RU2163610C2 - Method of preparing sulfur-asphalt-concrete - Google Patents
Method of preparing sulfur-asphalt-concrete Download PDFInfo
- Publication number
- RU2163610C2 RU2163610C2 RU98122405A RU98122405A RU2163610C2 RU 2163610 C2 RU2163610 C2 RU 2163610C2 RU 98122405 A RU98122405 A RU 98122405A RU 98122405 A RU98122405 A RU 98122405A RU 2163610 C2 RU2163610 C2 RU 2163610C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sulfur
- bitumen
- dicyclopentadiene
- filler
- mixing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительным материалам, в частности к асфальтобетонным смесям, используемым для устройства покрытий автомобильных дорог, аэродромов, спортивных площадок, автомобильных стоянок и т.д. The invention relates to building materials, in particular to asphalt mixtures used for paving roads, airfields, sports fields, car parks, etc.
Известен способ получения асфальтобетонной смеси [1] путем смешения нагретого битума с серосодержащим отходом в соотношении 1:0,9-1,3 с последующим перемешиванием полученного вяжущего с нагретым минеральным материалом, в качестве которого используют щебень, гравий, а также отходы шлифовки каменных плиток кварцевым песком фракции 0,05-5 мм в соотношении 1,2-1,8:1. При окончательном перемешивании в смесь могут добавляться отходы в соотношении 1:3,6-5,4, представляющие собой отвальный продукт ГРЭС. There is a method of producing an asphalt concrete mixture [1] by mixing heated bitumen with sulfur-containing waste in a ratio of 1: 0.9-1.3, followed by mixing the resulting binder with heated mineral material, which is used as crushed stone, gravel, and stone tile grinding waste quartz sand fraction 0.05-5 mm in a ratio of 1.2-1.8: 1. With final mixing, waste can be added to the mixture in a ratio of 1: 3.6-5.4, which is a waste product of a state district power station.
Однако согласно известного способа экономически нецелесообразно серосодержащие отходы, например, кек фильтрации, имеющиеся лишь на заводах по получению серы из руды, доставлять транспортом на асфальтобетонные заводы. Используемые серосодержащие отходы в известном способе необходимо сушить от 12 - 15 вес.% до 0,5-1 вес.%. Кроме этого, они содержат значительное количество мергеля, отрицательно сказывающегося на качестве получаемого асфальтобетона, в частности снижает адгезию твердого минерального наполнителя со связующим. However, according to the known method, sulfur-containing wastes, for example, filter cake, available only in plants for the production of sulfur from ore, are transported economically to concrete plants. Used sulfur-containing waste in a known method must be dried from 12 to 15 wt.% Up to 0.5-1 wt.%. In addition, they contain a significant amount of marl, which adversely affects the quality of the resulting asphalt concrete, in particular, reduces the adhesion of a solid mineral filler with a binder.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является способ получения асфальтобетона [2], включающий взаимодействие серы с дициклопентадиеном с последующим смешением модифицированной серы с дорожным битумом и минеральным наполнителем. Получаемая композиция содержит волокнистый наполнитель, в качестве которого используют стекловолокно или асбест, а также неорганический наполнитель, например тальк и др. Количество серной системы в композиции составляет от 1,25 до 25 частей на 1 часть битума. Серная система включает от 50 до 97 вес.% серы, 1 - 10% дициклопентадиена, 1 - 5% стекловолокна, 1 - 20% порошкообразного неорганического наполнителя. The closest technical solution to the claimed is a method of producing asphalt concrete [2], including the interaction of sulfur with dicyclopentadiene, followed by mixing modified sulfur with road bitumen and mineral filler. The resulting composition contains a fibrous filler, which is used as fiberglass or asbestos, as well as an inorganic filler, such as talc, etc. The amount of sulfuric system in the composition is from 1.25 to 25 parts per 1 part of bitumen. Sulfur system includes from 50 to 97 wt.% Sulfur, 1 - 10% dicyclopentadiene, 1 - 5% fiberglass, 1 - 20% powdered inorganic filler.
Недостатки известного способа получения асфальтобетона заключаются в том, что при подаче серы в смеситель одновременно с битумом и наполнителем, где время перемешивания составляет 1-2 мин, получают механическую смесь компонентов, физико-механические характеристики которой будут ниже в сравнении с композицией, полученной при предварительном интенсивном перемешивании серы и битума. The disadvantages of the known method for producing asphalt concrete are that when sulfur is supplied to the mixer simultaneously with bitumen and filler, where the mixing time is 1-2 minutes, a mechanical mixture of components is obtained, the physico-mechanical characteristics of which will be lower in comparison with the composition obtained by preliminary intensive mixing of sulfur and bitumen.
