CN101602234A - 一种高粘度沥青改性剂生产装置 - Google Patents

一种高粘度沥青改性剂生产装置 Download PDF

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Abstract

本发明属路面材料技术领域，具体为一种高粘度沥青改性剂的生产装置。它由自动配料系统、双螺杆挤出机、单螺杆挤出机、切粒车、冷却水槽、离心脱水机、振动筛、鼓风机、文丘管、旋风干燥罐、循环水槽、循环水泵经管路连接组成。物料经自动配料系统送入双螺杆挤出机，再进入单螺杆挤出机，挤出成圆条形，由切粒车切成颗粒，经冷却水槽送入离心脱水机，初步干燥后进入经振动筛分离，合格产品由鼓风机通过文丘管送入旋风干燥罐，从底部进入包装袋。高压水由循环泵送出，经切粒车处，进入冷却水槽，可循环使用。本发明装置操作方便，产品合格率高，且无污染排放。由本装置生产的高粘度沥青改性剂可直接投放于沥青混凝土的搅拌机内，运输、使用十分方便，性能完全达到排水性沥青路面、“白改黑”和钢桥面铺装沥青路面的要求。

Description

一种高粘度沥青改性剂生产装置
技术领域
本发明属路面材料技术领域，具体涉及一种高粘度沥青改性剂的生产装置。
背景技术
国家道路交通网络建设的飞速发展，高等级道路、特殊功能路面、钢结构桥梁路面对材料的数量和质量提出了更高的要求，一般的道路沥青已经无法达到。尤其是排水性路面、水泥路面加罩沥青路面(简称“白改黑”)、钢结构桥面铺装沥青混凝土等，都需要用高粘度沥青。
排水性沥青路面是一种具有完备的排水系统的高空隙率沥青路面。其主要作用在于：雨天时由于它具有高的连通空隙以及纵向与横向的排水措施，使得路表不致积水，混合料颗粒周围的水膜也不致太厚，从而起到了防侧滑、防眩光、防水雾等作用，降低了雨天交通事故的概率；其次，高空隙率、大的表面构造也带来了道路噪音的降低，特别是高速行驶车辆的轮胎/路面接触噪声，这种噪声是高速车辆噪声的主要组成部分；另外，由于这种路面粗集料相互嵌挤，骨架作用明显，因此对道路的抗车辙性能的提高也有比较好的作用。
水泥路面经过一段时间的使用，会出现不同程度的损块。在水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层(“白改黑”)，可提高水泥路面的使用功能，改善路面的平整度，为工程上常用的解决方案。但在水泥混凝土板块水平方向的收缩或位移造成的拉伸作用，或面层底部的弯拉应力，或在交通荷载作用下的水泥板块接缝(裂缝)处的竖向剪切应力，均会在沥青混凝土面层产生反射裂缝，影响沥青面层的使用寿命，在低温情况下的破坏尤其显著。
为有效防止、延缓、减少反射裂缝的出现，工程上一般采用较厚的(如15cm以上)的沥青加铺层，但这对城市道路(即路面标高限制的路段)的工程造成困难，且成本较高。同样城市道路由于地下管线等原因，也不适宜使用水泥板块破碎等方法。
钢结构桥梁的大量涌现，使桥面铺装沥青混凝土成为全世界研究的课题，而高粘度沥青的出现，为这一课题又多了一种选择。
对直接影响排水性沥青路面、“白改黑”路面、钢结构桥梁路面等性能的主要因素——沥青性能的进一步研究、提高，已经成为道路界的共识和有待解决的问题。而寻找合适的掺加剂对沥青进行改性，则是提高沥青性能的主要方法。目前的这种高粘度沥青改性剂，主要是由丁苯橡胶加有关助剂(如石油树脂、抗氧化剂等)组成，它们直接先与沥青混合、融胀、剪切，然后使用高温管道输送到拌合机内，使用、传输很不方便。
中国发明专利CN200610026122.3报道了一种高粘度沥青改性剂的生产装置。它由螺旋喂料机、双螺杆挤出机、切粘机、冷却水槽、干燥箱、振动筛、循环水槽、储水罐、循环水泵和压力水泵经管路连接组成。该装置生产的高粘度沥青改性剂性能完全达到排水性沥青路面对沥青的要求。
但是，该装置生产存在产品质量不稳定、人为因素影响大、不能生产用于“白改黑”、钢桥面铺装用的更高粘度的沥青改性剂等缺点。
本发明装置生产的产品-高粘度沥青改性剂，可以达到排水性沥青路面、“白改黑”、钢结构桥梁路面对高粘度沥青的要求。
发明内容
本发明的目的在于设计一种全自动控制操作、产品质量性能稳定、产品品种方便可调、可靠安全、适应能力强的高粘度沥青改性剂生产装置。
