CN116410607A - 基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法 - Google Patents
基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116410607A CN116410607A CN202111670642.9A CN202111670642A CN116410607A CN 116410607 A CN116410607 A CN 116410607A CN 202111670642 A CN202111670642 A CN 202111670642A CN 116410607 A CN116410607 A CN 116410607A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- regenerant
- improving
- mixing process
- asphalt
- asphalt recycling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 239000012492 regenerant Substances 0.000 claims abstract description 41
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims abstract description 37
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 5
- 238000011020 pilot scale process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000002285 corn oil Substances 0.000 description 1
- 235000005687 corn oil Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- -1 graphite alkene Chemical class 0.000 description 1
- 239000002198 insoluble material Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
- C08J3/205—Compounding polymers with additives, e.g. colouring in the presence of a continuous liquid phase
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2395/00—Bituminous materials, e.g. asphalt, tar or pitch
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/04—Carbon
- C08K3/042—Graphene or derivatives, e.g. graphene oxides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Working-Up Tar And Pitch (AREA)
Abstract
本发明公开了基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法。该方法包括以下步骤：1)对再生剂进行过滤和预热，排除其中的不溶物质，同时对微通道混合器进行预热：2)分别对再生剂和石墨烯水溶液进行校准；3)将再生剂和石墨烯水溶液依次通入到微通道混合器中；4)反应两个循环后，微通道混合器进行出料。本发明中的基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法利用微通道反应技术将石墨烯溶液均匀的分散在再生剂中，从而使再生后的沥青具有软化与渗透能力即适当的粘度、良好的流变性质、溶解分散沥青质的能力、较高的表面张力以及良好的耐热化和耐候性。
Description
技术领域
本发明涉及沥青加工领域，特别涉及一种基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法。
背景技术
沥青的再生，就是沥青老化的逆过程，老化沥青再生的基本原理是依据生产调和沥青的方法，就是在老化沥青中通过添加再生剂，比如玉米油、润滑油等，经过充分拌和使之均匀，使其中的沥青质相对含量降低，并且提高软沥青质对沥青质的溶解能力，从而改善沥青的相容性，提高沥青的针入度和延度，使其恢复或超越原来的性能。
其中，再生剂的主要作用在于：
1.调节旧沥青的粘度，使原来过高的粘度得以降低，能够达到常用沥青的粘度。而旧沥青混合料吸收再生剂后，原来脆硬的状态会变变成软塑形态，并且能够在机械力和热的作用下充分分散，从而与新沥青和新集料均匀混合；
2.再生剂与老化沥青充分交融，能够使凝聚起来的沥青质溶解而分散在油分中，达到调节沥青的胶体结构、提高和改善再生沥青的流变性质等性能的效果。
南京高佳路桥工程有限公司通过自主研发，向沥青再生剂中添加石墨烯水溶液，显著提高了沥青再生剂的各项性能。但在实验过程中发现，简单的混合或机械剪切石墨烯水溶液存在以下问题：
1.体系粘度较大，石墨烯会出现分散不均匀的现象，并且石墨烯团聚后会导致每个部分的物料性能不一样，其中石墨烯含量高的性能提高的多，而石墨烯含量低的性能提高的少。
2.石墨烯会出现沉降，产品保存时间不超过三天，严重影响了产品的性能和使用。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法。
根据本发明的一个方面，提供了一种基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法，包括以下步骤：
1)对再生剂进行过滤和预热，排除其中的不溶物质，同时对微通道混合器进行预热：
