CN104652232A - 一种沥青路面材料回收再生装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种沥青路面材料回收再生装置及方法，其特征在于：它包括一溶剂储罐，溶剂储罐的进口通过管路与一冷凝器相连，溶剂储罐的出口通过管路与一溶剂罐进口相连；溶剂罐的出口通过管路与一溶剂泵的进口相连，溶剂泵的出口通过三条并联管路分别与两洗涤室的进口和一设置在一高速离心机内的冲洗装置相连；两洗涤室的出口管路与高速离心机的进口相连；高速离心机出口通过管路与一溶剂蒸发罐的进口相连，溶剂蒸发罐一出口通过管路与一调和罐的一个进口相连，另一出口通过管路与两洗涤室顶部蒸汽出口的管路汇合后与冷凝器相连；调和罐的另一进口通过管路与一新鲜沥青储罐相连。本发明能实现旧沥青混合料中骨料与旧沥青的筛分及再回收利用，同时由于本发明设置有二次冲洗装置，因此能有效对混合料进行分离和过滤。

Description

一种沥青路面材料回收再生装置及方法

技术领域

本发明涉及一种沥青路面材料回收再生装置及方法，属于公路技术领域。

背景技术

沥青再生技术是通过回收旧沥青，评定原路面材料中沥青的含量和老化程度，从而确定掺加再生剂的量，使再生剂与旧沥青调配成的再生沥青满足道路沥青性能要求。现有的再生技术是在裹有旧沥青骨料的基础上掺加再生剂，但在旧沥青与再生剂进行再生过程中，再生剂与骨料的拌合时间较短，不能够充分溶解骨料外的旧沥青，极易造成再生剂中轻组分的挥发，致使再生沥青的稳定性降低，从而导致再生沥青路面出现质量问题，使沥青路面过早出现病害。另一方面，目前使用的沥青抽提仪得到的旧沥青量少不足以对其进行相关指标的分析，无法准确的检测废旧路面沥青老化的程度，因此降低了再生技术的准确性。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够实现将废旧沥青混合料中的骨料和旧沥青过滤分离并现场再生利用的沥青路面材料回收再生装置及方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种沥青路面材料回收再生装置，其特征在于：它包括一溶剂储罐，所述溶剂储罐的进口通过管路与一冷凝器相连，所述溶剂储罐的出口通过管路与一溶剂罐进口相连；所述溶剂罐的出口通过管路与一溶剂泵的进口相连，所述溶剂泵的出口通过三条并联管路分别与两洗涤室的进口和一设置在一高速离心机内的冲洗装置相连；两所述洗涤室的出口的管路汇合后与所述高速离心机的进口相连；所述高速离心机出口通过管路与一溶剂蒸发罐的进口相连，所述溶剂蒸发罐设置有两个出口，其中一出口通过管路与一调和罐的一个进口相连，另一出口通过管路与连接两所述洗涤室顶部蒸汽出口的管路汇合后与所述冷凝器相连；所述调和罐的另一进口通过管路与一新鲜沥青储罐相连；所述洗涤室内设置有一液位传感器，在所述洗涤室内转动设置一滚筒式多层筛网，所述滚筒式多层筛网连接一电机的输出端，在所述洗涤室的内腔顶部设置有一冷凝器和一聚液器，在所述洗涤室的外壁套设有一加热装置。

在所述溶剂泵出口处设置有一溶剂加热装置。

所述溶剂泵、所述高速离心机、所述溶剂加热装置、所述液位传感器、所述滚筒式多层筛网的所述电机和所述加热装置均与一计算机分析控制系统电连接。

所述滚筒式多层筛网为多层不同孔径的滚筒，且孔径由里到外逐层变小；所述加热装置由下部至上部采用逐级加热，使所述加热装置具有一定的温度梯度。

所述溶剂加热装置采用电加热装置；所述溶剂泵采用耐高温、抗腐蚀的密封泵；所述高速离心机底部设置有一矿粉出口；所述冲洗装置采用纵向喷淋装置。

一种所述沥青路面材料回收再生装置的再生方法，其包括以下步骤：1)将回收的旧沥青混合料放入洗涤室，然后打开溶剂储罐出口处的阀门将溶剂输送到溶剂罐中，开启溶剂泵及洗涤室进口处的阀门，使溶剂泵入到洗涤室内；