Также согласно известного способа модифицированную серу предварительно смешивают с наполнителем, в связи с чем увеличивается кинематическая вязкость смеси, что затрудняет дальнейшее транспортирование и перемешивание с другими компонентами. Наличие стадии предварительного смешения серы с наполнителем вызывает необходимость в дополнительном узле, что также усложняет и удорожает технологический процесс в целом и требует реконструкции действующих асфальтобетонных заводов. Also, according to the known method, the modified sulfur is pre-mixed with the filler, in connection with which the kinematic viscosity of the mixture increases, which complicates further transportation and mixing with other components. The presence of the stage of preliminary mixing of sulfur with the filler necessitates an additional unit, which also complicates and increases the cost of the technological process as a whole and requires the reconstruction of existing asphalt plants.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствования технологии получения асфальтобетона в направлении улучшения его физико-механических показателей путем изменения условий и параметров технологического процесса. The basis of the invention is the task of improving the technology for producing asphalt in the direction of improving its physical and mechanical properties by changing the conditions and parameters of the process.
Поставленная задача решается тем, что в способе получения сероасфальтобетона, включающем взаимодействие серы с дициклопентадиеном с последующим смешением модифицированной серы с битумом и наполнителем, согласно изобретению, взаимодействие серы с дициклопентадиеном осуществляют путем интенсивного перемешивания погружным серным насосом в течение 45 - 60 мин при температуре 140 - 145oC, затем предварительно получают серобитум путем перемешивания в реакторе модифицированной серы и битума в течение 25 - 35 мин при соотношении от 1:1 до 1:1,5 с последующим смешением полученного серобитума с минеральным наполнителем.The problem is solved in that in the method for producing sulfur-asphalt concrete, comprising the interaction of sulfur with dicyclopentadiene followed by mixing of modified sulfur with bitumen and a filler, according to the invention, the interaction of sulfur with dicyclopentadiene is carried out by intensive mixing with a submersible sulfur pump for 45-60 minutes at a temperature of 140 - 145 o C, then pre-receive sulfur bitumen by mixing in the reactor modified sulfur and bitumen for 25 to 35 minutes at a ratio of 1: 1 to 1: 1.5 followed by by mixing the obtained sulfur bitumen with a mineral filler.
Дициклопентадиен вводят в количестве 1,5 - 2,5 мас.%. Dicyclopentadiene is administered in an amount of 1.5 to 2.5 wt.%.
Серобитум вводят в количестве, при котором его объемная концентрация соответствует объемной концентрации обыкновенного битума для данной марки бетона и типа наполнителя. Serobitum is introduced in an amount at which its volume concentration corresponds to the volume concentration of ordinary bitumen for a given brand of concrete and type of filler.
Предварительное получение серобитума при перемешивании серы и битума в реакторе в течение 25 - 35 мин обеспечивает осуществление химических реакций между серой и компонентами битума, что повышает пластичность материала, снижает пенитрацию и увеличивает дуктильность, обеспечивая в целом высокое качество получаемого асфальтобетона. The preliminary production of sulfur bitumen by mixing sulfur and bitumen in the reactor for 25 - 35 minutes ensures the implementation of chemical reactions between sulfur and bitumen components, which increases the plasticity of the material, reduces penitration and increases ductility, providing a generally high quality of the resulting asphalt concrete.
Соотношение модифицированной серы и битума обосновано получаемыми оптимальными показателями, в частности температурой размягчения и пенитрацией серобитумной смеси. The ratio of the modified sulfur and bitumen is justified by the obtained optimal indicators, in particular, the softening temperature and the foaming of the sulfur-bitumen mixture.
Таким образом, совокупность существенных признаков заявляемого изобретения обеспечивает достижение указанного технического результата. Thus, the set of essential features of the claimed invention ensures the achievement of the specified technical result.
Для достижения промышленной применимости изобретения и возможности достижения указанного технического результата приводим последовательность выполнения операций технологического процесса и пример конкретного выполнения способа. To achieve the industrial applicability of the invention and the possibility of achieving the specified technical result, we present the sequence of operations of the technological process and an example of a specific implementation of the method.
Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.
Технологическая схема получения серобитумного асфальтобетона включает: узел получения модифицированной серы, узел приготовления серобитума и стандартную заводскую установку получения асфальтобетона. Установка работает в том же режиме, что и при получении асфальтобетона на основе битумного связующего. The technological scheme for producing sulfur-bitumen asphalt concrete includes: a modified sulfur production unit, a sulfur-bitumen preparation unit, and a standard factory installation for producing asphalt concrete. The installation works in the same mode as when receiving asphalt concrete based on bitumen binder.
