廢舊瀝青再生劑及其制備方法技術

本發明專利技術涉及廢舊瀝青再生劑及其制備方法。廢舊瀝青再生劑，其特征在于它由包含廢橡膠粉、重交瀝青、抗老化劑、穩定劑和增溶劑原料制備而成；各原料所占重量份數為：廢橡膠粉１０～４０份；重交瀝青６０～９０份；抗老化劑０～５份；穩定劑０．０１～１０份；增溶劑０．１～２５份。廢舊瀝青再生劑的制備方法，其特征在于它包括如下步驟：１）選取原料；２）將重交瀝青加溫到１４０～１９０℃，將廢橡膠粉投入到熔化了的重交瀝青中，低速攪拌０．５～２ｈ后，投入抗老化劑、穩定劑和增溶劑，高速剪切０．５～３ｈ后，冷卻至常溫，得到廢舊瀝青再生劑。本發明專利技術具有成本低、工藝簡單的特點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于廢棄物再利用領域，具體涉及。
技術介紹
目前，中國每年有12%的瀝青路面需要進行翻修，舊瀝青廢棄量將達每年220萬t之巨，如能加以利用，每年可節省材料費3.5億。IO年后，翻修產生的舊瀝青將達1000萬噸，屆時通過再生利用每年可集約材料費15億。同樣，廢橡膠輪胎的利用也是中國現狀的一大難題。2007年，我國廢舊輪胎產生量達到1.6億條，預計到2010年將超過2億條。如何有效地利用數量如此巨大的廢舊瀝青混合料和廢舊橡膠輪胎，也就成了世界各國研究者的熱點。而目前國內部分省市興起的利用乳化瀝青或泡沫瀝青進行的就地冷再生技術發展比較迅速，雖簡單高效，但是其使用范圍有一定局限性，僅限于城市路面和二級以下路面且壽命較短，在高速公路上實行冷再生比較困難，因此圍繞熱再生及關于再生劑的研究一直是廣大科研者努力奮斗的方向。目前廠拌熱再生技術應用最為普遍，且均用于路面結構層，舊瀝青混凝土的再生利用率在75%以上，日本的廢舊瀝青混合料利用率更是達到了 100%，國外對再生瀝青混凝土的性能要求都不低于全新瀝青混凝土。無論是廢舊瀝青再生路面還是再生橡膠瀝青路面的研究，國外均有大量的科研研究成果和應用，而國內畢宏建等人對再生瀝青進行了大量研究，黃敦灝等人對橡膠瀝青進行了研究，但是把廢橡膠粉和廢瀝青混合料相結合的"雙廢"研究和應用卻鮮有報道?，F有的進口瀝青再生劑由于其成分復雜，價格昂貴，制約其在國內市場的推廣應用；而國產的再生劑主要是一些石油工業生產出的輕質油如潤滑油，柴油，機油或他們的混合物，用于改性廢舊瀝青，再生效果并不理想，必須在廢舊瀝青中摻入一定量的新瀝青或再生劑，才能滿足高等級路面的使用要求。過去有人試圖比較廢舊瀝青組分和優質瀝青的組分，來決定舊瀝青中應添加的組分，進而找到與這種組分匹配的再生劑，但這種嘗試沒有成功，因為瀝青的化學結構及其復雜，即使化學組分相同的瀝青，因油源基屬及生產工藝不同，其性能也有很大的變化，此外，要找到某種固定組分的再生劑，從工藝上來說有想大大的難度，對設備和工藝要求很高，成本亦很高。另外，現有再生劑一般是與新瀝青一起添加到廢舊瀝青混合料中使用的，工藝比較復雜。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種成本低的，該方法工藝簡單。為了實現上述目的，本專利技術的技術方案是廢舊瀝青再生劑，其特征在于它由包含廢橡膠粉、重交瀝青、抗老化劑、穩定劑和增溶劑原料制備而成；各原料所占重量份數為廢橡膠粉 1Q 40份；重交瀝青 60 90份；抗老化劑 0 5份；穩定劑 0.01 10份；增溶劑 0. 1 25份。所述的廢橡膠粉為廢舊汽車輪胎經過破碎、粉磨成細度為20 200目的橡膠粉。所述的抗老化劑為2， 6-二叔丁基-4甲基苯酚、N-乙?；?L-酪氨酸胺、對硝基苯胺、鄰苯二甲酸二正戊酯、硅藻士、膨潤土中的任意一種或任意二種以上的混合，任意二種以上混合時為任意配比。所述的穩定劑為丙烯酸酯、Sasobit (沙索比德瀝青改性劑)、金屬氯化物中的任意一種或任意二種以上的混合，任意二種以上混合時為任意配比。所述的金屬氯化物為氯化鈣、氯化鈉、氯化鐵中的任意一種或任意二種以上的混合，任意二種以上混合時為任意配比。所述的增溶劑為芳烴油、環垸油、焦油樹脂、松香樹脂、丁二烯、甲乙酮中的任意一種或任意二種以上的混合，任意二種以上混合時為任意配比?？估匣瘎┧贾亓糠輸底罴褳? 3份。