2)开启滚筒式多层筛网的电机使旧沥青混合料在滚筒式多层筛网内不断滚动，同时，开启加热装置使位于洗涤室底部的溶剂在高温下气化，上升的蒸汽对旧沥青混合料进行第一次冲洗，当蒸汽上升到顶部时由位于洗涤室顶部的冷凝器对蒸汽进行冷凝，并经聚液器汇聚成液滴滴落，对旧沥青混合料进行二次冲洗；

3)经两次冲洗后，旧沥青混合料中的旧沥青与骨料分离，同时滚筒式多层筛网对洗净的骨料筛分；其中，粗骨料留在滚筒式多层筛网内，取出后回收再利用，矿粉随着沥青溶液混合后经阀门流入高速离心机中；洗涤室中剩余的蒸汽经蒸汽出口输送到冷凝器处冷凝为纯净的溶剂后回流至溶剂储罐中；

4)启动高速离心机，将沥青溶液和矿粉进行高速离心过滤；同时，打开冲洗装置连接管路上的阀门，将溶剂输送到冲洗装置中，通过冲洗装置的纵向喷淋，对经离心过滤后的矿粉表面残留的旧沥青进行冲洗；矿粉经过滤和冲洗后由高速离心机底部的矿粉出口排出并回收再利用；去除矿粉后的沥青溶液进入溶剂蒸发罐中；

5)进入到溶剂蒸发罐中的沥青溶液经溶剂蒸发罐加热蒸发，蒸发的溶剂蒸汽经蒸汽出口输送到冷凝器处冷凝为纯净的溶剂后回流至溶剂储罐中，蒸发掉溶剂的旧沥青进入调和罐中；

6)进入调和罐中的旧沥青与来自新鲜沥青储罐中的新鲜沥青在调和罐中进行调和，调和至质量合格后即可再生利用。

溶剂采用轻质石脑油；加热装置温度为150℃-200℃，冷凝器温度为0℃，溶剂蒸发罐温度150℃-180℃，高速离心机转速为6000-10000转/min。

在进行步骤4)时，输送到冲洗装置中的溶剂为经过溶剂加热装置加热到50℃的溶剂。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明方法可以实现旧沥青混合料中骨料与旧沥青的筛分及再回收利用。2、本发明装置的洗涤室和高速离心机由于均设置有二次冲洗装置，因此可以有效对旧沥青混合料进行分离过滤。3、本发明装置由于与计算机分析控制系统电连接，因此兼具数据测试与物料处理功能，可以实现对旧沥青混合料中沥青含量的检测分析，使公路工程施工质量检测做到快速、准确，以确保公路工程建设中的施工质量。4、本发明装置能够现场大量处理废旧沥青混合料，每次处理量可达到100kg。

附图说明

图1为本发明装置的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1所述，本发明的沥青路面材料回收再生装置包括一溶剂储罐1，溶剂储罐1的进口通过管路与一冷凝器2相连，溶剂储罐1的出口通过管路与一溶剂罐3进口相连；溶剂罐3的出口通过管路与一溶剂泵4的进口相连，溶剂泵4的出口通过三条并联管路分别与两洗涤室5的进口和一设置在一高速离心机6内的冲洗装置61相连；两洗涤室5的出口的管路汇合后与高速离心机6的进口相连；高速离心机6出口通过管路与一溶剂蒸发罐7的进口相连，溶剂蒸发罐7设置有两个出口，其中一出口通过管路与一调和罐8的一个进口相连，另一出口通过管路与连接两洗涤室5顶部蒸汽出口的管路汇合后与冷凝器2相连；调和罐8的另一进口通过管路与一新鲜沥青储罐9连通，用于使分离后的旧沥青与新鲜沥青进行调和；其中，洗涤室5为一桶状结构，在桶状结构的内部设置有一液位传感器51，在其中部转动设置有一滚筒式多层筛网52，滚筒式多层筛网52连接一电机的输出端，在其内腔顶部设置有一冷凝器54和一聚液器53，在桶状结构的外壁套设有一加热装置55。

上述实施例中，在溶剂泵4出口处设置有一溶剂加热装置10，用于对溶剂进行加热。

上述实施例中，溶剂泵4、高速离心机6、溶剂加热装置10、液位传感器51、滚筒式多层筛网52的电机和加热装置55均与一计算机分析控制系统电连接，计算机分析控制系统用于对旧沥青进行检测分析以及对本发明装置温度、转速等参数进行控制。