Модифицированную серу получают при перемешивании серы и ДЦПД с помощью погружного серного насоса. Причем ДЦПД подают на всас насоса, работающего на байпас в количестве 2±0,5% вес от веса серы. Температура проведения реакции 142 - 145oC. Время проведения реакции 15 - 45 мин. Серобитум на основе модифицированной серы и битума получают тем же способом, что и модифицированную серу с помощью битумного насоса, работающего на байпас. Содержание серы в смеси составляет 40±2 вес.%. Температура при перемешивании смеси 145±5oC. Время перемешивания 30±5 мин. Однородная смесь серобитума сохраняется в том же реакторе при последующем перемешивании мешалкой с числом оборотов 60-100 об/мин. Приготовленную смесь битумным насосом подают в смеситель для приготовления асфальтобетона, сюда же подают и минеральные наполнители, причем дисперсный состав наполнителя определяют и приготавливают в соответствии с маркой требуемого сероасфальтобетона. Температура твердого наполнителя 145 - 150oC. Время перемешивания в смесителе 45-120oC.Modified sulfur is obtained by mixing sulfur and DCPD using a submersible sulfur pump. Moreover, the DCPD is fed to the suction of the pump, operating bypass in the amount of 2 ± 0.5% weight by weight of sulfur. The temperature of the reaction 142 - 145 o C. the Time of the reaction 15 - 45 minutes Sulfur bitumen based on modified sulfur and bitumen is produced in the same way as modified sulfur using a bypass bitumen pump. The sulfur content in the mixture is 40 ± 2 wt.%. The temperature with stirring the mixture 145 ± 5 o C. the
Количество связующего выбирается из условия равности объемной концентрации серобитумного связующего и объемной концентрации битумного связующего для данного типа наполнителей. The amount of binder is selected from the condition that the volume concentration of the sulfur-bitumen binder is equal to the volume concentration of the bitumen binder for this type of filler.
Примеры конкретного выполнения
Пример 1.Case Studies
Example 1
Серобитум приготавливают на основе парафинистого битума марки БНД 90/130 и модифицированной дициклопентадиеном газовой серы. Serobitum is prepared on the basis of paraffin bitumen grade BND 90/130 and gas sulfur modified with dicyclopentadiene.
Модифицированная сера включает 1±2 вес.% дициклопентадиена. Время модификации - 345 мин, температура реакции - 145±2oC. Время получения серобитума - 30 мин. Температура смеси - 145-146oC.Modified sulfur includes 1 ± 2 wt.% Dicyclopentadiene. The modification time is 345 minutes, the reaction temperature is 145 ± 2 o C. The time to obtain sulfur bitumen is 30 minutes. The temperature of the mixture is 145-146 o C.
Результаты испытаний приведены в табл. 1. The test results are given in table. 1.
Пример 2. Example 2
Серобитум приготавливают на основе битума БНД 40/60 и модифицированной газовой серы. Serobitum is prepared on the basis of
Результаты испытаний приведены в табл. 2. The test results are given in table. 2.
Анализ результатов табл. 2 свидетельствует о том, что предлагаемый способ получения сероасфальтобетона обеспечивает получение серобитума, пригодного для дорожного строительства. Analysis of the results of the table. 2 indicates that the proposed method for producing sulfur-asphalt concrete provides sulfur bitumen suitable for road construction.
Приготовление асфальтобетонной смеси предлагаемым способом не требует дополнительных устройств и приспособлений и может быть использовано на обычных асфальтобетонных заводах. The preparation of the asphalt mix by the proposed method does not require additional devices and appliances and can be used in conventional asphalt plants.
Приготовленные образцы из предлагаемого сероасфальтного бетона были опробованы дорожной лабораторией г. Астрахань. Испытуемые образцы отвечают требованиям асфальтобетона категории Г и Д. The prepared samples from the proposed sulfur-asphalt concrete were tested by the road laboratory in Astrakhan. Test specimens meet the requirements of category G and D asphalt concrete.
Результаты испытаний приведены в табл. 3. The test results are given in table. 3.
Образцы приготавливались на основе битума марки БНД 90/130 и песчано-гравийной смеси в соответствии с ГОСТ 12801-84. Форма d=50,5. Samples were prepared on the basis of bitumen grade BND 90/130 and sand and gravel in accordance with GOST 12801-84. Form d = 50.5.
При применении серы газовой и модифицированной, температура наполнителя и вяжущего не превышала 150oC.When using sulfur gas and modified, the temperature of the filler and binder did not exceed 150 o C.
