PL226677B1 - Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowego - Google Patents

Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowego

Info

Publication number
PL226677B1
PL226677B1 PL413020A PL41302015A PL226677B1 PL 226677 B1 PL226677 B1 PL 226677B1 PL 413020 A PL413020 A PL 413020A PL 41302015 A PL41302015 A PL 41302015A PL 226677 B1 PL226677 B1 PL 226677B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
asphalt
binder
weight
optionally
added
Prior art date
Application number
PL413020A
Other languages
English (en)
Other versions
PL413020A1 (pl
Inventor
Marek Majcher
Andrzej Włodarczyk
Original Assignee
Włodan Andrzej Włodarczyk Spółka Jawna
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Włodan Andrzej Włodarczyk Spółka Jawna filed Critical Włodan Andrzej Włodarczyk Spółka Jawna
Priority to PL413020A priority Critical patent/PL226677B1/pl
Publication of PL413020A1 publication Critical patent/PL413020A1/pl
Publication of PL226677B1 publication Critical patent/PL226677B1/pl

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

Zgłoszenie dotyczy sposobu wytwarzania lepiszcza asfaltowego i ewentualnie mieszanki mineralno - asfaltowej zawierającej lepiszcze asfaltowe, kruszywa mineralne i ewentualnie wypełniacze, charakteryzuje się tym, że obejmuje etapy, w których destrukt asfaltowy poddaje się rozdrobnieniu i wymywaniu mieszaniną rozpuszczalników, z wytworzeniem oddzielonego od składników stałych, odzyskanego lepiszcza asfaltowego, które ewentualnie łączy się z czystym asfaltem w ilości od 10 do 30% wagowych w stosunku do masy lepiszcza odzyskanego, a następnie dodaje się polimerowe modyfikatory asfaltu, tak, że stanowią od 2 do 12% wagowych całości lepiszcza asfaltowego i składniki te poddaje się działaniu ultradźwięków przy jednoczesnym mieszaniu w temperaturze mieszczącej się w zakresie od 80 do 140°C, a następnie do lepiszcza ewentualnie dodaje się kruszywa mineralne i wypełniacze i także poddaje mieszaniu w temperaturze 80 do 140°C przy działaniu ultradźwięków.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowego, przy czym jako jeden ze składników kompozycji stosuje się asfalt pochodzący z recyklingu, z materiałów odpadowych odzyskanych ze starych nawierzchni drogowych zawierających asfalt wraz z wypełniaczami i materiałami mineralnymi. Przedmiotem wynalazku jest także wytwarzanie mieszanki mineralno-asfaltowej zawierającej ww. lepiszcze asfaltowe.
Asfalt występuje w złożach naturalnych lub jest otrzymywany w procesie rafinacji ropy naftowej. Asfalty stanowią ciężkie frakcje naftowe i zawierają wielkocząsteczkowe węglowodory łańcuchowe, związki cykliczne, aromatyczne i heterocykliczne i należą do szerszej grupy substancji zwanych bituminami (asfalt zwyczajowo jest czasem określany mianem „bitum” lub „bitum naftowy”). Asfalt stanowi układ koloidalny, w którym zasadnicze asfalteny stanowią fazę rozproszoną, a fazę rozpraszającą stanowią oleje. Asfalt jest lepiszczem wiążącym różnego rodzaju kruszywa w mieszankach mineralnoasfaltowych (MMA) stanowiących produkt stosowany m. in. do budowy nawierzchni dróg.
Ponieważ w każdej dziedzinie przemysłu dąży się obecnie do wdrażania technologii zapewniających powtórne wykorzystanie możliwych do odzyskania surowców, także w drogownictwie próbuje się wykorzystywać ponownie nawierzchnie asfaltowe pochodzące z rozbiórki.
Obecnie w drogownictwie stosuje się asfalty czyste lub asfalty modyfikowane polimerami, a także asfalty spienione lub w postaci emulsji i inne formy asfaltów upłynnionych. W różnych procesach modyfikowania asfaltów dąży się do zapewnienia warunków, w których nie zachodzi do zburzenia równowagi układu koloidalnego.