上述实施例中，两洗涤室5可交替使用，以确保沥青回收的连续性。滚筒式多层筛网52为多层不同孔径的滚筒，且孔径由里到外逐层变小，加热装置55由下部至上部采用逐级加热，使加热装置55具有一定的温度梯度。

上述实施例中，溶剂加热装置10可采用电加热装置(电加热带)且绝缘导热；溶剂泵4可采用耐高温、抗腐蚀的密封泵；高速离心机6可采用转速可调的离心机；其中，高速离心机5底部设置有一矿粉出口，用于排出分离出的矿粉；冲洗装置61采用纵向喷淋装置，用于保证冲洗完全。

根据上述实施例中提供的沥青路面材料回收再生装置，本发明还提供了一种沥青路面材料回收再生方法，其包括以下步骤：

1)将回收的旧沥青混合料放入洗涤室5，然后打开溶剂储罐1出口处的阀门将溶剂输送到溶剂罐3中，开启溶剂泵4及洗涤室5进口处的阀门，使溶剂泵入到洗涤室5内；

2)开启滚筒式多层筛网52的电机使旧沥青混合料在滚筒式多层筛网52内不断滚动，同时，开启加热装置55使位于洗涤室5底部的溶剂在高温下气化，上升的蒸汽对旧沥青混合料进行第一次冲洗，当蒸汽上升到顶部时由位于洗涤室5顶部的冷凝器54对蒸汽进行冷凝，并经聚液器53汇聚成液滴滴落，对旧沥青混合料进行二次冲洗；

3)经两次冲洗后，旧沥青混合料中的旧沥青与骨料分离，同时滚筒式多层筛网52对洗净的骨料筛分；其中，粗骨料留在滚筒式多层筛网52内，取出后可回收再利用，矿粉随着沥青溶液混合后经阀门流入高速离心机6中；洗涤室5中剩余的蒸汽经蒸汽出口输送到冷凝器2处冷凝为纯净的溶剂后回流至溶剂储罐1中；

4)启动高速离心机6，将沥青溶液和矿粉进行高速离心过滤；同时，打开冲洗装置61连接管路上的阀门，将溶剂输送到冲洗装置61中，通过冲洗装置61的纵向喷淋，对经离心过滤后的矿粉表面残留的旧沥青进行冲洗，确保矿粉中残留沥青较少；矿粉经过滤和冲洗后由高速离心机6底部的矿粉出口排出并回收再利用；去除矿粉后的沥青溶液进入溶剂蒸发罐7中；

5)进入到溶剂蒸发罐7中的沥青溶液经溶剂蒸发罐7加热蒸发，蒸发的溶剂蒸汽经蒸汽出口输送到冷凝器2处冷凝为纯净的溶剂后回流至溶剂储罐1中，蒸发掉溶剂的旧沥青进入调和罐8中；

6)进入调和罐8中的旧沥青与来自新鲜沥青储罐9中的新鲜沥青在调和罐8中进行调和，调和至质量合格后即可再生利用。

上述实施例中，溶剂可采用轻质石脑油，其具有溶解性强，无毒，对人体、环境无影响和原料易得等优点。

上述实施例中，在上述步骤4中，输送到冲洗装置61中的溶剂为经过溶剂加热装置10加热到50℃的溶剂。

上述实施例中，加热装置55温度为150℃-200℃，冷凝器54温度为0℃，溶剂蒸发罐7温度150℃-180℃，高速离心机转速为6000～10000转/min。

上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (9)

1.一种沥青路面材料回收再生装置，其特征在于：它包括一溶剂储罐，所述溶剂储罐的进口通过管路与一冷凝器相连，所述溶剂储罐的出口通过管路与一溶剂罐进口相连；所述溶剂罐的出口通过管路与一溶剂泵的进口相连，所述溶剂泵的出口通过三条并联管路分别与两洗涤室的进口和一设置在一高速离心机内的冲洗装置相连；两所述洗涤室的出口的管路汇合后与所述高速离心机的进口相连；所述高速离心机出口通过管路与一溶剂蒸发罐的进口相连，所述溶剂蒸发罐设置有两个出口，其中一出口通过管路与一调和罐的一个进口相连，另一出口通过管路与连接两所述洗涤室顶部蒸汽出口的管路汇合后与所述冷凝器相连；所述调和罐的另一进口通过管路与一新鲜沥青储罐相连；所述洗涤室内设置有一液位传感器，在所述洗涤室内转动设置一滚筒式多层筛网，所述滚筒式多层筛网连接一电机的输出端，在所述洗涤室的内腔顶部设置有一冷凝器和一聚液器，在所述洗涤室的外壁套设有一加热装置。