Коэффициент водостойкости сероасфальтобетона, полученного с применением модифицированной серы, составляет 0,72 - 0,75 и 0,64 - 0,68 при длительном водонасыщении. The water resistance coefficient of sulfur-asphalt concrete obtained using modified sulfur is 0.72 - 0.75 and 0.64 - 0.68 with prolonged water saturation.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98122405A RU2163610C2 (en) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | Method of preparing sulfur-asphalt-concrete |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98122405A RU2163610C2 (en) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | Method of preparing sulfur-asphalt-concrete |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU98122405A RU98122405A (en) | 2000-09-27 |
RU2163610C2 true RU2163610C2 (en) | 2001-02-27 |
Family
ID=20213287
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98122405A RU2163610C2 (en) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | Method of preparing sulfur-asphalt-concrete |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2163610C2 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2452748C1 (en) * | 2010-12-17 | 2012-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ВСК-2000" (ООО "ВСК-2000") | Method to produce sulphur bitumen |
RU2478592C1 (en) * | 2011-09-13 | 2013-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный строительный университет" | Method of producing sulphur-asphalt compositions having low emission of hydrogen sulphide and sulphur dioxide |
RU2534861C1 (en) * | 2013-09-25 | 2014-12-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Asphalt concrete mix |
RU2554585C2 (en) * | 2013-08-30 | 2015-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью Научно Промышленное Предприятие "ПромСпецМаш" | Method of obtaining modified sulphur |
RU2585618C1 (en) * | 2015-05-12 | 2016-05-27 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") | Method of producing sulphur-bitumen binder |
-
1998
- 1998-12-09 RU RU98122405A patent/RU2163610C2/en active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2452748C1 (en) * | 2010-12-17 | 2012-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ВСК-2000" (ООО "ВСК-2000") | Method to produce sulphur bitumen |
RU2478592C1 (en) * | 2011-09-13 | 2013-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный строительный университет" | Method of producing sulphur-asphalt compositions having low emission of hydrogen sulphide and sulphur dioxide |
RU2554585C2 (en) * | 2013-08-30 | 2015-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью Научно Промышленное Предприятие "ПромСпецМаш" | Method of obtaining modified sulphur |
RU2534861C1 (en) * | 2013-09-25 | 2014-12-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Asphalt concrete mix |
RU2585618C1 (en) * | 2015-05-12 | 2016-05-27 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") | Method of producing sulphur-bitumen binder |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3997355A (en) | Sulfur composition | |
AU2017201338A1 (en) | Asphalt binder composition | |
US2411634A (en) | Bituminous paved surface and method of making the same | |
RU2163610C2 (en) | Method of preparing sulfur-asphalt-concrete | |
US4436767A (en) | Slurry seal method using acrylamide and rubber modified asphaltic emulsion | |
RU2703205C1 (en) | Method of producing modified bitumen binder | |
CA1066831A (en) | Method for bitumen-polyolefin-aggregate construction material | |
CN109133727B (en) | A kind of bituminous concrete and preparation method thereof | |
CN115418081B (en) | Composite regenerant, warm mix regenerated asphalt mixture and preparation method | |
CN109224898A (en) | Technique is mixed and stirred in a kind of emulsified asphalt cold in-plant recycling mixture room | |
RU2613068C1 (en) | Bituminous concrete mixture on basis of modified bitumen for highway coating | |
RU2046771C1 (en) | Method of preparing cold asphalt concrete mixture | |
RU2057733C1 (en) | Mixture for making road coating and a method of its producing | |
RU2272014C1 (en) | Method of preparation of concrete and mortar mix of cast consistency for civil, industrial and highway engineering in self-contained or trailed or installed at area of work mixing plant | |
SU874697A1 (en) | Method of producing concrete mix | |
HU212468B (en) | Procedure for making concrete blocks having special properties | |
RU2160301C1 (en) | Method of bitumen modification | |
RU1815253C (en) | Process for preparation of asphaltic concrete composition | |
CN116376110B (en) | Regenerant for asphalt pavement material and construction method | |
RU2141494C1 (en) | Method of preparing bitumen polymeric composition for roofing and hydroinsulating materials | |
RU2149848C1 (en) | Concrete asphalt mix | |
SU1300070A1 (en) | Method of preparing asphalt-concrete mix | |
RU2148562C1 (en) | Method of asphalt-concrete mix preparation | |
RU2223990C2 (en) | Bitumen-rubber composition and method for its preparing | |
RU2035430C1 (en) | Asphalt-concrete mixture |