CN109024161B - 一种高品质沥青铣刨料再生系统及铣刨料再生方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高品质沥青铣刨料再生系统及铣刨料再生方法，包括原料供给装置、输送装置、立轴冲击式破碎机、震动给料机、空气筛分系统、回收过滤器、负压除尘回收机构和储存装置。本发明提供的高品质沥青铣刨料再生系统，生产出了高质量的粗集料、再生细集料及粉料，分级精度高，具有特别的经济价值。本发明另外提供的高品质沥青铣刨料再生方法，采用如上任意所述的高品质沥青铣刨料再生系统，通过本发明提供铣刨料再生方法，提高了再生料的再生效率和质量。
Description
技术领域
本发明涉及沥青铣刨料处理设备，特别涉及一种高品质沥青铣刨料再生系统及铣刨料再生方法。
背景技术
沥青路面再生(Recycling Asphalt Pavement，简称RAP)，是将路面翻挖或铣刨，回收旧料，经过破碎、筛分，再添加一部分新骨料与新沥青(及再生剂，必要时)，重新拌制，获得满足高等级公路路用性能要求的再生沥青混合料，并用于铺筑路面面层或基层的一项适用技术。通过重复利用路面材料中的沥青和碎石，最大限度地利用资源和保护环境，是最有经济价值和社会效益的现代环保技术。
再生料再利用正常需要破碎、筛分处理后才能再利用，再生料级配按要求通常需要分级成20mm-10mm,10mm-5mm，5mm以下。特别是5mm以下的沥青铣刨料，其沥青含量高，可用于沥青路面面层的再生，具有特别的经济价值。
目前常用的再生料再生方法，是将再生原料采用锤破将再生料打散，然后采用圆振动筛或者直线振动筛将再生料分成0-10mm,10mm-16mm,16mm-22mm等产品，通过计量及按照比例添加，采用热拌再生或者冷拌再生技术，实现再生料的回收。该方案存在如下问题：1.由于采用的锤破技术，主要是对再生料进行打散，再生后的粗，细集料表面裹敷沥青，再生后的骨料只能在用于沥青骨料，新骨料沥青含量高，同时也容易破坏和改变粗骨料的级配。2.传统方法的再生技术，筛分技术及破碎技术粗犷，无法实现对5mm以下的沥青铣刨料再生料的充分利用，导致再生料质量低的问题。
发明内容
为解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种高品质沥青铣刨料再生系统，包括原料供给装置、输送装置、立轴冲击式破碎机、震动给料机、空气筛分系统、回收过滤器、负压除尘回收机构和储存装置；其中：
所述原料供给装置通过输送装置与立轴冲击式破碎机连接；所述立轴冲击式破碎机底部依次设有震动给料机、空气筛分系统；空气筛分系统与若干储存装置连接；
所述输送装置出料口与所述空气筛分系统均与回收过滤器负压连接；所述回收过滤器与细集料的储存装置连接；所述回收过滤器通过负压除尘回收机构与粉料的储存装置连接。
进一步地，所述输送装置包括第一传送带、提升机、第二传送带；所述第一传送带一端位于原料供给装置下方，另一端位于所述提升机下端的进料口上方；所述第二传送带一端位于所述提升机上端的出料口下方，另一端位于立轴冲击式破碎机上方。
进一步地，所述空气筛分系统包括风机、风选室和震动筛；其中：
所述风选室的进料口位于所述震动给料机下方；所述风选室侧面设有风机；所述风选室底部设有震动筛。
进一步地，所述震动筛由多层筛网由上至下设置；震动筛的孔径直径由上层至下层依次减小。
进一步地，所述回收过滤器的进风口处设有挡板；所述回收过滤器底部为斜面。
进一步地，所述负压除尘回收机构还与空气压缩机连接。
进一步地，所述输送装置与立轴冲击式破碎机之间设有振动机；所述振动机内壁导电；振动机与输送装置之间的侧方由上至下依次设有喷淋机和烘干机。