廢舊瀝青再生劑的制備方法，其特征在于它包括如下步驟1) 按各原料所占重量份數為廢橡膠粉10 40份；重交瀝青60 90份；抗老化劑0 5份；穩定劑0.01 10份；增溶劑O. 1 25份，選取廢橡膠粉、重交瀝青、抗老化劑、穩定劑和增溶劑原料，備用；2) 將重交瀝青加溫到140 19(TC，將廢橡膠粉投入到熔化了的重交瀝青中，低速攪拌0.5 2h后，投入抗老化劑、穩定劑和增溶劑，高速剪切0.5 3h后，冷卻至常溫，得到廢舊瀝青再生劑。本專利技術所述的高速剪切是指轉速為3000 7000轉/分鐘。低速攪拌指攪拌轉速為1400轉/分鐘以下。廢舊瀝青再生劑的應用將廢舊瀝青路面銑拋，二次破碎后，取破碎后的廢舊瀝青混合料，抽提，測其油石比和級配，確定廢舊瀝青再生劑的摻量和添加新集料的級配，廢舊瀝青再生劑的摻量為廢舊瀝青混合料質量的0. 2 1. 5%。將廢舊瀝青再生劑與高溫廢舊瀝青混合料(即廢舊瀝青)復合，拌合90 120s后(拌合時間延長10 50s)，添加新集料和新瀝青后拌合制成再生瀝青混合料。利用廢橡膠粉生產的廢舊瀝青再生劑的作用機理如下-1) 老化瀝青活化作用廢舊瀝青再生劑的摻入提高了瀝青質的降解能力和溶解能力。廢舊瀝青再生劑中的輕油組分和其它優良溶劑組分使得老化瀝青中的瀝青質重新溶解分散，調節瀝青膠體結構，從而達到改善瀝青流變性質和使廢舊瀝青活化的目的。2) 瀝青改性作用廢舊瀝青再生劑在濕拌和運輸過程中，廢舊瀝青再生劑與老化相互溶解或溶脹，形成鉸鏈網狀結構，調節舊瀝青的粘度，使舊瀝青過高的粘度降低，使過于硬脆的舊瀝青混合料軟化，與新瀝青新集料均勻混合，并降低新瀝青的溫度敏感性。3) 抗老化作用廢舊瀝青再生劑中的抗老化劑成分會提高活化后的瀝青和新瀝青的抗老化性。4) 集料增粘作用廢舊瀝青再生劑與舊料拌合時會碰到剝落或半剝落的集料，廢舊瀝青再生劑部分熔融于集料表面，提高了集料的粘結性及混合料的水穩定性。5) 纖維加筋作用廢舊瀝青再生劑中的橡膠粉顆粒及纖維成份在瀝青及瀝青混合料中起到加勁作用，增厚瀝青膜，提高瀝青的彈性，高溫穩定性及低溫抗裂性。6) 廢舊瀝青再生劑中的炭黑可完全分散在瀝青膜中(彌散強化作用)，在瀝青中形成瀝青組成的一個組分，而且以瀝青為基體，形成微彌散結構。本專利技術提供的廢舊瀝青再生劑可以穩定儲存，用于廢舊瀝青路面的再生，既可以和回收的廢舊瀝青加熱混合制成再生瀝青，也可以直接和回收的廢舊路面瀝青混合料(必要時添加新料調整級配)加熱制成熱拌瀝青混合料，再生后的瀝青或瀝青混合料性能可達到改性瀝青或改性瀝青混合料的水平，從而提高了瀝青路面的使用壽命。此廢舊瀝青再生劑亦可直接當作橡膠改性瀝青使用。此廢舊瀝青再生劑用于再生時摻量為廢舊瀝青混合料質量的0.02 1. 5%,具體根據廢舊瀝青混合料瀝青含量和再生后瀝青或瀝青混合料的質量要求而確定。利用再生的廢舊瀝青混合料與新瀝青混合料復配，節省了 50%以上的新瀝青和新集料，使混合料的性能超過重交瀝青，甚至達到SBS改性瀝青的作用性能。實現了廢橡膠粉和廢瀝青混合料同時綜合利用。減少耕地，原材料的浪費，保護環境，減少或消除廢舊瀝青混合料及廢舊輪胎對環境的永久性污染，具有倡導綠色生態，節能減排和可持續發展的特點。本專利技術的有益效果是-(1) 廢舊瀝青再生劑的生產成本低(小于3500元A)。(2) 以廢養廢，本專利技術所用的廢橡膠粉是廢舊輪胎破碎、粉磨后的細粉，具有倡導綠色生態，以廢制廢的特色。(3) 廢舊瀝青再生劑用量低，廢舊瀝青再生劑用量占廢舊瀝青混合料用量(質量)的0. 02 1. 5%，從而降低廢舊瀝青混合料再生費用。(4) 該方法工藝簡單。具體實施例方式為了更好地理解本專利技術，下面結合實施例進一步闡明本專利技術的內容，但本專利技術的內容并不僅僅限于以下幾個實施例。本專利技術經過實驗室室內大量試驗證明效果良好。試驗按照《公本文檔來自技高網...

【技術保護點】
廢舊瀝青再生劑，其特征在于它由包含廢橡膠粉、重交瀝青、抗老化劑、穩定劑和增溶劑原料制備而成；各原料所占重量份數為：　廢橡膠粉?。保啊矗胺?；　重交瀝青　６０～９０份；　抗老化劑?。啊捣荩弧》€定劑　０．０１～ １０份；　增溶劑?。埃薄玻捣?。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：丁慶軍，何永佳，胡曙光，黃沖，黃紹龍，黃修林，呂林女，孫政，王發洲，
申請(專利權)人：武漢理工大學，
類型：發明
國別省市：83[中國|武漢]