
圧にて３０分程度自然放置し、液切りを行う。次に、抽
出・乾燥室を１５０℃前後に保ちながら、真空ポンプ４
で１０〜０．１Ｔｏｒｒ程度まで吸引し、真空乾燥させ
る。真空乾燥に要する時間は、試料の量にもよるが、通
常１〜３時間程度、好ましくは１〜２時間程度である。
乾燥が終了したか否かは、一定時間毎に試料の質量を測
定することにより判断し、質量が変化しなくなる時点で
乾燥が終了したとみなすことができる。

【００５３】（ニ）真空乾燥後の試料を秤量し、抽出前
の質量と比較してアスファルト含有量を求める。真空乾
燥後、試料を収容した円筒ろ紙１６を抽出・乾燥室１か
ら取り出し、好ましくはデシケータ内等で室温になるま
で放冷した後、再び質量を測定する。また、廃溶剤で濃
縮された溶解液を、遠心分離器、加圧ろ過器等を用いて
ろ過し、廃溶剤中の回収細粒骨材量を求める。

【００５４】試料中のアスファルト量は、下記式により
計算することができる。ここで、Ｍ ₁は試料の質量
（ｇ）、Ｍ₂は抽出後の試料の質量（ｇ）、Ｍ₃は回収細
粒骨材量（ｇ）である。

【００５５】

【数１】

【００５６】

【実施例】以下に、本発明を実施例により具体的に説明
する。

【００５７】

【実施例１】図１に示すようなアスファルト抽出装置を
用いて次の実験を行った。先ず、アスファルト混合物
（密粒度アスコン（１３））を１０１５ｇ採取し、これ
を試料として、円筒ろ紙（Ｎｏ．８４）に入れて抽出・
乾燥室内の抽出器５の収容溝に収容した。試料の質量は
６００ｇであった。用いた円筒ろ紙は、直径７．５ｃ
ｍ、深さ２１ｃｍであり、質量は４０ｇであった。抽出
器の収容溝の大きさは直径８．５ｃｍ×深さ２０ｃｍで
あり、抽出・乾燥室１の大きさは直径３０ｃｍ×深さ３
０ｃｍであり、円筒ろ紙を６本収容できるものである。

【００５８】抽出・乾燥室を密閉し、溶剤を溶剤供給口
６から抽出器５の上部平面へ２５リットル／時間の速度
で注入した。溶剤は、ナフテゾールＭＳ−２０（商品
名；日本石油化学株式会社製；色相＝無色透明、密度＝
０．８４g/cm³、蒸留範囲＝１８７〜２３７℃、引火点
＝７３℃）を使用した。溶剤供給後、窒素タンク１１か
ら抽出・乾燥室１へ窒素を導入して室内をパージした。
溶剤は８５℃に保った。

【００５９】溶剤を、円筒ろ紙１本当たり８００ｃｃと
なるように抽出器５に注入して１０分間抽出及び循環を
行い、次いで溶剤排出口７から廃溶剤を１０分間液切り
して廃液蒸留タンク３へ排出させた後、溶剤供給口６か
ら新規溶剤を同量投入した。この操作を１２回繰り返し
た後、溶剤排出口７から排出される溶剤の色相を確認し
たところ、ほぼ透明になり、アスファルト濃度が０．０
２ｇ／Ｌ以下となったことが認められた。

【００６０】廃溶剤を溶剤排出口７から３０分間排出さ
せて液切りした後、真空ポンプ４を作動させて、４０〜
１００Ｔｏｒｒ、次いで１Ｔｏｒｒにまで抽出・乾燥室
内を真空吸引した。真空吸引を１時間行った後、真空ポ
ンプ４を停止して試料を取り出し、室温で放冷して質量
を測定したところ、５６７ｇであった。これにより、こ
の試料に含まれていたアスファルトは３３ｇであること
がわかった。なお、試験に要した時間は全体で６時間で
あった。

【００６１】

【実施例２】実施例１と同様にしてアスファルト混合物
試料からアスファルト抽出を行い、真空乾燥工程におい
て、一定時間毎に試料の質量を測定し、一定質量になる
までの質量変化を観察した。尚、円筒ろ紙に充填された
試料に強制的に空隙を与えて抽出効率を高めるため、ス
チールウール等を円筒ろ紙内の試料の間に同時に充填し
たものを用意し、これについても同様にして抽出・乾燥
を行い、質量変化を観察した。これらのサンプル（「無
処理」、「スチールウール」及び「円盤付き有孔管」）
の測定結果を乾燥時間に対する未乾燥率（％）として図
２に示す。この結果から、真空乾燥時間は９０分程度ま
でで十分であることが分かる。