进一步地，所述振动机侧壁设有导电板和超声波棒；所述立轴冲击式破碎机的破碎腔侧壁设有凸起。
本发明提供的高品质沥青铣刨料再生系统，具有如下有益效果：
1、同以往的再生料处理设备相比，实现了沥青再生料粗细集料的分离，生产出高质量的粗集料、再生细集料及粉料。
2、通过立轴冲击式破碎机，使粗集料成品剥离了表面沥青，改善了粒型，可形成高质量的粗集料。不仅可以应用于沥青混合料生产，还可以应用于其它集料场合，提高了成品的附加价值。
3、通过风机、风选室、震动筛组成的空气筛分系统，结合了风选和振动筛选的优势，预先分离了粉料，既清洁改善了粗骨料表面清洁度，又提高了沥青细集料筛分效率。
4、沥青细集料、粉料沥青含量高，分级精度高，可用于沥青路面面层的再生及其它场合，因此具有特别的经济价值。
本发明另外提供一种高品质沥青铣刨料再生方法，采用如上任意所述的高品质沥青铣刨料再生系统，所述铣刨料再生方法步骤具体如下：
待再生铣刨料依次通过原料供给装置和输送装置进入立轴冲击式破碎机内；
所述立轴冲击式破碎机用于破碎原料；所述破碎的原料经过震动给料机的震动，分散进入空气筛分系统；
通过所述空气筛分系统风选出细集料、粗集料和粉料；细集料、粗集料分别进入储存装置内存储；粉料以及部分细集料通过回收过滤器过滤分离，分离出的细集料被输入细集料储存装置内，粉料通过负压除尘回收机构回收入粉料储存装置内。
进一步地，通过输送装置的原料依次经过喷淋机的喷淋和烘干机的烘干进入振动机内；原料经过所述振动机的超声波震动进入立轴冲击式破碎机内。
本发明另外提供的高品质沥青铣刨料再生方法，提高了再生料的再生效率和质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的高品质沥青铣刨料再生系统一结构示意图；
图2为高品质沥青铣刨料再生系统一结构示意图；
图3为回收过滤器剖面示意图；
图4为立轴冲击式破碎机剖面示意图；
图5为振动机剖面示意图。
附图标记：
10原料供给装置 21第一传送带 22提升机
23第二传送带 24振动机 25喷淋机
26烘干机 30立轴冲击式破碎机 31破碎腔
41震动给料机 42风机 43风选室
44震动筛 50回收过滤器 51挡板
52斜面 60负压除尘回收机构 70储存装置
80空气压缩机 311凸起 241导电板
242超声波棒
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”以及类似的词语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“连接”或者“相连”等类似词语并非限定与物理或者机械的连接，而是可以包括电性的连接、光连接等，不管是直接的还是间接的。
本发明实施例提供一种高品质沥青铣刨料再生系统，包括原料供给装置10、输送装置、立轴冲击式破碎机30、震动给料机41、空气筛分系统、回收过滤器50、负压除尘回收机构60和储存装置70；其中：
所述原料供给装置10通过输送装置与立轴冲击式破碎机30连接；所述立轴冲击式破碎机30底部依次设有震动给料机41、空气筛分系统；空气筛分系统与若干储存装置70连接；
所述输送装置出料口与所述空气筛分系统均与回收过滤器50负压连接；所述回收过滤器50与细集料的储存装置70连接；所述回收过滤器50通过负压除尘回收机构60与粉料的储存装置70连接。
具体实施时，如图1所示，高品质沥青铣刨料再生系统，包括原料供给装置10、输送装置、立轴冲击式破碎机30、震动给料机41、空气筛分系统、回收过滤器50、负压除尘回收机构60和储存装置70；其中：