Przykładowo z publikacji „Utylizacja odpadów polistyrenu spienionego w kompozycjach z wtórnymi bitumami naftowymi, Polimery 2010, 55, nr 2, str. 139-143, znane są technologie wytwarzania mas asfaltowych z bitumów naftowych, takich jak olej popirolityczny, ekstrakt furfurolowy, olej pofenolowy i olej sklarowany modyfikowanych polimerowymi dodatkami w postaci odpadowego polistyrenu spienionego (EPS). W wymienionej publikacji wspomniano także inne pozycje literaturowe dotyczące asfaltów modyfikowanych polimerami. Badane mieszanki asfaltowe wytwarzano w temperaturze od 90 do 180°C przy różnym składzie procentowym komponentów, co przedstawiono w tabeli 3. Najłagodniejsze warunki, tj. najniższą temperaturę i najkrótszy czas mieszania stosowano dla ekstraktu furfurolowego, a najwyższą temperaturę i najdłuższy czas mieszania dla oleju popirolitycznego. W warunkach laboratoryjnych próbki materiałów uzyskiwano w czasie ok. 1 godziny. Skład procentowy mieszanek dobierano eksperymentalnie, aby uzyskać produkt jednorodny, bez zaburzania układu koloidalnego bitumów.
W innych publikacjach z omawianej dziedziny często wskazuje się, że modyfikowanie asfaltów dodatkami polimerowymi prowadzi się w temperaturze wynoszącej znacznie powyżej 100°C, w czasie wynoszącym kilka lub kilkanaście godzin.
Z polskiego zgłoszenia patentowego nr P. 398 499 znany jest sposób modyfikowania asfaltów poprzez dodanie składników polimerowych, np. dicyklopentadienu i kauczuku oraz siarki, przy czym proces prowadzi się w temperaturze 120-200°C w czasie wynoszącym od kilku do 60 godzin.
Z polskiego zgłoszenia patentowego nr P. 398 955 znany jest sposób modyfikowania asfaltu poprzez dodanie dicyklopentadienu, styrenu, kauczuku polibutadienowego i siarki, przy czym proces prowadzi się w temperaturze140°C przez 20 godzin.
Z polskiego zgłoszenia patentowego nr P. 401 034 znany jest sposób modyfikowania asfaltu polimerami, gdzie masę asfaltową ogrzewa się do 150°C.
Na bazie polimeroasfaltów wytwarza się mieszanki mineralno-asfaltowe (MMA) stosowane jako nawierzchnie drogowe. Mieszanki takie, oprócz lepiszcza w postaci asfaltu, zawierają składniki mineralne np. kruszywa o różnym uziarnieniu, wypełniacze np. wapienne (mączkę wapienną) oraz inne dodatki np. w postaci włókien polimerowych, włókien szklanych, granulatu gumowego itp.
W polskim zgłoszeniu patentowym nr P. 404 545 przedstawiono mieszankę mineralnoasfaltową, składającą się z asfaltu zwykłego lub asfaltu modyfikowanego, kruszywa mineralnego mającego frakcję grysową i frakcję piaskową, wypełniacza oraz granulatu gumowo-asfaltowego o uziarnieniu do 2 mm i włókna polimerowego o długości do 20 mm.
W technologiach wytwarzania polimeroasfaltów i/lub mieszanek asfaltowo-mineralnych oprócz stosowania warunków podwyższonej temperatury i ciągłego mieszania zapewniającego uzyskanie jednorodności produktu, można wykorzystać inne procesy wzmagające wzajemne wiązanie składników.
PL 226 677 B1
Z rosyjskiego opisu patentowego nr RU 2 162 867 znany jest sposób wytwarzania modyfikowanej kompozycji bitumicznej z asfaltu, kopolimeru blokowego dien-styren i oleju przemysłowego, które są mieszane w temp. 110-200°C, a dodatkowo w reaktorze stosuje się zjawisko kawitacji hydrodynamicznej o częstotliwości 10-80 Hz.