2.如权利要求1所述的一种沥青路面材料回收再生装置，其特征在于：在所述溶剂泵出口处设置有一溶剂加热装置。

3.如权利要求2所述的一种沥青路面材料回收再生装置，其特征在于：所述溶剂泵、所述高速离心机、所述溶剂加热装置、所述液位传感器、所述滚筒式多层筛网的所述电机和所述加热装置均与一计算机分析控制系统电连接。

4.如权利要求1或2或3所述的一种沥青路面材料回收再生装置，其特征在于：所述滚筒式多层筛网为多层不同孔径的滚筒，且孔径由里到外逐层变小；所述加热装置由下部至上部采用逐级加热，使所述加热装置具有一定的温度梯度。

5.如权利要求2或3所述的一种沥青路面材料回收再生装置，其特征在于：所述溶剂加热装置采用电加热装置；所述溶剂泵采用耐高温、抗腐蚀的密封泵；所述高速离心机底部设置有一矿粉出口；所述冲洗装置采用纵向喷淋装置。

6.如权利要求4所述的一种沥青路面材料回收再生装置，其特征在于：所述溶剂加热装置采用电加热装置；所述溶剂泵采用耐高温、抗腐蚀的密封泵；所述高速离心机采用转速可调的离心机；所述高速离心机底部设置有一矿粉出口；所述冲洗装置采用纵向喷淋装置。

7.一种基于上述权利要求1到6任一项所述沥青路面材料回收再生装置的再生方法，其包括以下步骤：

1)将回收的旧沥青混合料放入洗涤室，然后打开溶剂储罐出口处的阀门将溶剂输送到溶剂罐中，开启溶剂泵及洗涤室进口处的阀门，使溶剂泵入到洗涤室内；

2)开启滚筒式多层筛网的电机使旧沥青混合料在滚筒式多层筛网内不断滚动，同时，开启加热装置使位于洗涤室底部的溶剂在高温下气化，上升的蒸汽对旧沥青混合料进行第一次冲洗，当蒸汽上升到顶部时由位于洗涤室顶部的冷凝器对蒸汽进行冷凝，并经聚液器汇聚成液滴滴落，对旧沥青混合料进行二次冲洗；

3)经两次冲洗后，旧沥青混合料中的旧沥青与骨料分离，同时滚筒式多层筛网对洗净的骨料筛分；其中，粗骨料留在滚筒式多层筛网内，取出后回收再利用，矿粉随着沥青溶液混合后经阀门流入高速离心机中；洗涤室中剩余的蒸汽经蒸汽出口输送到冷凝器处冷凝为纯净的溶剂后回流至溶剂储罐中；

4)启动高速离心机，将沥青溶液和矿粉进行高速离心过滤；同时，打开冲洗装置连接管路上的阀门，将溶剂输送到冲洗装置中，通过冲洗装置的纵向喷淋，对经离心过滤后的矿粉表面残留的旧沥青进行冲洗；矿粉经过滤和冲洗后由高速离心机底部的矿粉出口排出并回收再利用；去除矿粉后的沥青溶液进入溶剂蒸发罐中；

5)进入到溶剂蒸发罐中的沥青溶液经溶剂蒸发罐加热蒸发，蒸发的溶剂蒸汽经蒸汽出口输送到冷凝器处冷凝为纯净的溶剂后回流至溶剂储罐中，蒸发掉溶剂的旧沥青进入调和罐中；

6)进入调和罐中的旧沥青与来自新鲜沥青储罐中的新鲜沥青在调和罐中进行调和，调和至质量合格后即可再生利用。

8.如权利要求7所述的一种沥青路面材料回收再生方法，其特征在于：溶剂采用轻质石脑油；加热装置温度为150℃-200℃，冷凝器温度为0℃，溶剂蒸发罐温度150℃-180℃，高速离心机转速为6000-10000转/min。

9.如权利要求7或8所述的一种沥青路面材料回收再生方法，其特征在于：在进行步骤4)时，输送到冲洗装置中的溶剂为经过溶剂加热装置加热到50℃的溶剂。