原料供给装置10为以漏斗形箱体，用于集中原料，原料供给装置10将原料输出到输送装置上，输送装置包括第一传送带21、提升机22、第二传送带23；第一传送带21一端位于原料供给装置10下方，另一端位于提升机22下端的进料口上方；第二传送带23一端位于提升机22上端的出料口下方，另一端位于立轴冲击式破碎机30上方；待再生铣刨料依次通过第一传送带21、提升机22、第二传送带23的输送进入立轴冲击式破碎机30内；立轴冲击式破碎机30底部往下依次设有震动给料机41、空气筛分系统；空气筛分系统与若干细集料、粗集料的储存装置70连接；
通过立轴冲击式破碎机30可以对再生粗集料进行破碎，打散及重生，可以改善现有再生集料的粒型，剥离再生集料上的沥青，提高再生集料的质量；
通过风机42，风选室43，震动筛44组成的空气筛分系统，结合了风选和振动筛选的优势，预先分离了粉料，清洁了骨料表面清洁度，提高筛分效率；通过若干细集料、粗集料、粉料的储存装置70，实现了分级好的细集料、粉料以及粗集料储存；并且，通过风机42，风选室43可以对破碎原料进行风力分离，分离出粉尘和细集料，同时有利下一步的筛分分级，提高分选质量；
输送装置出料口与空气筛分系统中的粉料区域一侧均与回收过滤器50负压管道连接；所述回收过滤器50与细集料的储存装置70连接；回收过滤器50通过负压除尘回收机构60与粉料的储存装置70连接；通过负压除尘回收机构60，可以使得整个设备在负压的工况下运行，分离出粉料，环保性好。负压除尘回收机构60为负压除尘器；
本发明提供的高品质沥青铣刨料再生系统，具有如下有益效果：
1、同以往的再生料处理设备相比，实现了沥青再生料粗细集料的分离，生产出高质量的粗集料、再生细集料及粉料。
2、通过立轴冲击式破碎机，使粗集料成品剥离了表面沥青，改善了粒型，可形成高质量的粗集料。不仅可以应用于沥青混合料生产，还可以应用于其它集料场合，提高了成品的附加价值。
3、通过风机、风选室、震动筛组成的空气筛分系统，结合了风选和振动筛选的优势，预先分离了粉料，既清洁改善了粗骨料表面清洁度，又提高了沥青细集料筛分效率。
4、沥青细集料、粉料沥青含量高，分级精度高，可用于沥青路面面层的再生及其它场合，因此具有特别的经济价值。
优选地，所述空气筛分系统包括风机42、风选室43和震动筛44；其中：
所述风选室43的进料口位于所述震动给料机41下方；所述风选室43侧面设有风机42；所述风选室43底部设有震动筛44。
优选地，所述震动筛44由多层筛网由上至下设置；震动筛44的孔径直径由上层至下层依次减小。
具体实施时，如图1所示，空气筛分系统包括风机42、风选室43和震动筛44；其中：风选室43的进料口位于震动给料机41下方；风选室43侧面设有风机42；风选室43底部设有震动筛44。震动筛44由多层筛网由上至下设置；震动筛44的孔径直径由上层至下层依次减小；各层筛网分别连接储存装置70；由于各层筛网的孔径直径不同，故孔径较大的筛网形成了粗集料，孔径较小的筛网细集料。
优选地，所述回收过滤器50的进风口处设有挡板51；所述回收过滤器50底部为斜面52。
具体实施时，如图2所示，回收过滤器50的进风口处设有挡板51；回收过滤器50底部为斜面52；通过挡板51的与负压结合的结构设计，可以分离粉尘中的较大颗粒回收利用，同时也能提高除尘器的工作效率。
优选地，所述负压除尘回收机构60还与空气压缩机80管道连接。
优选地，所述输送装置与立轴冲击式破碎机30之间设有振动机24；所述振动机24内壁导电；振动机24与输送装置之间的侧方由上至下依次设有喷淋机25和烘干机26。
优选地，所述振动机24侧壁设有导电板241和超声波棒242；所述立轴冲击式破碎机30的破碎腔31侧壁设有凸起311。
具体实施时，如图4所示，输送装置与立轴冲击式破碎机30之间设有振动机24；振动机24内壁导电；振动机24与输送装置之间的侧方由上至下依次设有喷淋机25和烘干机26。
如图5所示，振动机24侧壁设有导电板241和超声波棒242；立轴冲击式破碎机30的破碎腔31侧壁设有凸起311。
本发明实施例另外提供的高品质沥青铣刨料再生方法，采用如上任意所述的高品质沥青铣刨料再生系统，所述铣刨料再生方法步骤具体如下：
待再生铣刨料依次通过原料供给装置和输送装置进入立轴冲击式破碎机内；该步骤中，通过输送装置的原料依次经过喷淋机的喷淋和烘干机的烘干进入振动机内；经过所述振动机的导电和超声波震动的原料进入立轴冲击式破碎机内；通过喷淋机喷出的喷淋液，在原料下落过程中给原料表面喷涂上一层薄膜，该薄膜层具有导电性；当包覆有薄膜的原料进入振动机时，由于振动机侧壁的导电板导电，故导电板上的电荷传导至原料表面，使原料带有电荷；并通过超声波的震动；对原料进行初次分离；
由于原料中的骨料为石子，石子表面形状不规则，若若仅通过机械撞击，石子表面将会有部分面积无法被撞击，导致分离出的石子骨料中任然粘有大量的沥青，通过超声波的震动方式能够解决上述由于石子表面形状不规则而导致的大量沥青无法与石子骨料分离的问题。
经过初次分离且带有电荷原料进入立轴冲击式破碎机30中，经过立轴冲击式破碎机30内的转子将原料甩至破碎腔内31；破碎腔内31表面设有若干凸起311；凸起311导通有电源；通过原料上的电荷与凸起311上的电荷之间的相互吸引，加强了原料与凸起311之间的碰撞力，从而提高破碎效率；较佳地，原料上的电荷与凸起311上的电荷为异种电荷。
同时，由于经过初次分离，原料表面的沥青有一部分脱离，裸露出的石子骨料不带电荷，而仍然粘在石子骨料表面的沥青仍然残余有电荷，通过电荷之间的吸引，能够提高骨料上粘有沥青的表面与凸起311的有效撞击率，从而进一步提高了破碎效率。
所述立轴冲击式破碎机用于破碎原料；所述破碎的原料经过震动给料机的震动，分散进入空气筛分系统；
通过所述空气筛分系统风选出细集料、粗集料和粉料；细集料、粗集料分别进入储存装置内存储；粉料以及部分细集料通过回收过滤器过滤分离，分离出的细集料被输入细集料储存装置内，粉料通过负压除尘回收机构回收入粉料储存装置内。
上述喷淋液由以下重量分数配比的原料制得：
石墨烯0.08份-0.1份；蛋白质粉0.6份-2份；硫化橡胶20份-30份；透明质酸1份-2份；丙酮50份-60份；氯丁胶5份-20份；气相白炭黑0.5份-2份。
由石墨烯0.08份；蛋白质粉1.5份；硫化橡胶20份；透明质酸1份；丙酮60份；氯丁胶20份；气相白炭黑0.5份制得喷淋液1。
由石墨烯0.1份；蛋白质粉0.6份；硫化橡胶30份；透明质酸2份；丙酮55份；氯丁胶15份；气相白炭黑2份制得喷淋液2。
由石墨烯0.09份；蛋白质粉2份；硫化橡胶25份；透明质酸1.5份；丙酮50份；氯丁胶5份；气相白炭黑1份制得喷淋液3。
将上述喷淋液1、喷淋液2和喷淋液3分别应用于上述高品质沥青铣刨料再生方法工艺中，并以未使用本发明提供的喷淋液进行破碎对比例，测试粗集料粘有沥青情况；
测试粗集料粘有沥青情况的方法如下：
每隔30min在存储装置内取出相同体积的粗集料样本，观测粗集料上沥青的粘附情况，若粗集料样本仍有大量沥青粘附，则为三级；若粗集料样本中沥青粘附在8％-25％，则为二级；若粗集料样本中沥青粘附在小于8％，则为一级；
测试结果显示，采用喷淋液1、喷淋液2和喷淋液3的粗集料的沥青粘附为一级，而未采用本发明提供的喷淋液的粗集料的沥青粘附为二级。由此可见，通过本发明提供的喷淋液，能够有效提高沥青与骨料的分离率，从而提高了破碎效率。本发明提供的高品质沥青铣刨料再生方法，提高了再生料的再生效率和质量。
