CN107793774A - 一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺 - Google Patents

一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺 Download PDF

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李亚非
沈峻庆
葛章顺
张承
冯俊
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L95/00—Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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Abstract

本发明提供了一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，包括如下步骤：（1）、将岩沥青破碎、脱水、活化；（2）、将步骤（1）处理后的岩沥青与基质沥青在140~149℃下低温熔合，得到岩沥青改性沥青；（3）、将步骤（2）制备的岩沥青改性沥青在140~149℃下剪切磨至细度为‑100目以下。岩沥青改性沥青整个工艺过程在低温拌合条件下进行，通过低温加工岩沥青最大限度的保存了岩沥青的活性，减少了高温对沥青基质的碳化作用。本发明制备工艺简单、操作方便，改性沥青性能良好，适于广泛推广。

Description

一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺
技术领域
本发明涉及岩沥青改性混合技术，尤其是涉及一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺。
背景技术
沥青是常用于制备铺路和屋顶材料的材料。在道路建造和道路铺设工业中，成熟实用的方法是利用热的流体沥青涂覆骨料材料，例如沙子、砂砾、碎石或其混合物，在其还热的时候将涂覆的材料在路基或先前建造的道路上铺展为均匀层，并通过重型压路机滚压来将均匀层压实，以形成表面光滑的道路。
沥青与骨料材料例如沙子、砂砾、碎石或其混合物的组合被称作“沥青混凝土”。沥青，也被称作“沥青混凝土粘合剂”，通常是一种含有沥青质、树脂和油类的液体粘合剂。它可以是天然存在的，也可以是从原油的残留物中获得的，或在原油精炼过程后获得的。
随着我国公路运输行业的迅猛发展，公路运输中的车辆大型化、重载、超载现象越来越严重，现代公路在高温稳定性、低温抗裂性、抗老化性和耐久性要求越来越高，因此具有优异性能的改性沥青应运而生。岩沥青是石油经过长达亿万年的沉积、变化，在热、压力、氧化、触媒、细菌等的综合作用下生成的沥青类物质，其常用为基质沥青改性剂。然而现有的基于岩沥青和基质沥青制备改性沥青的过程中，这个工艺通常是在高温条件下进行，然而高温对岩沥青的活性具有一定的破坏作用，并且高温对沥青基质的碳化作用也产生一定的影响。
发明内容
本发明的目的在于克服以上现有技术存在的问题，提出一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，解决现有技术中高温加工破坏岩沥青活性的技术问题。
为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：
（1）、将岩沥青破碎、脱水、活化破碎后颗粒度小于3mm，在140~149℃下脱水，要求含水量不得低于3%不高于5%，活化率达到95%，肉眼观察不能发现碳化现象；
（2）、将步骤（1）处理后的岩沥青与基质沥青在140~149℃下低温熔合，得到岩沥青改性沥青；
（3）、将步骤（2）制备的岩沥青改性沥青在140~149℃下剪切磨至细度为-100目以下。
本发明步骤（1）脱水后的岩沥青内含水量为4％。
本发明步骤（2）的低温熔合时间为15~20分钟。
本发明步骤（2）的低温熔合时间为16分钟。
本发明步骤（3）中剪切磨的剪切转速为1000～1500转/分钟。
有益效果：本发明提供了一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，通过将岩沥青破碎、脱水、活化处理，再与基质沥青进行胶合，整个工艺过程在低温拌合条件下进行，通过低温加工岩沥青最大限度的保存了岩沥青的活性，减少了高温对沥青基质的碳化作用，本发明的制备工艺简单、操作方便、效果明显，适于普遍推广。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，但实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1
一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，包括如下步骤：
（1）、将岩沥青破碎至颗粒度小于3mm，在140℃下对其进行脱水、活化，并控制脱水后的
岩沥青内含水量为5％，肉眼观察不能发现碳化现象；
（2）、将步骤（1）处理后的岩沥青与基质沥青在140℃下低温熔合15分钟，得到岩沥青改性沥青；
（3）、将步骤（2）制备的岩沥青改性沥青在140℃下以1000～1500转/分钟的剪切转速剪切磨至细度为-100目以下。
实施例2
一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，包括如下步骤：
（1）、将岩沥青破碎至颗粒度小于3mm，在145℃下对其进行脱水、活化，并控制脱水后的
岩沥青内含水量为4％，肉眼观察不能发现碳化现象；
（2）、将步骤（1）处理后的岩沥青与基质沥青在145℃下低温熔合16分钟，得到岩沥青改性沥青；
（3）、将步骤（2）制备的岩沥青改性沥青在145℃下以1000～1500转/分钟的剪切转速剪切磨至细度为-100目以下。
实施例3
一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，包括如下步骤：
（1）、将岩沥青破碎至颗粒度小于3mm，在149℃下对其进行脱水、活化，并控制脱水后的
岩沥青内含水量为3.5％，肉眼观察不能发现碳化现象；
（2）、将步骤（1）处理后的岩沥青与基质沥青在149℃下低温熔合17分钟，得到岩沥青改性沥青；
（3）、将步骤（2）制备的岩沥青改性沥青在149℃下以1000～1500转/分钟的剪切转速剪切磨至细度为-100目以下。
实施例4
一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，包括如下步骤：
（1）、将岩沥青破碎至颗粒度小于3mm，在145℃下对其进行脱水、活化，并控制脱水后的
岩沥青内含水量为4％，肉眼观察不能发现碳化现象；
（2）、将步骤（1）处理后的岩沥青与基质沥青在140℃下低温熔合18分钟，得到岩沥青改性沥青；
（3）、将步骤（2）制备的岩沥青改性沥青在140℃下以1000～1500转/分钟的剪切转速剪切磨至细度为-100目以下。
实施例5
一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，包括如下步骤：
（1）、将岩沥青破碎至颗粒度小于3mm，在143℃下对其进行脱水、活化，并控制脱水后的
岩沥青内含水量为3％，肉眼观察不能发现碳化现象；
（2）、将步骤（1）处理后的岩沥青与基质沥青在143℃下低温熔合20分钟，得到岩沥青改性沥青；
（3）、将步骤（2）制备的岩沥青改性沥青在143℃下以1000～1500转/分钟的剪切转速剪切磨至细度为-100目以下。
实施例6 性能测试实验
在相同条件下，将按常规方法处理形成的沥青混凝土与本实施例1～5胶合而成的沥青制作而成的沥青混凝土进行如下性能测试试验，测试结果如表1所示：
表1
由表1得知，在相同条件下，与常规方法制得的沥青相比，本实施例1～5胶合而成的沥青具有更好的稳定性、流值、动稳定性、残留稳定性、冻融劈裂强度比、低温弯曲性能，整体性能良好，且远高于现有的技术要求。

Claims (5)

1.一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：
（1）、将岩沥青破碎、脱水、活化破碎后颗粒度小于3mm，在140~149℃下脱水，要求含水量不得低于3%不高于5%，活化率达到95%，肉眼观察不能发现碳化现象；
（2）、将步骤（1）处理后的岩沥青与基质沥青在140~149℃下低温熔合，得到岩沥青改性沥青；
（3）、将步骤（2）制备的岩沥青改性沥青在140~149℃下剪切磨至细度为-100目以下。
2.根据权利要求1所述的岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，其特征在于，所述步骤（1）脱水后的岩沥青内含水量为4％。
3.根据权利要求1所述的岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，其特征在于，所述步骤（2）的低温熔合时间为15~20分钟。
4.根据权利要求3所述的岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，其特征在于，所述步骤（2）的低温熔合时间为16分钟。
5.根据权利要求1所述的一种岩沥青改性沥青油磨方法加工工艺，其特征在于，所述步骤（3）中剪切磨的剪切转速为1000～1500转/分钟。
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