CN103725024A - 一种利用生物沥青对老化沥青再生的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用生物沥青对老化沥青再生的方法，该方法包括如下步骤，将生物沥青与老化沥青进行配比，其中生物沥青对老化沥青配方比例如下：老化沥青占总成分的比例范围，质量百分比为：97%～99%，生物沥青占总成分的比例范围：1%～3%。该发明有效地解决了地沟油的去向问题并为沥青再生提供了一种新技术。

Description

一种利用生物沥青对老化沥青再生的方法

技术领域

本发明提供一种利用生物柴油残渣在试验室制备生物沥青再生剂的方法和利用该生物沥青再生剂对老化沥青进行再生的技术，属于道路沥青再生领域。

背景技术

在人类经济迅速发展且新能源暂时无法完全替代石油的情况下，石油作为不可再生资源将日渐枯竭。而我国正处于道路建设的大发展时期，对于沥青（石油的副产物）的消耗只增不减。因此，如何合理有效的利用好沥青这一资源就显得非常重要。此外，我国每年产生数以千万吨的沥青混合料废料，如果能将这些废弃材料回收再利用，不但能缓解石油沥青短缺带来的问题，还能变废为宝，推动我国道路建设可持续发展。

与此同时，据有关部门估计，我国每年从餐饮业中产生的地沟油有2000多万吨（2013年统计数据）。地沟油是提炼生物柴油不可多得的原料，经过酯化、蒸馏处理，1吨地沟油可以被提炼成约0.9吨生物柴油。这样的再利用过程不仅可以从源头上解决地沟油非法生产、提炼、销售、采购和使用等现象，严防地沟油回流餐饮服务行业，而且还能够使“废料”得到资源化利用，缓解目前能源供应紧张的局面，经济效益和社会效益显著。然而在生产生物柴油的过程中会产生约10%的残渣，这些残渣中含有分子量较大的化合物，其性能类似于石油沥青，它通常是被当作废物扔掉，而对环境产生不利影响。

本发明旨在提供一种利用生物沥青对老化沥青进行再生的方法，所用原料为生产生物柴油的残渣。

生物沥青目前研究状况

目前对于生物沥青的研究，国内相关资料较少，而国外有较多的探索。

2002年，在美国俄亥俄州出现了以废植物油为原料的低成本环保型沥青路面，在后期性能评估中，该路面的性能甚至超过了传统石油沥青路面；壳牌石油公司于2007年在挪威利用生物沥青铺设了两条道路；以色列的哈力克沥青有限公司从2003年以来，使用各种生物废物修复沥青路面，这些工程建设均取得了较好的效果与收益。

相关高校课题组也纷纷加入到生物沥青的研究中。如北卡农工州立大学的伊尔哈姆H.菲尼博士一直领导进行生物沥青实验，已成功完成从猪粪中提炼生物沥青的研究。还有一些高校研究利用藻类制品和植物油制备生物沥青的工艺。

以上研究成果证明了将生物沥青应用于老化沥青再生是可行的。

发明内容

技术问题：本发明提供一种利用生物沥青对老化沥青再生的方法，推动了对道路回收沥青进行循环再生利用。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供了一种利用生物沥青对老化沥青再生的方法，该方法包括如下步骤，

将生物沥青与老化沥青进行配比，其中生物沥青对老化沥青配方比例如下：

老化沥青占总成分的比例范围，质量百分比为：97%～99%，

生物沥青占总成分的比例范围：1%～3%。

优选的，制备生物沥青的方法包括如下步骤：

利用生物柴油残渣制备生物沥青，将生物柴油残渣倒入蒸馏烧瓶，利用蒸馏装置进行蒸馏处理，直至冷凝管内出现深色粘稠液体，即制备生物沥青完成。

老化沥青：生物沥青的最佳配比为=98.25%：1.75%。

有益效果：

利用生物沥青对老化沥青进行再生不仅防止地沟油再次返回餐桌，有效地解决了地沟油废物利用的问题，而且还推动了对道路回收沥青进行循环再生利用，具有十分重要的社会意义和工程价值。同时改性后的老化沥青性能优于基质沥青，其高温抗变形能力以及低温抗裂能力都优于基质沥青。

附图说明

图1为试验所用蒸馏装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

本发明提供的利用生物沥青对老化沥青再生的方法，该方法包括如下步骤，将生物沥青与老化沥青进行配比，其中生物沥青对老化沥青配方比例如下：

老化沥青占总成分的比例范围，质量百分比为：97%～99%，

生物沥青占总成分的比例范围，质量百分比为：1%～3%。

制备生物沥青的方法包括如下步骤：

利用生物柴油残渣制备生物沥青，将生物柴油残渣倒入蒸馏烧瓶，利用蒸馏装置进行蒸馏处理，直至冷凝管内出现深色粘稠液体，即制备生物沥青完成。

老化沥青：生物沥青的最佳配比为=98.25%：1.75%。

（1）试验室制备生物沥青

将生物柴油残渣倒入烧瓶中并将烧瓶固定，利用酒精灯对烧瓶进行加热直至冷凝管内出现深色粘稠液体，停止加热并将烧瓶中液体倒出，所得剩余物即为生物沥青。

（2）对老化沥青进行再生并确定最佳掺量

将老化沥青加热至液态，并按一定比例添加生物沥青，用搅拌棒充分搅拌均匀。以针入度指标为检验标准，同时辅以软换点和延度这两个指标综合考虑，再利用动态剪切流变仪（DSR）和沥青弯曲梁（BBR）来测试其高温抗变形能力和低温抗裂能力，发现改性后的老化沥青，高温抗变形能力和低温抗裂能力明显优于基质沥青。

其中最佳掺量为使再生沥青针入度恢复到老化前水平的生物沥青掺加量，若需提高再生沥青高温性能则减少生物沥青掺加量（1%～1.75%），若需提高再生沥青低温性能则增加生物沥青掺加量（1.75%～3%）。

Claims (3)

1.一种利用生物沥青对老化沥青再生的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

将生物沥青与老化沥青进行配比，其中生物沥青对老化沥青配方比例如下：

老化沥青占总成分的比例范围，质量百分比为：97%～99%，

生物沥青占总成分的比例范围，质量百分比为：1%～3%。

2.根据权利要求1所述的利用生物沥青对老化沥青再生的方法，其特征在于，制备生物沥青的方法包括如下步骤：

利用生物柴油残渣制备生物沥青，将生物柴油残渣倒入蒸馏烧瓶，利用蒸馏装置进行蒸馏处理，直至冷凝管内出现深色粘稠液体，即制备生物沥青完成。

3.根据权利要求1所述的利用生物沥青对老化沥青再生的方法，其特征在于，老化沥青：生物沥青的最佳配比为=98.25%：1.75%。

Images