CN116728556B - 一种沥青再生加热炉用吸波衬板制作方法 - Google Patents

一种沥青再生加热炉用吸波衬板制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种沥青再生加热炉用吸波衬板的制作。它是由增强纤维和基质材料制备的预制板切割组合后获得,其中基质材料由铁尾矿粗料、石灰岩细料、石灰岩矿粉和粘合剂组成;采用表观相对密度大于等于3g/cm3,砂当量小于等于3%,含泥量大于等于50%,粒径介于0.2mm和0.8mm之间的石灰岩作为细料;利用破碎机破碎,振动盘式研磨仪进一步研磨筛分,分别获取铁尾矿石粗料、石灰岩细料和石灰岩矿粉,然后加热,引入加水的粘合剂中,获取均匀的基质材料,降温引入增强纤维,进而得到吸波衬板混合物预制料;最后,将吸波衬板混合物预制料送入模板成型机组得到要求尺寸的预制板,基于加热箱的尺寸对预制板进行剪裁,最终获得需要尺寸的吸波衬板。

Description

一种沥青再生加热炉用吸波衬板制作方法
技术领域
本发明属于沥青路面就地热再生技术领域,尤其是涉及一种用于沥青路面就地热再生加热设备。
背景技术
随着我国基础建设的发展,公路的工作重心逐渐向公路养护转变。最新统计全国公路养护里程为514.40公里占总里程的99.0%。由此可知,中国公路逐渐增加的同时,需要养护的公路占比越来越多,当前公路的工作重心随着基础建设的完善逐渐向全方位公路养护转变。
传统沥青路面的养护加热多半是采用间接加热的方式对已经破损的旧沥青路面进行加热,主要为热风加热和红外加热两种方法,虽能满足养护所需的加热效果,但直接在道路上对老旧沥青进行间接加热热传导温度由内到外梯度过大,传热不均匀的同时,易造成表面沥青老化,且在养护作业过程中产生有害气体过多,不符合绿色施工的理念,除此之外,间接加热施工条件要求相对苛刻,大风和冬季严寒环境下道路养护难度增大导致养护成本增加。
沥青微波加热作为一种全新的加热方式具有均匀加热、迅速升温、边界明显等特点对路面养护更具优势。已经成为今年来公路养护热门研究技术,尤其如何提高加热效率成为现有技术研究的重点。众所周知提高沥青微波加热效率主要措施是对沥青混合料的吸波能力进行改进。目前比较常见的改进有两种,如专利申请CN113735474A,该专利申请主要是对沥青混合料中的用于吸波介质的结构改进,核心结构具有一个或多个孔洞,使入射微波在核心结构中产生多重反射与散射,从而加大了微波在核心结构中损耗的比例,更多微波能量被转变为热能。另一种如CN104743965A和CN105036614A,这两篇专利申请主要是对沥青混合料的组分进行改进,核心在于将沥青混凝土在微波下的损耗因子提高,当微波作用于该微波自愈合沥青混凝土的损坏路面时,软磁铁氧体对微波有介电损耗和磁损耗,沥青胶浆将微波电磁能转化为热能。
上述方式均是对新制备的沥青的改进,对于沥青路面就地热再生,尤其是就地已使用过的已经破损的旧沥青路面再生并不完全适合。早期铺设的沥青公路,并未考虑后期采用微波加热方式养护,因此在路面铺设时未在使用的沥青中掺入特定的金属混合物(吸波介质),而沥青本身作为一种复合型非金属性材料,沥青因其介电常数较小,很难吸收微波能,如果单纯依靠其内部含有的吸波成分吸收微波能转化为热能,加热效果不佳,升温速度慢。因此在未添加特定吸波介质的老旧已使用破损的沥青就地再生加热设备上,面临着微波加热效率低的问题。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有技术中的不足,提供一种针对未添加特定吸波介质的已使用破损的沥青就地再热设备,在沥青再生加热炉中增加吸波加热板,提高老旧沥青就地加热熔化速度,克服沥青受热不均,温度上升慢温度慢的问题。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的:
一种沥青再生加热炉用吸波衬板制作方法,所述沥青再生加热炉包括炉体、加热箱、微波发生装置;所述炉体上设置有微波发生装置,通过微波发生装置加热封闭的加热箱进而对加热箱内废旧沥青进行加热;采用吸波衬板作为加热箱底板、侧板和顶板,所述吸波衬板的厚度为2-8cm;所述吸波衬板通过预制板剪裁获得,所述预制板由增强纤维和基质材料制备,其中基质材料由铁尾矿粗料、石灰岩细料、石灰岩矿粉、粘合剂和水组成;
铁尾矿粗料,采用磁铁矿质量分数大于25%,表观相对密度大于等于3g/cm3,粒径介于5mm和20mm之间的铁尾矿作为粗料;
石灰岩细料,采用表观相对密度大于等于3g/cm3,砂当量小于等于2%,含泥质量分数大于等于60%,粒径介于0.2mm和0.4mm之间的石灰岩作为细料;
石灰岩矿粉,采用的表观相对密度大于等于2g/cm3,含水质量分数小于等于1%,外观无团粒结块,粒径小于0.075mm的石灰岩作为矿粉;
所述基质材料中铁尾矿粗料质量百分数为65%-85%、石灰岩细料质量百分数为0.5%-10.5%、石灰岩矿粉质量百分数为0.5%-10.5%,粘合剂质量百分数为6-10%,水的质量百分数为2%-4%;
增强纤维,增强纤维在基质材料中存在的量介于4%和8%之间的体积百分比。
所述吸波衬板制备的步骤为:
1)铁尾矿粗料制备:
对铁尾矿石进行筛选,选择磁铁矿含量大于25%的铁尾矿,利用破碎机对选定的铁尾矿破碎,进一步采用振动盘式研磨仪将破碎后的颗粒进一步研磨筛分,获取粒径介于5mm和20mm之间的铁尾矿粗料;
2)石灰岩细料和石灰岩矿粉制备:
选择符合要求的石灰岩,利用破碎机破碎,进一步采用振动盘式研磨仪将对破碎后的颗粒进一步研磨筛分分别获取粒径介于0.2mm和0.4mm之间的石灰岩细料和粒径小于0.075mm的石灰岩矿粉;
3)基质材料制备:
对铁尾矿粗料、石灰岩细料和石灰岩矿粉进行加热,加热至200℃后引入混有水的粘合剂中,进行机械搅拌,搅拌均匀后备用;
4)吸波衬板混合物预制料制备:
待基质材料降至100℃以下时,向基质材料中添加增强纤维,在增强纤维增加过程中持续对基质材料进行搅拌,直至增强纤维全部埋入基质材料得到吸波衬板混合物预制料;
5)将步骤4)中制备的混合物预制料送入模板成型机组中,拉进模板,启动模板两侧振动器,直至模板内物料凝固,获得设计厚度的预制板,然后基于加热箱的尺寸对预制板进行剪裁,最终获得需要尺寸的吸波衬板。
本发明中吸波衬板的厚度选择6cm。
本发明中使用的粘合剂为能水合的水泥粘合剂。
本发明中使用的增强纤维为聚合物增强纤维,该合成聚合物增强纤维可以在基体材料中提供分散性和强度。
与现有技术相比,本发明具有下列特点和有益效果:
(1)铁尾矿作为选矿后的废弃物,是当前工业固体废弃物的主要组成部分。本发明采用含铁磁矿质量分数在25%以上的铁尾矿石作为吸波材料,大量充分利用了工业生产废弃的铁尾矿弃石,变废为宝,减少工业固体废弃物对环境的危害,使得资源得到了有效利用。
(2)本申请采用掺入铁尾矿石的吸波衬板作为沥青再生加热炉的加热箱,通过掺入铁尾矿石,提高吸波衬板的介电损耗和磁损耗,增强加热箱的吸波能力,配合微波加热技术均匀快速的升高加热箱温度,进而实现对加热箱内未添加特定吸波介质的老旧已使用破损的沥青的均匀快速加热,实现道路快速高效的就地养护。