本发明提出的高粘度沥青改性剂的生产装置，由自动配料系统、双螺杆挤出机、单螺杆挤出机、切粒车、冷却水槽、离心脱水机、循环水槽、鼓风机、振动筛、旋风干燥罐和循环水泵经管路连接组成，其结构如图1和图2所示。其中，自动配料系统1与双螺杆挤出机2直接连接，双螺杆挤出机2的挤出口与单螺杆挤出机连接，单螺杆挤出机模头与切粒车4连接，切粒车4的下侧与冷却水槽5连通；冷却水槽5下侧与离心脱水机6下部通过管道连接，离心脱水机6的下部另一侧与循环水槽7连通，离心脱水机6的上部与振动筛10连接，第一鼓风机9与振动筛10的一端连接，振动筛10的另一端设有下料口，第二鼓风机11通过文丘管12振动筛10的下料口与旋风干燥罐13连接，循环水泵8设置于循环水槽7与切粒车4中间。
本发明的工作流程如下：
物料通过自动配料系统1(送料量可任意调节)分别加入双螺杆挤出机2，双螺杆挤出机按物料的特性，预热到规定的温度，在机内螺杆和捏合块的作用下，使物料混合、塑化、改性，然后进入单螺杆挤出机3，使物料进一步混合、塑化、改性，并将温度控制在最适宜的温度，通过模头挤出。与模头连接在一起的切粒车4，将刚挤出的物料，在高速旋转的切刀下，切成1-2毫米长短的颗粒。为防止物料颗粒粘在切刀上，必须用0.3mpa/cm2以上的高压水冲洗。循环水泵8将循环水罐7中水通过管道送入切粒机的切刀处，对切刀进行高压水冲洗，同时借助水的冲力将物料送入冷却水槽5。在冷却水槽5内物料的温度降低到40℃以下，高压水(此时高压水的压力已降低到常压)的温度也降低到40℃以下。然后物料在水的冲力下进入到离心脱水机6。离心脱水机6内，物料与水分离，水流到循环水槽7内，物料被送入振动筛10。在振动筛10内，第一鼓风机9的风力使物料进一步干燥，同时筛去大于或小于1-2毫米的颗粒，物料进入下料口通过第二鼓风机11、文丘管12、进入旋风干燥罐13，产品从旋风干燥罐13下部装入成品包装袋。
流入循环水槽7(已降低到常压)的高压水，经循环水泵提高到0.3mpa/cm2以上，通过高压水管送至切粒车，反复循环使用。
本发明装置生产的改性剂为颗粒状，可直接投放于沥青混凝土的拌合机内，无需先与沥青混合、融胀、剪切，以及使用高温管道输送到拌合机内的过程。同时，储存运输使用都非常方便，并且完全达到排水性沥青路面对沥青的要求。
附图说明
图1为本发明装置平面图。
图2为本发明装置立面图。
图3为本发明工艺流程图。
图中标号：1全自动配料系统，2为双螺杆挤出机，3单螺杆挤出机，4为切粒车，5为冷却水槽，6为离心脱水机，7为循环水槽，8为循环水泵，9为第一鼓风机，10为振动筛，11为第二鼓风机，12为文丘管，13为旋风干燥罐。
具体实施方式
装置的布局如图1和图2所示。下面通过一个例子进一步说明本发明。自动配料系统1、双螺杆挤出机2和单螺杆挤出机从市场选购。每小时供料最大600公斤以上，双螺杆挤出机采用130kW可调速电机，单螺杆挤出机采用55kW可调速电机，物料温度为50-300℃。切粒车4也由市场选购，切粒车装有水循环冷却装置。冷却水槽4尺寸为1.8m×2.0m×1.0m，换热面积为5.0m2左右，用不锈钢材料制作。离心脱水机6、振动筛10、第一鼓风机9、第二鼓风机11、文丘管12和旋风干燥罐13也由市场选购(一般由双螺杆挤出机生产厂家配套提供)。循环水槽8尺寸为1.8m×1.8m×0.8m，用不锈钢材料制作。循环水泵9采用SG型管道泵，Q＝50m3/h，P＝0.3mp/cm2。压力水管采用DG50镀锌管。
本发明装置操作方便，生产的高粘度沥青改性剂产品合格率高、产品质量性能稳定、产品品种方便可调、可靠安全、适应能力强。高压水可循环使用，无污染排放。
本发明装置不限于上述实施例。

Claims (1)

1、一种高粘度沥青改性剂的生产装置，其特征在于由自动配料系统、双螺杆挤出机、单螺杆挤出机、切粒机、冷却水槽、离心脱水机、循环水槽、鼓风机、振动筛、旋风干燥罐和循环水泵经管路连接组成，其中，自动配料系统(1)与双螺杆挤出机(2)直接连接，双螺杆挤出机(2)的挤出口与单螺杆挤出机(3)连接，单螺杆挤出机的模头与切粒车(4)连接，切粒车(4)下侧与冷却水槽(5)连通；冷却水槽(5)下侧与离心脱水机(6)下部通过管道连接，离心脱水机(6)的下部另一侧与循环水槽(7)连通，离心脱水机(6)的上部与振动筛(10)连接，第一鼓风机(9)与振动筛(10)的一端连接，振动筛(10)的另一端设有下料口，第二鼓风机(11)通过文丘管(12)振动筛(10)的下料口与旋风干燥罐(13)连接，循环水泵(8)设置于循环水槽(7)与切粒车(4)中间。
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