【００６２】

【実施例３】本発明の装置による抽出効果を検証するた
め、実施例１の方法において、溶剤温度、浸析時間（試
料が溶剤に浸漬する時間）、溶剤排出時間、及び抽出時
間（溶剤循環回数を含めたの抽出完了までの時間）を変
化させて抽出・乾燥を行った。抽出後の試料を更に従来
のソックスレー抽出法で再抽出し、前後のアスファルト
量の差（残留アスファルト量）を測定した。尚、試料に
空隙を与えるため、スチールウール又は無灰パルプを円
筒ろ紙内の試料の間に同時に充填したものを用意し、こ
れについても同様にして抽出・乾燥を行った。これらの
サンプル（「無処理」、「スチールウール」及び「無灰
パルプ」）について、溶剤温度９０℃における抽出試験
結果を図３（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）（試験条件は下記
表１の通り）に示す。図３から、溶剤温度９０℃におい
ては各条件ともに４時間でほぼ抽出が終了していること
が認められる。

【００６３】

【表１】

【００６４】

【実施例４】実施例１において溶剤の温度を変化させ、
実施例３と同様の方法で残留アスファルト量を測定し
た。結果を図４に示す。この結果から、溶剤温度が低く
なるにつれて残留アスファルト量が増加する傾向が認め
られた。一方、実施例１において、廃溶剤を遠心分離器
によってろ過し、回収されたフィラーの質量を測定し
て、フィラー流出量を測定した。結果を図５に示す。こ
れにより、溶剤温度が低くなるにつれてフィラー流出量
は減少する傾向が認められた。これらの結果から、溶剤
温度は８５℃前後が適当であることが分った。

【００６５】

【実施例５】実施例４において、溶剤温度は８５℃前後
が適当であり、実施例２の結果から円盤付き有孔管が乾
燥工程には最適であることが分かった。そこで、円盤付
き有孔管を挿入し、溶剤温度８５℃、総抽出時間４時間
にて、浸析・排出時間を変え、その他は実施例１と同様
にしてアスファルト抽出試験を行った。結果を図６に示
す。図６中（Ａ）は浸析時間が１０分、１５分及び２０
分のものについて排出時間に対する残留アスファルト量
を示した図であり、図６中（Ｂ）は排出時間３分、５
分、１０分及び１５分のものについて浸析時間に対する
残留アスファルト量を示した図である。これにより、１
０分間浸析し、１０分間排出する条件が最適であること
が分かり、抽出時間は４時間で十分であることが示され
た。

【００６６】

【発明の効果】本発明の装置及び方法によれば、従来の
アスファルト抽出方法と比べて短時間で処理することが
でき、抽出試験時間の短縮化が図られる。また、処理能
力が高く、従来方法と同等以上の精度が得られる。ま
た、自動化することにより操作が簡便になり、省力化が
可能となる。更に、溶剤の再生を行うため経済性が高
く、しかも可燃性の溶剤を使用しても十分に安全性が保
たれる。環境に対して悪影響のない溶剤を使用すること
ができ、環境汚染への対策も図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のアスファルト抽出装置の概要を示す
図である。