(3)申请人使用高倍显微镜和扫面显微镜观察铁尾矿石的矿物组分占比,并对比分析了不同组分微波加热升温速率,对比了不同粒径在微波环境下的加热情况,分析了含有铁尾矿石的吸波衬板的微波升温,磁铁矿含量越大的铁尾矿石温度越高,因此选择以磁铁矿为主的鞍山式铁矿的尾矿作为铁尾矿原料,铁尾矿石吸波性能也有显著影响,且随着铁尾矿石粒径降低吸波能力逐渐提升。同时试件内部温度相较表面平均温度在加热后高升温速率更高,在试件厚度达到一定值后,温度开始降低,具体在距表面6cm的位置温度达到最大值,更深的位置因微波能的损耗温度升高速度减缓,因此,将吸波衬板的厚度设置成6cm获得最好的吸波效率,加热效果。
(4)在兼顾吸波衬板最优厚度的情况下,为了提高吸波衬板的强度,在吸波衬板内埋设增强纤维,增强纤维可以在吸波衬板中提供分散性和强度。具体在搅动湿基质材料时,逐渐增多增强纤维,将增强纤维以低的初始表面面积在湿混合料中引入,在搅拌基质材料的作用下,经过原纤化作用,使初始低表面面积的纤维材料分离成更小的单个的原纤维,在较高的添加速率下,可以获得均匀的纤维分布。进而提高吸波衬板的强度。
实施方式
下面给出的实施例拟对本发明作进一步说明,但不能理解为是对本发明保护范围的限制,该领域的技术人员根据上述本发明的内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。
实施例
制备基质材料中铁尾矿粗料质量百分数为65%的4cm厚度的吸波衬板:
选择质量百分数为65%的铁尾矿粗料,质量百分数为10.5%的石灰岩细料,质量百分数为10.5%的石灰岩矿粉,质量百分数为10%的粘合剂,质量百分数为4%的水,制备吸波衬板的基质材料。
首先,利用破碎机将铁尾矿、石灰岩破碎,通过振动盘式研磨仪对破碎后的颗粒进一步研磨筛分,分别获取粒径为5mm-9mm的铁尾矿石、粒径为0.2mm-0.4mm的石灰岩细料和粒径小于0.075mm的石灰岩矿粉。然后,将铁尾矿粗料、石灰岩细料和石灰岩矿粉混合加热,加热至200℃后引入加水的粘合剂中,进行机械搅拌,获取均匀的基质材料。待基质材料降至100摄氏度以下后,向基质材料引入体积百分比为4%的增强纤维:具体过程为启动机械搅拌装置,在高速搅拌的过程中向基质材料内添加增强纤维,通过较高的添加速率,获得均匀的纤维分布,进而得到吸波衬板混合物预制料。最后,将吸波衬板混合物预制料送入模板成型机组中,拉进模板,启动模板两侧振动器,直至模板内物料凝固,获得4cm厚度的预制板,然后基于加热箱的尺寸对预制板进行剪裁,最终获得需要尺寸的吸波衬板。
实施例
制备基质材料中铁尾矿粗料质量百分数为75%的4cm厚度的吸波衬板:
选择质量百分数为75%的铁尾矿粗料,质量百分数为5.5%的石灰岩细料,质量百分数为5.5%的石灰岩矿粉,质量百分数为10%的粘合剂,质量百分数为4%的水,制备吸波衬板的基质材料。
首先,利用破碎机将铁尾矿、石灰岩破碎,通过振动盘式研磨仪对破碎后的颗粒进一步研磨筛分,分别获取粒径为5mm -9mm的铁尾矿石、粒径为0.2mm-0.4mm的石灰岩细料和粒径小于0.075mm的石灰岩矿粉。然后,将铁尾矿粗料、石灰岩细料和石灰岩矿粉混合加热,加热至200℃后引入加水的粘合剂中,进行机械搅拌,获取均匀的基质材料。待基质材料降至100摄氏度以下后,向基质材料引入体积百分比为4%的增强纤维:具体过程为启动机械搅拌装置,在高速搅拌的过程中向基质材料内添加增强纤维,通过较高的添加速率,获得均匀的纤维分布,进而得到吸波衬板混合物预制料。最后,将吸波衬板混合物预制料送入模板成型机组中,拉进模板,启动模板两侧振动器,直至模板内物料凝固,获得4cm厚度的预制板,然后基于加热箱的尺寸对预制板进行剪裁,最终获得需要尺寸的吸波衬板。
实施例
制备基质材料中铁尾矿粗料质量百分数为85%的4cm厚度的吸波衬板:
选择质量百分数为85%的铁尾矿粗料,质量百分数为0.5%的石灰岩细料,质量百分数为0.5%的石灰岩矿粉,质量百分数为10%的粘合剂,质量百分数为4%的水,制备吸波衬板的基质材料。
首先,利用破碎机将铁尾矿、石灰岩破碎,通过振动盘式研磨仪对破碎后的颗粒进一步研磨筛分,分别获取粒径为5 mm -9mm的铁尾矿石、粒径为0.2mm- 0.4mm的石灰岩细料和粒径小于0.075mm的石灰岩矿粉。然后,将铁尾矿粗料、石灰岩细料和石灰岩矿粉混合加热,加热至200℃后引入加水的粘合剂中,进行机械搅拌,获取均匀的基质材料。待基质材料降至100摄氏度以下后,向基质材料引入体积百分比为4%的增强纤维:具体过程为启动机械搅拌装置,在高速搅拌的过程中向基质材料内添加增强纤维,通过较高的添加速率,获得均匀的纤维分布,进而得到吸波衬板混合物预制料。最后,将吸波衬板混合物预制料送入模板成型机组中,拉进模板,启动模板两侧振动器,直至模板内物料凝固,获得4cm厚度的预制板,然后基于加热箱的尺寸对预制板进行剪裁,最终获得需要尺寸的吸波衬板。
实施例1-3中,铁尾矿均为鞍山式铁矿的尾矿,粘合剂均为能水合的水泥粘合剂,增强纤维为聚合物增强纤维。
将实施例1-3的吸波衬板试件放在2.4GHz频率的微波环境中加热2min,使用红外热成像仪和电偶式温度仪测定其表面温度和内部温度,磁铁矿含量越大的试件升温速率越快,温度也越高。
实施例
制备基质材料中铁尾矿粗料质量百分数为85%的6cm厚度的吸波衬板:
选择质量百分数为85%的铁尾矿粗料,质量百分数为0.5%的石灰岩细料,质量百分数为0.5%的石灰岩矿粉,质量百分数为10%的粘合剂,质量百分数为4%的水,制备吸波衬板的基质材料。
首先,利用破碎机将铁尾矿、石灰岩破碎,通过振动盘式研磨仪对破碎后的颗粒进一步研磨筛分,分别获取粒径为5 mm -9mm的铁尾矿石、粒径为0.2mm- 0.4mm的石灰岩细料和粒径小于0.075mm的石灰岩矿粉。然后,将铁尾矿粗料、石灰岩细料和石灰岩矿粉混合加热,加热至200℃后引入加水的粘合剂中,进行机械搅拌,获取均匀的基质材料。待基质材料降至100摄氏度以下后,向基质材料引入体积百分比为4%的增强纤维:具体过程为启动机械搅拌装置,在高速搅拌的过程中向基质材料内添加增强纤维,通过较高的添加速率,获得均匀的纤维分布,进而得到吸波衬板混合物预制料。最后,将吸波衬板混合物预制料送入模板成型机组中,拉进模板,启动模板两侧振动器,直至模板内物料凝固,获得6cm厚度的预制板,然后基于加热箱的尺寸对预制板进行剪裁,最终获得需要尺寸的吸波衬板。
实施例
制备基质材料中铁尾矿粗料质量百分数为85%的8cm厚度的吸波衬板:
选择质量百分数为85%的铁尾矿粗料,质量百分数为0.5%的石灰岩细料,质量百分数为0.5%的石灰岩矿粉,质量百分数为10%的粘合剂,质量百分数为4%的水,制备吸波衬板的基质材料。
首先,利用破碎机将铁尾矿、石灰岩破碎,通过振动盘式研磨仪对破碎后的颗粒进一步研磨筛分,分别获取粒径为5 mm -9mm的铁尾矿石、粒径为0.2mm- 0.4mm的石灰岩细料和粒径小于0.075mm的石灰岩矿粉。然后,将铁尾矿粗料、石灰岩细料和石灰岩矿粉混合加热,加热至200℃后引入加水的粘合剂中,进行机械搅拌,获取均匀的基质材料。待基质材料降至100摄氏度以下后,向基质材料引入体积百分比为4%的增强纤维:具体过程为启动机械搅拌装置,在高速搅拌的过程中向基质材料内添加增强纤维,通过较高的添加速率,获得均匀的纤维分布,进而得到吸波衬板混合物预制料。最后,将吸波衬板混合物预制料送入模板成型机组中,拉进模板,启动模板两侧振动器,直至模板内物料凝固,获得8cm厚度的预制板,然后基于加热箱的尺寸对预制板进行剪裁,最终获得需要尺寸的吸波衬板。
实施例4和5中,铁尾矿均为鞍山式铁矿的尾矿,粘合剂均为能水合的水泥粘合剂,增强纤维为聚合物增强纤维。
将实施例3-5的吸波衬板试件放在2.4GHz频率的微波环境中加热2min,使用红外热成像仪和电偶式温度仪测定其表面温度和内部温度,试验表明铁尾矿石沥青混凝土在微波加热环境中水平方向温度梯度差异不明显,在竖直方向随着深度的改变不同位置的温度变化趋势几乎相同。同时试件内部温度相较表面平均温度在加热后高升温速率更高,在试件厚度达到一定值后,温度开始降低,具体在距表面6cm的位置温度达到最大值,更深的位置因微波能的损耗温度升高速度减缓,因此,将吸波衬板的厚度设置成6cm获得最好的吸波效率,加热效果。
实施例
制备基质材料中铁尾矿粗料质量百分数为85%,增强纤维体积百分比为6%的6cm厚度的吸波衬板:
选择质量百分数为85%的铁尾矿粗料,质量百分数为0.5%的石灰岩细料,质量百分数为0.5%的石灰岩矿粉,质量百分数为10%的粘合剂,质量百分数为4%的水,制备吸波衬板的基质材料。
首先,利用破碎机将铁尾矿、石灰岩破碎,通过振动盘式研磨仪对破碎后的颗粒进一步研磨筛分,分别获取粒径为5 mm -9mm的铁尾矿石、粒径为0.2mm- 0.4mm的石灰岩细料和粒径小于0.075mm的石灰岩矿粉。然后,将铁尾矿粗料、石灰岩细料和石灰岩矿粉混合加热,加热至200℃后引入加水的粘合剂中,进行机械搅拌,获取均匀的基质材料。待基质材料降至100摄氏度以下后,向基质材料引入体积百分比为6%的增强纤维:具体过程为启动机械搅拌装置,在高速搅拌的过程中向基质材料内添加增强纤维,通过较高的添加速率,获得均匀的纤维分布,进而得到吸波衬板混合物预制料。最后,将吸波衬板混合物预制料送入模板成型机组中,拉进模板,启动模板两侧振动器,直至模板内物料凝固,获得6cm厚度的预制板,然后基于加热箱的尺寸对预制板进行剪裁,最终获得需要尺寸的吸波衬板。
实施例
制备基质材料中铁尾矿粗料质量百分数为85%,增强纤维体积百分比为8%的6cm厚度的吸波衬板:
选择质量百分数为85%的铁尾矿粗料,质量百分数为0.5%的石灰岩细料,质量百分数为0.5%的石灰岩矿粉,质量百分数为10%的粘合剂,质量百分数为4%的水,制备吸波衬板的基质材料。
首先,利用破碎机将铁尾矿、石灰岩破碎,通过振动盘式研磨仪对破碎后的颗粒进一步研磨筛分,分别获取粒径为5 mm -9mm的铁尾矿石、粒径为0.2mm- 0.4mm的石灰岩细料和粒径小于0.075mm的石灰岩矿粉。然后,将铁尾矿粗料、石灰岩细料和石灰岩矿粉混合加热,加热至200℃后引入加水的粘合剂中,进行机械搅拌,获取均匀的基质材料。待基质材料降至100摄氏度以下后,向基质材料引入体积百分比为8%的增强纤维:具体过程为启动机械搅拌装置,在高速搅拌的过程中向基质材料内添加增强纤维,通过较高的添加速率,获得均匀的纤维分布,进而得到吸波衬板混合物预制料。最后,将吸波衬板混合物预制料送入模板成型机组中,拉进模板,启动模板两侧振动器,直至模板内物料凝固,获得6cm厚度的预制板,然后基于加热箱的尺寸对预制板进行剪裁,最终获得需要尺寸的吸波衬板。
实施例6和7中,铁尾矿均为鞍山式铁矿的尾矿,粘合剂均为能水合的水泥粘合剂,增强纤维为聚合物增强纤维。
将实施例4、6和7的吸波衬板试件放在2.4GHz频率的微波环境中加热2min,使用红外热成像仪和电偶式温度仪测定其表面温度和内部温度,同时进行耐压强度和抗张强度测试,随着吸波衬板内增强纤维含量增多吸波衬板试件的强度增加,但是温度变化速率降低,申请人认为这与使用的增强纤维材质有关,若采用金属纤维等温度传递正相关材料应当会有所改善,此处并不赘述。
实施例
制备基质材料中铁尾矿粗料质量百分数为85%,铁尾矿石粒径为10 mm -14mm的6cm厚度的吸波衬板:
选择质量百分数为85%的铁尾矿粗料,质量百分数为0.5%的石灰岩细料,质量百分数为0.5%的石灰岩矿粉,质量百分数为10%的粘合剂,质量百分数为4%的水,制备吸波衬板的基质材料。
首先,利用破碎机将铁尾矿、石灰岩破碎,通过振动盘式研磨仪对破碎后的颗粒进一步研磨筛分,分别获取粒径为10 mm -14mm的铁尾矿石、粒径为0.2mm- 0.4mm的石灰岩细料和粒径小于0.075mm的石灰岩矿粉。然后,将铁尾矿粗料、石灰岩细料和石灰岩矿粉混合加热,加热至200℃后引入加水的粘合剂中,进行机械搅拌,获取均匀的基质材料。待基质材料降至100摄氏度以下后,向基质材料引入体积百分比为6%的增强纤维:具体过程为启动机械搅拌装置,在高速搅拌的过程中向基质材料内添加增强纤维,通过较高的添加速率,获得均匀的纤维分布,进而得到吸波衬板混合物预制料。最后,将吸波衬板混合物预制料送入模板成型机组中,拉进模板,启动模板两侧振动器,直至模板内物料凝固,获得6cm厚度的预制板,然后基于加热箱的尺寸对预制板进行剪裁,最终获得需要尺寸的吸波衬板。
实施例
制备基质材料中铁尾矿粗料质量百分数为85%,铁尾矿石粒径为15 mm -20mm的6cm厚度的吸波衬板:
选择质量百分数为85%的铁尾矿粗料,质量百分数为0.5%的石灰岩细料,质量百分数为0.5%的石灰岩矿粉,质量百分数为10%的粘合剂,质量百分数为4%的水,制备吸波衬板的基质材料。
首先,利用破碎机将铁尾矿、石灰岩破碎,通过振动盘式研磨仪对破碎后的颗粒进一步研磨筛分,分别获取粒径为15 mm -20mm的铁尾矿石、粒径为0.2mm- 0.4mm的石灰岩细料和粒径小于0.075mm的石灰岩矿粉。然后,将铁尾矿粗料、石灰岩细料和石灰岩矿粉混合加热,加热至200℃后引入加水的粘合剂中,进行机械搅拌,获取均匀的基质材料。待基质材料降至100摄氏度以下后,向基质材料引入体积百分比为6%的增强纤维:具体过程为启动机械搅拌装置,在高速搅拌的过程中向基质材料内添加增强纤维,通过较高的添加速率,获得均匀的纤维分布,进而得到吸波衬板混合物预制料。最后,将吸波衬板混合物预制料送入模板成型机组中,拉进模板,启动模板两侧振动器,直至模板内物料凝固,获得6cm厚度的预制板,然后基于加热箱的尺寸对预制板进行剪裁,最终获得需要尺寸的吸波衬板。
实施例8和9中,铁尾矿均为鞍山式铁矿的尾矿,粘合剂均为能水合的水泥粘合剂,增强纤维为聚合物增强纤维。
将实施例6、8和9的吸波衬板试件放在2.4GHz频率的微波环境中加热2min,使用红外热成像仪和电偶式温度仪测定其表面温度和内部温度,粒径对铁尾矿石吸波性能也有显著影响,其中5 mm -9mm的粒径温升效率较10mm-14mm高出约7%,而10mm-14mm较15mm-20mm则提高了8%左右。
上述铁矿石、石灰岩的破碎(粉碎)后的料均采用国家标准筛筛选,制得需要规格的粒径。所采用的各原料均为市场可采购产品。所采用的百分比例中,未特别注明的,均为质量(重量)百分比例或本领域技术人员公知的百分比例。所述质量(重量)份可以是克或千克。上述实施例中:各步骤中的工艺参数和各组分用量数值等为范围的,任一点均可适用。
本发明的增强纤维为聚合物增强纤维,在基质材料中存在的量介于5%和6%之间的体积百分比。在兼顾吸波衬体最优厚度的情况下,提高了吸波衬体的强度,在吸波衬体内埋设增强纤维,增强纤维可以在吸波衬体中提供分散性和强度。
本发明铁尾矿采用鞍山式铁矿的尾矿。铁尾矿作为选矿后的废弃物,是当前工业固体废弃物的主要组成部分。本发明采用含铁磁矿在25%以上的铁尾矿石作为吸波材料,大量充分利用了工业生产废弃的铁尾矿弃石,变废为宝,减少工业固体废弃物对环境的危害,使得资源得到了有效利用。
本发明作为沥青路面就地热再生加热炉上独立设备,为高质量的修补沥青路面、铺设沥青路面提供了可靠的保障,不仅使再生混合料混合均匀,而且使铺设温度达标,适合大力推广。上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合,本领域技术人员还可根据发明之目的进行各技术特征之间的其它组合,以实现本发明之目的为准。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (5)

1.一种沥青再生加热炉用吸波衬板制作方法,所述沥青再生加热炉包括炉体、加热箱、微波发生装置;其特征是,所述炉体上设置有微波发生装置,通过微波发生装置加热封闭的加热箱进而对加热箱内废旧沥青进行加热;采用吸波衬板作为加热箱底板、侧板和顶板,所述吸波衬板的厚度为2-8cm;所述吸波衬板通过预制板剪裁获得,所述预制板由增强纤维和基质材料制备,其中基质材料由铁尾矿粗料、石灰岩细料、石灰岩矿粉、粘合剂和水组成;铁尾矿粗料,采用磁铁矿质量分数大于25%,表观相对密度大于等于3g/ cm3,粒径介于5mm和20mm之间的铁尾矿作为粗料; 石灰岩细料,采用表观相对密度大于等于3g/ cm3,砂当量小于等于2%,含泥质量分数大于等于60%,粒径介于0.2mm和0.4mm之间的石灰岩作为细料;石灰岩矿粉,采用的表观相对密度大于等于2g/ cm3,含水质量分数小于等于1%,外观无团粒结块,粒径小于0.075mm的石灰岩作为矿粉; 所述基质材料中铁尾矿粗料质量百分数为65%-85%、石灰岩细料质量百分数为0.5%-10.5%、石灰岩矿粉质量百分数为0.5%-10.5%,粘合剂质量百分数为6-10%,水的质量百分数为2%-4%;增强纤维,增强纤维在基质材料中存在的量介于4%和8%之间的体积百分比;吸波衬板制备的步骤为:1)铁尾矿粗料制备:对铁尾矿石进行筛选,选择磁铁矿质量百分数大于25%的铁尾矿,利用破碎机对选定的铁尾矿破碎,进一步采用振动盘式研磨仪将破碎后的颗粒进一步研磨筛分,获取粒径介于5mm和20mm之间的铁尾矿粗料; 2)石灰岩细料和石灰岩矿粉制备:选择符合要求的石灰岩,利用破碎机破碎,进一步采用振动盘式研磨仪将对破碎后的颗粒进一步研磨筛分分别获取粒径介于0.2mm和0.4mm之间的石灰岩细料和粒径小于0.075mm的石灰岩矿粉;3)基质材料制备:对铁尾矿粗料、石灰岩细料和石灰岩矿粉进行加热,加热至200℃后引入混有水的粘合剂中,进行机械搅拌,搅拌均匀后备用;4)吸波衬板混合物预制料制备:待基质材料降至100℃以下时,向基质材料中添加增强纤维,在增强纤维增加过程中持续对基质材料进行搅拌,直至增强纤维全部埋入基质材料得到吸波衬板混合物预制料;5)将步骤4)中制备的混合物预制料送入模板成型机组中,拉进模板,启动模板两侧振动器,直至模板内物料凝固,获得设计厚度的预制板,然后基于加热箱的尺寸对预制板进行剪裁,最终获得需要尺寸的吸波衬板。
2.按权利要求1所述沥青再生加热炉用吸波衬板制作方法,其特征是,所述吸波衬板的厚度选择6cm。
3.按权利要求1所述沥青再生加热炉用吸波衬板制作方法,其特征是,所述铁尾矿采用鞍山式铁矿的尾矿。
4.按权利要求1所述沥青再生加热炉用吸波衬板制作方法,其特征是,所述粘合剂为能水合的水泥粘合剂。
5.按权利要求1所述沥青再生加热炉用吸波衬板制作方法,其特征是,所述增强纤维为聚合物增强纤维。
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