2)分别对再生剂和石墨烯水溶液进行校准；
3)将再生剂和石墨烯水溶液依次通入到微通道混合器中；
4)反应两个循环后，微通道混合器进行出料。
本发明中的基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法利用微通道反应技术将石墨烯溶液均匀的分散在再生剂中，从而使再生后的沥青具有软化与渗透能力即适当的粘度、良好的流变性质、溶解分散沥青质的能力、较高的表面张力以及良好的耐热化和耐候性。
在一些实施方式中，在步骤1)中，再生剂预热至50-60℃。由此，将再生剂预热至适当的温度能够降低再生剂的粘度，能够保证再生剂在管道中匀速流动。
在一些实施方式中，在步骤1)中，微通道混合器的预热温度为60℃。由此，将微通道混合器预热至适当的温度能够降低混合料粘度，使其具有较好的流动性。
在一些实施方式中，在步骤2)中，校准以质量为计量单位，计量5min。由此，设置了校准的计量方式。
在一些实施方式中，在步骤2)中，重复校准直到两次差距不高于0.2g/min。由此，重复校准能够保证物料的量准确。
在一些实施方式中，在步骤3)中，先通入再生剂项，待再生剂流速稳定时再通入石墨烯水溶液。由此，描述了进行进行混合的具体步骤。
在一些实施方式中，在步骤3)中，再生剂和石墨烯水溶液的流速比为9:1～7:3。由此，描述了再生剂和石墨烯水溶液合适的流速比范围。
在一些实施方式中，在步骤3)中，再生剂和石墨烯水溶液的流速比不超过8:2。由此，描述了再生剂和石墨烯水溶液最佳的流速比范围。
在一些实施方式中，在步骤4)中，小试时微通道混合器的出料速度为300g～900g/h，中试时微通道混合器的出料速度为48kg～60kg/h。由此，描述了微通道混合器的合适出料速度范围。
在一些实施方式中，还包括以下步骤：5)中试时，出料后再对各物料进行收集，并使用微通道混合器重复进行操作，直到石墨烯均匀分散。由此，中试时出料后通过收集物料重复进行反应能够保证石墨烯的均匀分散。
具体实施方式
下面对本发明作进一步详细的说明。
本发明中的基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法其中主要包括以下几个步骤。
第一步，对再生剂进行过滤和预热，从而排除其中的不溶物质，同时对微通道混合器进行预热。
其中，再生剂以预热至50-60℃为宜，能够降低再生剂的粘度，保证再生剂在管道中能够匀速流动。
而微通道混合器的预热温度以60℃为宜，同样能够降低其中混合料粘度，从而使其具有较好的流动性。
第二步，分别对再生剂和石墨烯水溶液进行校准。
在校准中，质量为计量单位，计量5min。其中，可以重复校准，直到连续校准两次差距不高于0.2g/min为宜。
第三步，将两种物料，即再生剂和石墨烯水溶液依次通入到微通道混合器中并混合。
先分别对再生剂和石墨烯水溶液使用适当的容器，比如注射装置进行承装，然后将注射装置连通到微通道混合器，再操作将再生剂和石墨烯水溶液依次通入微通道混合器进行混合。
在通入时，需要先通入再生剂项，待再生剂流速稳定时再通入石墨烯水溶液。其中，再生剂和石墨烯水溶液的流速比以9:1～7:3为宜，但考虑到石墨烯水溶液量的提高会使混合液粘度显著上升，最好不超过8:2。
然后可以在混合时进行观察，而经过观察测量，未见明显放热或吸热，因此可以认定其中没有发生化学反应，仅为简单的物理混合，其中由于墨烯混合进入再生剂中，反应物粘度一般有较大上升。
第四步，反应两个循环后，微通道混合器进行出料，即可进行接料。
其中，在小试时，微通道混合器的出料速度以300g～900g/h为宜；而在中试时，微通道混合器的出料速度以48kg～60kg/h为宜。
此外，在中试时，由于物料量较多，在一次混合时石墨烯往往不容易均匀分散，则可以设置第五步，即在混合完毕并出料后，可以再对料进行收集，并再次通入微通道混合器并重复进行上述步骤的操作，直到石墨烯均匀分散为止。
该方法利用微通道反应技术能够将石墨烯溶液均匀的分散在再生剂中，从而使再生后的沥青具有以下优点：
1.具有软化与渗透能力，即具备适当的粘度；
2.具有良好的流变性质，复合流动度接近1，能够显现牛顿液体性质；
3.具有溶解分散沥青质的能力；
4.具有较高的表面张力；
5.具有良好的耐热化和耐候性。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法，其特征在于：包括以下步骤
1)对再生剂进行过滤和预热，排除其中的不溶物质，同时对微通道混合器进行预热：
2)分别对再生剂和石墨烯水溶液进行校准；
3)将再生剂和石墨烯水溶液依次通入到微通道混合器中；
4)反应两个循环后，微通道混合器进行出料。
2.根据权利要求1所述的基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法，其特征在于：在步骤1)中，再生剂预热至50-60℃。
3.根据权利要求1所述的基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法，其特征在于：在步骤1)中，微通道混合器的预热温度为60℃。
4.根据权利要求1所述的基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法，其特征在于：在步骤2)中，校准以质量为计量单位，计量5min。
5.根据权利要求1所述的基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法，其特征在于：在步骤2)中，重复校准直到两次差距不高于0.2g/min。
6.根据权利要求1所述的基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法，其特征在于：在步骤3)中，先通入再生剂项，待再生剂流速稳定时再通入石墨烯水溶液。
7.根据权利要求1所述的基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法，其特征在于：在步骤3)中，再生剂和石墨烯水溶液的流速比为9:1～7:3。
8.根据权利要求7所述的基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法，其特征在于：在步骤3)中，再生剂和石墨烯水溶液的流速比不超过8:2。