尽管本文中较多的使用了诸如原料供给装置、传送带、提升机、立轴冲击式破碎机、震动给料机、风机、风选室、震动筛、回收过滤器、挡板、斜面、负压除尘回收机构、储存装置、空气压缩机等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种高品质沥青铣刨料再生系统，其特征在于：包括原料供给装置(10)、输送装置、立轴冲击式破碎机(30)、震动给料机(41)、空气筛分系统、回收过滤器(50)、负压除尘回收机构(60)和储存装置(70)；其中：
所述原料供给装置(10)通过输送装置与立轴冲击式破碎机(30)连接；所述立轴冲击式破碎机(30)底部依次设有震动给料机(41)、空气筛分系统；空气筛分系统与若干储存装置(70)连接；
所述输送装置出料口与所述空气筛分系统均与回收过滤器(50)负压连接；所述回收过滤器(50)与细集料的储存装置(70)连接；所述回收过滤器(50)通过负压除尘回收机构(60)与粉料的储存装置(70)连接；
所述输送装置与立轴冲击式破碎机(30)之间设有振动机(24)；所述振动机(24)内壁导电；振动机(24)与输送装置之间的侧方由上至下依次设有喷淋机(25)和烘干机(26)；
所述振动机(24)侧壁设有导电板(241)和超声波棒(242)；所述立轴冲击式破碎机(30)的破碎腔(31)侧壁设有凸起(311)；
通过喷淋机喷出的喷淋液，在原料下落过程中给原料表面喷涂上一层薄膜，该薄膜层具有导电性；当包覆有薄膜的原料进入振动机时，由于振动机侧壁的导电板导电，故导电板上的电荷传导至原料表面，使原料带有电荷；
凸起（311）导通有电源；通过原料上的电荷与凸起311上的电荷之间的相互吸引，加强了原料与凸起（311）之间的碰撞力，从而提高破碎效率；原料上的电荷与凸起（311）上的电荷为异种电荷。
2.根据权利要求1所述的高品质沥青铣刨料再生系统，其特征在于：所述输送装置包括第一传送带(21)、提升机(22)、第二传送带(23)；所述第一传送带(21)一端位于原料供给装置(10)下方，另一端位于所述提升机(22)下端的进料口上方；所述第二传送带(23)一端位于所述提升机(22)上端的出料口下方，另一端位于立轴冲击式破碎机(30)上方。
3.根据权利要求1所述的高品质沥青铣刨料再生系统，其特征在于：所述空气筛分系统包括风机(42)、风选室(43)和震动筛(44)；其中：所述风选室(43)的进料口位于所述震动给料机(41)下方；所述风选室(43)侧面设有风机(42)；所述风选室(43)底部设有震动筛(44)。
4.根据权利要求3所述的高品质沥青铣刨料再生系统，其特征在于：所述震动筛(44)由多层筛网由上至下设置；震动筛(44)的孔径直径由上层至下层依次减小。
5.根据权利要求1所述的高品质沥青铣刨料再生系统，其特征在于：所述回收过滤器(50)的进风口处设有挡板(51)；所述回收过滤器(50)底部为斜面(52)。
6.根据权利要求1所述的高品质沥青铣刨料再生系统，其特征在于：所述负压除尘回收机构(60)还与空气压缩机(80)连接。
7.一种高品质沥青铣刨料再生方法，其特征在于：采用如权利要求1-6任一项所述的高品质沥青铣刨料再生系统，所述铣刨料再生方法步骤具体如下：
原料依次通过原料供给装置和输送装置进入立轴冲击式破碎机内；
所述立轴冲击式破碎机用于破碎原料；所述破碎的原料经过震动给料机的震动，分散进入空气筛分系统；通过所述空气筛分系统风选出细集料、粗集料和粉料；细集料、粗集料分别进入储存装置内存储；粉料以及部分细集料通过回收过滤器过滤分离，分离出的细集料被输入细集料储存装置内，粉料通过负压除尘回收机构回收入粉料储存装置内；
通过输送装置的原料依次经过喷淋机的喷淋和烘干机的烘干进入振动机内；原料经过所述振动机的超声波震动进入立轴冲击式破碎机内。
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