【図２】 実施例２の乾燥時間と未乾燥比率（％）との
関係を示す図である。

【図３】 実施例３の抽出時間と残留アスファルト量と
の関係を示す図である。

【図４】 実施例４において溶剤温度と残量アスファル
ト量との関係を示す図である。

【図５】 実施例４において溶剤温度とフィラー流出量
との関係を示す図である。

【図６】 実施例５において浸析・排出時間と残留アス
ファルト量との関係を示す図である。

【符号の説明】

１・・・抽出・乾燥室 ２・・・溶剤供給タンク ３・・・廃液蒸留タンク ４・・・真空ポンプ ５・・・抽出器 ６・・・溶剤供給口 ７・・・溶剤排出口 ８・・・循環ポンプ ９・・・廃溶剤循環路 １０・・・廃溶剤供給口 １１・・・窒素タンク １２・・・廃液マニホールド １３・・・廃液缶 １４・・・コンデンサ １５・・・アフタークーラー １６・・・円筒ろ紙 ａ・・・無処理の試料 ｂ・・・スチールウールにより空隙処理した試料 ｃ・・・無灰パルプにより空隙処理した試料 ｄ・・・円盤付き有孔管により空隙処理した試料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 正彦 東京都台東区浅草橋１丁目34番９号 カネ ダ株式会社内 (72)発明者 山崎 康義 神奈川県川崎市川崎区夜光２丁目３番２号 日本石油化学株式会社生産研究所内 (72)発明者 加藤 進 茨城県水戸市青柳町字八反田4209 財団法 人茨城県建設技術管理センター内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アスファルト混合物から溶剤を用いてア
   スファルトを抽出するための装置であって、アスファル
   ト混合物を収容してアスファルトを抽出するための抽出
   器、溶剤を供給するための溶剤供給口、及び廃溶剤を排
   出させるための溶剤排出口を備えた抽出・乾燥室と、前
   記溶剤供給口に接続する溶剤供給タンクと、前記溶剤排
   出口に接続し排出される廃溶剤を蒸留再生するための廃
   液蒸留タンクと、前記抽出・乾燥室に接続しその内部を
   真空乾燥するための真空ポンプとを有する、アスファル
   ト抽出装置。
2. 【請求項２】 溶剤排出口に接続して循環ポンプを備え
   た廃溶剤循環路と、前記廃溶剤循環路に接続して抽出・
   乾燥室内へ廃溶剤を供給するための廃溶剤供給口とを設
   け、廃溶剤を強制循環させて再度抽出・乾燥室へ供給す
   るようにしたことを特徴とする、請求項１記載のアスフ
   ァルト抽出装置。
3. 【請求項３】 溶剤供給タンクと廃液蒸留タンクとを接
   続し、前記廃液蒸留タンクで蒸留再生された廃溶剤の再
   生液を前記溶剤供給タンクに供給するようにしたことを
   特徴とする、請求項１記載のアスファルト抽出装置。
4. 【請求項４】 抽出・乾燥室、溶剤タンク及び廃液蒸留
   タンクに、溶剤を加熱するための加熱装置を設けたこと
   を特徴とする、請求項１記載のアスファルト抽出装置。
5. 【請求項５】 抽出・乾燥室、溶剤供給タンク、及び廃
   液蒸留タンクに接続して窒素タンクを設け、前記抽出・
   乾燥室、溶剤供給タンク、及び廃液蒸留タンクの内部を
   窒素でパージできるようにしたことを特徴とする、請求
   項１記載のアスファルト抽出装置。
6. 【請求項６】 前記抽出・乾燥室、溶剤供給タンク、廃
   液蒸留タンク、及び真空ポンプの操作条件を制御するた
   めの制御装置を有する、請求項１記載のアスファルト抽
   出装置。
7. 【請求項７】 溶剤が、炭化水素類、含酸素溶剤または
   それらの混合物である、請求項１〜６のいずれかに記載
   のアスファルト抽出装置。
8. 【請求項８】 炭化水素類が、シクロパラフィン系また
   は芳香族系系炭化水素類である、請求項７記載のアスフ
   ァルト抽出装置。
9. 【請求項９】 請求項１〜８のいずれかに記載のアスフ
   ァルト抽出装置を用いてアスファルト混合物からアスフ
   ァルトを抽出する方法であって、（Ｉ）抽出・乾燥室に
   おいて、アスファルト混合物中のアスファルトを溶剤を
   用いて溶解抽出し、抽出後の廃溶剤を抽出・乾燥室から
   排出する抽出工程、（ＩＩ）前記抽出工程で排出された
   廃溶剤を廃液蒸留タンクにおいて蒸留再生する蒸留再生
   工程、及び（ＩＩＩ）前記抽出工程における抽出作業終
   了後のアスファルト混合物を真空ポンプを用いて真空乾
   燥する乾燥工程、を含む、アスファルト抽出試験方法。
10. 【請求項１０】 前記抽出工程（Ｉ）が、（１）溶剤供
    給タンクから抽出・乾燥室に溶剤を供給する溶剤供給工
    程、（２）抽出・乾燥室から排出された廃溶剤を、循環
    ポンプを用いて強制循環させ、再度抽出・乾燥室へ供給
    する溶剤循環工程、及び（３）抽出作業終了後、抽出・
    乾燥室から排出された廃溶剤を廃液蒸留タンクへ供給す
    る廃溶剤排出工程、からなり、前記蒸留再生工程（Ｉ
    Ｉ）が、（４）廃溶剤を減圧下で加熱して蒸気化させ、
    前記蒸気を凝縮することにより廃溶剤を再生する減圧蒸
    留再生工程、及び（５）前記減圧蒸留再生工程で再生さ
    れた廃溶剤の再生液を、溶剤供給タンクに排出する再生
    液排出工程、からなり、前記乾燥工程（ＩＩＩ）が、
    （６）抽出作業終了後のアスファルト混合物を自然放置
    して、廃溶剤の液切りを行う液切り工程、及び（７）前
    記液切り工程後、抽出・乾燥室を減圧下で加熱し、アス
    ファルト混合物を真空乾燥させる真空乾燥工程、からな
    ることを特徴とする、請求項９記載のアスファルト抽出
    試験方法。
11. 【請求項１１】 前記抽出工程（Ｉ）、（ＩＩ）及び
    （ＩＩＩ）を窒素雰囲気下で行うことを特徴とする、請
    求項９記載のアスファルト抽出試験方法。