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowego i ewentualnie mieszanki mineralno-asfaltowej zawierającej lepiszcze asfaltowe, kruszywa mineralne i ewentualnie wypełniacze, charakteryzujący się tym, że obejmuje etapy, w których destrukt asfaltowy poddaje się rozdrobnieniu i wymywaniu mieszaniną rozpuszczalników, z wytworzeniem oddzielonego od składników stałych, odzyskanego lepiszcza asfaltowego, które ewentualnie łączy się z czystym asfaltem w ilości od 10 do 30% wagowych w stosunku do masy lepiszcza odzyskanego, a następnie dodaje się polimerowe modyfikatory asfaltu, tak, że stanowią od 2 do 12% wagowych całości lepiszcza asfaltowego i składniki te poddaje się działaniu ultradźwięków przy jednoczesnym mieszaniu w temperaturze mieszczącej się w zakresie od 80 do 140°C, a następnie do lepiszcza ewentualnie dodaje się kruszywa mineralne i wypełniacze i także poddaje mieszaniu w temperaturze 80 do 140°C przy działaniu ultradźwięków.
Mieszanina rozpuszczalników zawiera co najmniej jeden kwas nieorganiczny lub organiczny i co najmniej jeden alkohol.
Polimery modyfikujące asfalt wybrano z grupy obejmującej kopolimer styren-butadien-styren,
SBS, kopolimer styren-izopren-styren, SIS, styren-butadien SB kopolimery etylen-octan winylu EVA, etylen-akrylan metylu EMA, poliizobutylen, poliolefiny, olej popirolityczny wytworzony w procesach pirolizy tworzyw sztucznych i zużytych opon samochodowych.
Do odzyskanego lepiszcza asfaltowego dodaje się 5-30% wagowo nowego asfaltu.
W opisanym sposobie mieszanka mineralno-asfaltowa zawiera od 3 do 10% wagowo lepiszcza asfaltowego.
Jak wskazano powyżej, sposób według wynalazku może ograniczać się do wytworzenia samego lepiszcza asfaltowego lub może ewentualnie obejmować także dodanie składników mineralnych i prowadzić do wytworzenia mieszanki mineralno-asfaltowej. Kiedy sposób obejmuje wytwarzanie lepiszcza asfaltowego i mieszanki mineralno-asfaltowej to oba te procesy prowadzi poddając składniki działaniu ultradźwięków.
Mieszanki mineralno-asfaltowe stosowane w drogownictwie zawierają asfalt jako lepiszcze oraz ziarniste składniki mineralne tj. kruszywa w postaci grysu i piasku, a także wypełniacze, np. mączki wapienne. Mieszanki mogą także zawierać stabilizatory strukturalne, wzmacniające mieszanki, np. w postaci włókien mineralnych, polimerowych lub włókien celulozowych. Do mieszanek można także dodawać granulat lub miał gumowy pochodzący z zużytych opon samochodowych. Mieszanki mogą także zawierać dodatek adhezyjny w postaci środków powierzchniowo czynnych wzmagających przyczepność lepiszcza asfaltowego do pozostałych składników, zwłaszcza ziaren kruszywa mineralnego.
W mieszankach mineralno-asfaltowych można stosować asfalt naturalny (czysty), asfalty utleniane, upłynniane, np. olejami roślinnymi, asfalty spieniane, emulsje asfaltowe i asfalty modyfikowane polimerami czy dodatkiem materiału gumowego lub modyfikowane solami metaloorganicznymi.
Korzystne jest stosowanie asfaltów modyfikowanych polimerami. Cechują się one większą lepkością, a uzyskane nawierzchnie poprawą odporności na odkształcenia wysokotemperaturowe, spękania zmęczeniowe i niskotemperaturowe.
Najpowszechniej asfalty modyfikuje się polimerami termoplastycznymi (EVA, APP, SBS), które dzielą się na elastomery (np. kopolimer styren- butadien-styren, SBS, kopolimer styren-izopren-styren, SIS, styren-butadien SB i inne) oraz plastomery (np. kopolimery etylen-octan winylu EVA, etylenakrylan metylu EMA, poliizobutylen). Niekiedy asfalty są modyfikowane poliolefinami.
Jako polimery modyfikujące asfalt można też wykorzystać produkty recyklingu, np. olej popirolityczny powstający w procesach pirolizy zużytych opon samochodowych lub z przetwarzania innych wtórnych materiałów z tworzyw sztucznych. Polimery mogą być obecne w asfalcie w ilości od 2 do 12% wagowo, np. od 3 do 10% lub od 3 do 8%, a także od 4 do 6% w zależności od wybranego polimeru i od składu samego asfaltu.
Z kolei w końcowych mieszankach mineralno-asfaltowych stosuje się zazwyczaj od 3 do 10% wagowo, od 4 do 8%, np. 5, 6 lub 7% lepiszcza asfaltowego. W sposobie według wynalazku, korzystnie stosuje się asfalt modyfikowany polimerami.
PL 226 677 B1
Modyfikowanie asfaltu polimerami prowadzi się zazwyczaj w wysokiej temperaturze wynoszącej od 90 do 180°C przy jednoczesnym mieszaniu składników. Często końcowym etapem jest sieciowanie lepiszcza poprzez wygrzewanie trwające kilka lub kilkanaście godzin.
Wytwarzanie mieszanek mineralno-asfaltowych można prowadzić różnymi sposobami. Tradycyjne i najstarsze są metody „na gorąco” prowadzone w temperaturze 140-200°C. Cechują się one wysokim zużyciem energii, a w ich toku uwalniane są często lotne składniki. Stopniowo odchodzi się od tych metod jako najbardziej energochłonnych.
Obniżenie temperatury procesu otaczania można osiągnąć przez stosowanie spienionego asfaltu otrzymywanego poprzez dodanie zeolitu do surowego asfaltu. Zeolit dodany do mieszalnika otaczarki wywołuje spienienie asfaltu i obniżenie jego lepkości. Łączenie lepiszcza z pozostałymi składnikami MMA odbywa się w temperaturze 130-145°C.
W innej metodzie można doprowadzić do obniżenia temperatury prowadzonego procesu poprzez dwuetapowe dozowanie asfaltu w otaczarkach. W pierwszym etapie kruszywo jest otaczane miękkim asfaltem w temperaturze 100-120°C. W drugim etapie dozuje się twardy asfalt przeprowadzony w formę spienioną.
Jeszcze inne metody (na ciepło, WMA) polegają na chemicznym modyfikowaniu właściwości lepiszcza bitumicznego poprzez obniżenie jego lepkości. Jest to osiągane np. poprzez dodatek syntetycznej parafiny lub estrów niskocząsteczkowych. Dzięki temu temperatura otaczania kruszywa mineralnego może wynosić od 18°C do 54°C.
W trakcie wytwarzania lepiszcza lub MMA można stosować dodatek rozdrobnionych materiałów gumowych. Metody dozowania rozdrobnionego materiału gumowego są znane. Mogą to być metody mokre polegające na dozowaniu granulatu gumowego do asfaltu lub metody suche oparte na dozowaniu granulatu do kruszywa.
Surowcem do produkcji syntetycznego lepiszcza są także estry kwasów tłuszczowych otrzymywane z reakcji estryfikacji olejów roślinnych alkoholem metylowym. Estry te powodują, że mieszanki MMA po rozścieleniu na podłożu twardnieją na skutek reakcji z tlenem. Procesy te są tym szybsze, im więcej jest wiązań nienasyconych w cząsteczkach estru i im bardziej poszczególne łańcuchy łączą się ze sobą. Metoda ta jest uważana za przyjazną dla środowiska, w odróżnieniu od metod opartych na stosowaniu bardziej lotnych, szkodliwych dla środowiska rozpuszczalników.
Zaletą stosowania estrów jest także ich kompatybilność z dodatkami polimerowymi stosowanymi w lepiszczach asfaltowych. Możliwe jest więc dzięki temu uzyskanie MMA o dobrych właściwościach fizyko-chemicznych w stosunkowo niskich temperaturach.
W dziedzinie wytwarzania nawierzchni drogowych poszukuje się ciągle metod pozwalających na oszczędność zużycia energii, tj. obniżenie temperatury prowadzenia otaczania oraz skrócenia czasu jego prowadzenia. Dąży się też do stosowania materiałów pochodzących z recyklingu. Jednak, jak opisano powyżej, mieszanki asfaltowe mogą zawierać wiele różnorodnych dodatków o różnych właściwościach fizyko-chemicznych i ponowne ich wykorzystanie może wiązać się z kłopotliwym dobraniem odpowiednich warunków dla ponownego uzyskania asfaltu spełniającego wszystkie normy techniczne. Sposób według wynalazku pozwala przezwyciężyć powyższe niedogodności i uzyskać energooszczędną metodę wytwarzania nawierzchni drogowych.
Sposób według wynalazku w pierwszym etapie polega na odzyskaniu składników lepiszcza z recyklowanych nawierzchni drogowych pochodzących z rozbiórki i remontów (gruz asfaltowy zwany destruktem asfaltowym). Po sfrezowaniu starej nawierzchni drogowej wytworzonej z mieszanek mineralno-asfaltowych trafia ona na linię rozpuszczalnikową, gdzie prowadzi się proces wymywania asfaltu z destruktu asfaltowego. Proces prowadzi się najlepiej w temperaturze wynoszącej od 60 do 80°C. Asfalt w stanie upłynnionym zostaje oddzielony od stałych składników mineralnych. Następnie, następuje zagęszczenie asfaltu z odzyskaniem od 80 do 98% stosowanych rozpuszczalników.
W procesie odzyskiwania asfaltu i jego wymywania z mieszanki mineralno-asfaltowej przy pomocy rozpuszczalników stosuje się wodę z dodatkiem co najmniej jednego alkoholu wybranego z grupy alkoholi o prostych i rozgałęzionych łańcuchach zawierających od 2 do 12 atomów węgla, korzystnie 6-8 atomów węgla. Najczęściej stosuje się butanol. Zastosowany układ rozpuszczalników zawiera także co najmniej jeden kwas wybrany z grupy kwasów organicznych zawierających do 12 atomów węgla (np. kwas cytrynowy) i nieorganicznych np. kwas solny, siarkowy. Stosunek wagowy alkoholu do kwasu w układzie stosowanych rozpuszczalników wynosi od 1:10, do 10:1. Mieszanina rozpuszczalników może zawierać także dodatek mocznika oraz wodę. Mocznik pozwala regulować gęstość mieszaniny i w pewnym stopniu jej pH. Mocznik może być dodawany do mieszaniny alkoholu,
PL 226 677 B1 kwasu i wody w proporcji od 1:10 do 1:1000. Zawartość wody w mieszaninie rozpuszczalników może być taka, że ich stężenie w wodzie wynosi od 5 do 95%.
W sposobie według wynalazku stosuje się od 5 do 30% wagowo mieszaniny rozpuszczalników na przerabianą masę mieszanki przeznaczonej do recyklingu (od 5 do 30 kg ww. mieszaniny rozpuszczalników na 100 kg destruktu mieszanki asfaltowo-mineralnej).
W kolejnym etapie sposobu według wynalazku wytwarza się docelową kompozycję asfaltową. Odzyskany asfalt zawierający nadal resztkowe rozpuszczalniki w ilości wynoszącej od 1 do 10% wagowych, jest łączony z polimerowymi składnikami modyfikującymi asfalt, a także ewentualnie dodaje się asfalt czysty (nie pochodzący z recyklingu). Składniki poddaje się mieszaniu w podwyższonej temperaturze albo w odrębnej komorze albo w komorze otaczarki, w której w kolejnym etapie dodaje się stałe, mineralne składniki mieszanek mineralno-asfaltowych.
Składniki kompozycji asfaltowej w toku łączenia i mieszania z polimerami i ze świeżym asfaltem i ewentualnie innymi składnikami poddaje się mieszaniu w komorze zaopatrzonej w źródło ultradźwięków. Na tym etapie proces prowadzi się w temperaturze wynoszącej od 80 do 140°C. Proces prowa3 dzi się z wydajnością 10-20 m /godz.
Jako składniki polimerowe w kompozycji asfaltowej można zastosować dowolne, znane, wymienione powyżej polimery. Może to być także polimer na bazie polipropylenu, polistyrenu czy PCV.
Korzystne jest zastosowanie oleju popirolitycznego pochodzącego z przerobu tworzyw sztucznych, w tym opon samochodowych lub inne płynne frakcje pochodzące z procesów pirolizy tworzyw sztucznych.
Jako dodatek nowego asfaltu można zastosować czysty asfalt lub każdy inny rodzaj asfaltu znany w dziedzinie drogownictwa i wymieniony przykładowo powyżej.
W etapie wytwarzania kompozycji asfaltu powstaje jednorodna kompozycja lepiszcza gotowa do dalszych zastosowań. Zastosowanie zjawisk kawitacji wywołanych ultradźwiękami powoduje, że metoda łączenia składników kompozycji jest uniwersalna i możliwe jest stosowanie asfaltu z odzysku, który może być zanieczyszczony różnymi dodatkami chemicznymi. Możliwe jest skuteczne połączenie składników lepiszcza bitumicznego także z takimi składnikami jak rozdrobniony materiał gumowy z zużytych opon samochodowych, czy składnikami na bazie olejów albo estrów. Metoda jest też skuteczna w przypadku wykorzystania odzyskanych asfaltów wytwarzanych metodą spieniania z domieszką zeolitów czy w przypadku asfaltów zawierających sole metaloorganiczne.
Zjawiska kawitacji zachodzące pod wpływem źródła ultradźwięków intensyfikują oddziaływania międzyfazowe, co pozwala na zachowanie równowagi koloidu, jakim jest lepiszcze bitumiczne. Różnorodne składniki asfaltu nie zakłócają procesu, lub zakłócają tylko w niewielkim stopniu. Zastosowanie zjawiska kawitacji wywołanego ultradźwiękami pozwala na obniżenie temperatury procesu i na jego skróceniu. Proces wiązania składników lepiszcza jest bardziej intensywny, co pozwala skutecznie łączyć ze sobą bardziej zróżnicowane surowce, które w tradycyjnych warunkach mogłyby okazać się niekompatybilne i ulec rozwarstwieniu na skutek zakłócenia układu koloidalnego lepiszcza.
W sposobie według wynalazku do odzyskanej masy bitumicznej dodaje się od 5 do 30% wagowo czystego asfaltu (nie pochodzącego z recyklingu) w stosunku do masy asfaltu odzyskanego (tj. 10 do 30 kg na 100 kg asfaltu odzyskanego).
W sposobie według wynalazku również na etapie wytwarzania mieszanki mineralno-asfaltowej można wykorzystać zjawisko kawitacji wywołanej działaniem ultradźwięków. Komora otaczarki jest zaopatrzona w źródło ultradźwięków, które znacznie wspomagają procesy zachodzące na styku faz ciała stałego, jakie stanowi kruszywo mineralne i bezpostaciowego lepiszcza. Powstaje reaktywna mieszanina komponentów, która wzmaga wszelkie zjawiska fizyczno-chemiczne zachodzące pomiędzy cząstkami piasków i grysów a składnikami lepiszcza. Następuje też lokalnie podniesienie temperatury mieszaniny, co korzystnie wpływa na proces otaczania. W trakcie procesu częściowo może następować odparowanie resztkowych rozpuszczalników pozostałych w kompozycji asfaltowej po wymywaniu destruktu asfaltowego.
W otaczarce składniki poddaje się działaniu ultradźwięków o częstotliwości mieszczącej się w zakresie od 20 kHz do 1 GHz, np. 50, 200, 300, 600, 1000 kHz, moc ultradźwięków wynosi od 0-300 W. Pod wpływem pola ultradźwiękowego wzrasta reaktywność składników lepiszcza i ich zdolność do otaczania ziaren kruszywa wzrasta. Zwłaszcza duże znaczenie mogą tu odgrywać polimerowe modyfikatory asfaltów, estry olei, oraz epoksydowane oleje, np. olej palmowy.
PL 226 677 B1
Źródło ultradźwięków może zapewniać równomierne, pierścieniowe emitowanie fal w cylindrycznej studni reakcyjnej lub może być wydzielona sekcja emitowania ultradźwięków w przepływowych rurowych studni.
Na etapie wytwarzania mieszanki mineralno-asfaltowej MMA w otaczarce, której komora jest zaopatrzona w źródło ultradźwięków proces prowadzi się w temperaturze wynoszącej od 80 do 140°C. 3
Proces prowadzi się z wydajnością 10-20 m /godz.
Opracowany sposób prowadzi do znacznej oszczędności energii, gdyż obniża temperaturę wytwarzania polimeroasfaltu i mieszanki mineralno-asfaltowej, a także skraca czas wytwarzania mieszanki. W związku z obniżeniem temperatury wytwarzania proces wbudowywania nowej mieszanki w nawierzchnię drogową będzie krótszy, a co za tym idzie czas oddawania do użytkowania także będzie krótszy. Pozwoli to wydłużyć sezon budowlany i uczynić go ekonomicznie bardziej wydajnym.
P r z y k ł a d 1
Destrukt asfaltowy o różnym pochodzeniu poddano rozdrobnieniu i wymywaniu w komorze rozpuszczalnikowej z zastosowaniem układu rozpuszczalników o składzie: kwas solny i butanol w proporcji 1:1, rozcieńczony wodą 1:1 z dodatkiem mocznika, którego dodano w proporcji 1:20 w stosunku do pozostałych składników rozpuszczalnika. Kompozycję rozpuszczalników dodano w ilości 20% wagowych w stosunku do masy destruktu asfaltowego. Po oddzieleniu materiału mineralnego zagęszczono roztwór masy bitumicznej odprowadzając około 90% rozpuszczalników. Odzyskany asfalt przepompowano do otaczarni, której komorę zaopatrzono w źródło ultradźwięków. Do komory otaczarni dodano 10% nowego asfaltu naturalnego w stosunku do masy asfaltu pochodzącego z recyklingu. Jako polimer modyfikujący asfalt dodano olej popirolityczny pochodzący z rozkładu zużytych opon samochodowych oraz SBS (w proporcji 1:1) w ilości 6%. Składniki lepiszcza mieszano w temperaturze
100-120°C i poddawano działaniu ultradźwięków uzyskując jednorodną masę asfaltową z wydajno3 ścią 10 m3/godzinę. Do komory otaczarni dodano składniki mineralne: piasek, grys i mączkę wapienną, przy czym polimeroasfalt stanowił 5% mieszanki. W trakcie mieszania składników poddano je dzia3 łaniu ultradźwięków. Wydajność procesu wynosiła 15 m3 na godzinę.
P r z y k ł a d 2
Proces wytwarzania kompozycji asfaltowej modyfikowanej asfaltem wytwarzano analogicznie jak w przykładzie 1, jednak proces zakończono bez wytwarzania mieszanki mineralno-asfaltowej. Uzyskany polimeroasfalt przepompowano do zbiorników mobilnych i przetransportowano do innego zakładu produkcyjnego.
P r z y k ł a d 3
Proces prowadzono analogicznie jak w przykładzie 1, jednak zastosowano kwas cytrynowy i butanol w proporcji 2:1, rozcieńczony wodą 1:1 z dodatkiem mocznika, którego dodano w proporcji 1:30 w stosunku do pozostałych 5 składników rozpuszczalnika. Do asfaltu odzyskanego z destruktu asfaltowego dodano 15% nowego asfaltu i 4% SBS jako polimeru modyfikującego asfalt. Lepiszcze asfaltowe wytworzono także w analogicznych warunkach bez dodatku nowego asfaltu (jedynie na bazie asfaltu z recyklingu).

Claims (5)

1. Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowego i ewentualnie mieszanki mineralno-asfaltowej zawierającej lepiszcze asfaltowe, kruszywa mineralne i ewentualnie wypełniacze, znamienny tym, że obejmuje etapy, w których destrukt asfaltowy poddaje się rozdrobnieniu i wymywaniu mieszaniną rozpuszczalników, z wytworzeniem oddzielonego od składników stałych, odzyskanego lepiszcza asfaltowego, które ewentualnie łączy się z czystym asfaltem w ilości od 10 do 30% wagowych w stosunku do masy lepiszcza odzyskanego, a następnie dodaje się polimerowe modyfikatory asfaltu, tak, że stanowią od 2 do 12% wagowych całości lepiszcza asfaltowego i składniki te poddaje się działaniu ultradźwięków przy jednoczesnym mieszaniu w temperaturze mieszczącej się w zakresie od 80 do 140°C, a następnie do lepiszcza ewentualnie dodaje się kruszywa mineralne i wypełniacze i także poddaje mieszaniu w temperaturze 80 do 140°C przy działaniu ultradźwięków.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że mieszanina rozpuszczalników zawiera co najmniej jeden kwas nieorganiczny lub organiczny i co najmniej jeden alkohol.
PL 226 677 B1
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że polimery modyfikujące asfalt wybrano z grupy obejmującej kopolimer styren-butadien-styren, SBS, kopolimer styren-izoprenstyren, SIS, styren-butadien SB kopolimery etylen-octan winylu EVA, etylen-akrylan metylu EMA, poliizobutylen, poliolefiny, olej popirolityczny wytworzony w procesach pirolizy tworzyw sztucznych i zużytych opon samochodowych.
4. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że do odzyskanego lepiszcza asfaltowego dodaje się 5-30% wagowo nowego asfaltu.
5. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że mieszanka mineralnoasfaltowa zawiera od 3 do 10% wagowo lepiszcza asfaltowego.
PL413020A 2015-07-03 2015-07-03 Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowego PL226677B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL413020A PL226677B1 (pl) 2015-07-03 2015-07-03 Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowego

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL413020A PL226677B1 (pl) 2015-07-03 2015-07-03 Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowego

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL413020A1 PL413020A1 (pl) 2017-01-16
PL226677B1 true PL226677B1 (pl) 2017-08-31

Family

ID=57756481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL413020A PL226677B1 (pl) 2015-07-03 2015-07-03 Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowego

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL226677B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL413020A1 (pl) 2017-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sienkiewicz et al. Development of methods improving storage stability of bitumen modified with ground tire rubber: A review
Zhu et al. Polymer modification of bitumen: Advances and challenges
CN104591605B (zh) 一种温拌沥青混合料及其制备方法
KR101535358B1 (ko) 고무 및 왁스를 포함하는 응집체의 제조 방법, 상기 방법에 따라 제조된 응집체, 및 아스팔트 또는 역청 물질에서의 상기 응집체의 용도
US6706787B1 (en) Method for preparing asphalt/polymer emulsion-rubber paving composition
US8758597B2 (en) Reclaimed asphalt pavement
KR100975361B1 (ko) 폐아스팔트 콘크리트 및 재생첨가제를 포함하는 아스팔트 콘크리트 조성물
AU2007283867A1 (en) Method for reusing reclaimed asphalt and producing mixed asphalt material
EA008138B1 (ru) Добавки серы для связывающих материалов дорожного покрытия и способы их получения
WO2009137299A2 (en) Rosin oil-modified bitumen and the bituminous composition containing thereof
US20130180431A1 (en) Zeolite and lime combinations for warm mix asphalt
CN104559257B (zh) 一种筑路用高模量沥青颗粒及其制备方法
US4238241A (en) Acidic asphaltic composition and method
CN105555887A (zh) 用于沥青混合物的砂胶组合物以及制备这种砂胶组合物的方法
WO2012139180A1 (en) Compositions of warm mix asphalt, process for the same, use thereof in surfaces
CN106147252B (zh) 一种环保型沥青混合料添加剂的制备方法
RU2559508C1 (ru) Модификатор битума для дорожного асфальтобетона
RU2703205C1 (ru) Способ получения модифицированного битумного вяжущего
US4331481A (en) Acidic asphaltic composition and method
PL226677B1 (pl) Sposób wytwarzania lepiszcza asfaltowego
CA2914206C (en) Recycled hot asphalt mixture production method
CA2825431C (en) Additive for bitumen and bituminous product
EP3992253A1 (en) A method to produce a foamed bitumen and a wax dispersion therefor
RU2355723C2 (ru) Битумополимерный материал и способ его получения
RU2819274C1 (ru) Способ повышения плотности и прочности асфальтогранулобетона