9.根据权利要求1所述的基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法，其特征在于：在步骤4)中，小试时微通道混合器的出料速度为300g～900g/h，中试时微通道混合器的出料速度为48kg～60kg/h。
10.根据权利要求1所述的基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法，其特征在于：还包括以下步骤
5)中试时，出料后再对各物料进行收集，并使用微通道混合器重复进行操作，直到石墨烯均匀分散。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111670642.9A CN116410607A (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111670642.9A CN116410607A (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116410607A true CN116410607A (zh) | 2023-07-11 |
Family
ID=87053526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111670642.9A Pending CN116410607A (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116410607A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115819000A (zh) * | 2021-12-31 | 2023-03-21 | 南京诚赢集约建材科技有限公司 | 基于沥青再生剂与石墨烯混合分散中试方法 |
-
2021
- 2021-12-31 CN CN202111670642.9A patent/CN116410607A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115819000A (zh) * | 2021-12-31 | 2023-03-21 | 南京诚赢集约建材科技有限公司 | 基于沥青再生剂与石墨烯混合分散中试方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2593509B1 (de) | Verfahren zur herstellung von agglomeraten, die gummi und wachs aufweisen, danach hergestellte agglomerate und ihre verwendung in asphalten oder bitumenmassen | |
| CN101111558A (zh) | 聚合物共混物和粒料及其生产方法 | |
| CN101362860A (zh) | 废橡胶改性沥青及其生产工艺 | |
| CN101089049A (zh) | 一种废胎胶粉复合改性沥青及其制备方法 | |
| CN103450693A (zh) | 复合改性煤沥青及其制备方法 | |
| CN116410607A (zh) | 基于沥青再生用提高沥青质的溶解能力的混合工艺方法 | |
| CN101456700B (zh) | 制备复合改性橡胶沥青混合料的方法 | |
| CN1277216A (zh) | 通过聚丁二烯连续加料制备耐冲击性聚苯乙烯的方法和设备 | |
| CN102329103A (zh) | 一种热拌冷铺橡胶沥青混合料 | |
| CN101198564A (zh) | 改性硫和包括作为粘合剂的改性硫的产品 | |
| CN102993757A (zh) | 一种稳定型复合改性沥青的制备方法 | |
| US6503968B1 (en) | Asphalt modifier of styrene-butadiene-styrene block copolymer and styrene-butadiene latex | |
| CN101108954B (zh) | 硬质合金复合成型剂及其生产方法及其使用方法 | |
| CN104693817A (zh) | 一种可稳定存储的复合废胶粉粒子改性沥青及其制备方法 | |
| JPS63502992A (ja) | エチレンポリマー組成物と、その製造方法 | |
| Geng et al. | Quantitative determination for effective rubber content in aged modified asphalt binder | |
| KR100422896B1 (ko) | 배수성 아스팔트용 개질제의 제조방법 | |
| WO2007060296A1 (en) | A method for preparing a cellulose carbamate solution | |
| CN101555631B (zh) | 用固体硫酸制备ppta纺丝浆液的工业化方法 | |
| Xie et al. | Research on performance and mechanism of terminal blend/grafting activated crumb rubber composite modified asphalt | |
| CN103102498B (zh) | 一种丁苯橡胶改性沥青的生产方法 | |
| CN106630766B (zh) | 温拌硫磺沥青混合料及其制备方法 | |
| CN113817102A (zh) | 一种苯乙烯类热塑性弹性体的制备方法 | |
| CN101985524A (zh) | Sbs复合改性沥青及其制备方法 | |
| CN115819000A (zh) | 基于沥青再生剂与石墨烯混合分散中试方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |