WO2012015336A1 - Method for the pollution-free repair of a bitumen-polymer composite roof covering - Google Patents

Method for the pollution-free repair of a bitumen-polymer composite roof covering Download PDF

Info

Publication number
WO2012015336A1
WO2012015336A1 PCT/RU2011/000539 RU2011000539W WO2012015336A1 WO 2012015336 A1 WO2012015336 A1 WO 2012015336A1 RU 2011000539 W RU2011000539 W RU 2011000539W WO 2012015336 A1 WO2012015336 A1 WO 2012015336A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bitumen
mixture
roofing
minutes
polymer composite
Prior art date
Application number
PCT/RU2011/000539
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иванович КОВАЛЕВ
Original Assignee
Kovalev Sergey Ivanovich
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
Priority claimed from RU2010144440/03A external-priority patent/RU2010144440A/en
Application filed by Kovalev Sergey Ivanovich filed Critical Kovalev Sergey Ivanovich
Publication of WO2012015336A1 publication Critical patent/WO2012015336A1/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D7/00Roof covering exclusively consisting of sealing masses applied in situ; Gravelling of flat roofs
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04GSCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G23/00Working measures on existing buildings
    • E04G23/02Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
    • E04G23/0281Repairing or restoring roofing or roof covering

Definitions

  • a non-waste repair method for a bitumen-polymer composite roofing is used in construction to restore and / or create new bitumen roofing coatings applied to flat roofs on buildings and structures for various purposes.
  • roofing systems, materials and technologies LLC “Stroyinform”, publ. “Phoenix”, 2006, p. 17
  • roofing systems, materials and technologies LLC “Stroyinform”, publ. “Phoenix”, 2006, p. 17
  • a known method of restoring roofs from bitumen-containing materials (patent RU2203373).
  • the method is used in the restoration of old and / or manufacturing of new roofs from the material of old soft roofs made of bitumen-containing materials.
  • the cleaned roof is treated with a molten primer on a bitumen basis.
  • the old ruberoid coating is crushed, mixed with heating and dehydrated at the same time.
  • the finished mass is applied to the primed surface, after which this surface is treated with molten bitumen. After cooling, the surface is rolled up with a manual or mechanical roller. To protect against direct sunlight and heating, an additional layer of material with low light absorption is applied.
  • the disadvantage of this method is that the main defect of the old roof is not eliminated - the bitumen material is old, i.e. the balance between the maltes and asphaltenes of the dispersed bitumen system remains the same. Remelting instantly and for a short time eliminates cracking and water saturation of bituminous roofing material without restoring the resource of its water resistance. Thin layers of primer and an external coating of fresh (standard) bitumen do not solve the problem of the durability of such a coating.
  • a known method of restoring roofs from bitumen-containing materials (patent RU2145374).
  • the method of restoring roofs from bitumen-containing materials including cleaning the roof from the old coating and the subsequent application of bitumen-containing material, when cleaning the roof, all layers of the old coating are removed, bitumen is separated from the base of the old coating by melting and draining it. Bitumen is separated from the base of the old coating and the preparation of mastic is carried out at the site of roofing in a mobile unit having a heating chamber of the old coating with a grate basket for the base installed in it.
  • the base is crushed in a grinding chamber until a particle cross section of 0.01-2.0 mm is reached, at least 25% of the obtained particles are combined with fused and / or new bitumen, mixed in a mixing chamber when heated to form a paste-like mastic, which is applied to the roof at least one layer 3–25 mm thick, followed by rolling.
  • the base can be crushed to achieve a length of 0.05-3.0 mm for at least 25% of the obtained particles.
  • the content of bitumen or base in the mastic is by weight 0.9-1.1% of their content in the bituminous material of the old coating. After applying mastic to the roof, it is rolled by exposure to a roller weighing 50-70 kg directly or through a layer of rolled or sheet roofing material, which becomes the top layer of the restored coating.
  • the disadvantage of this method is that the method includes a large set of technical devices having a narrow functional purpose: installation for the separation of bitumen from the base; grinding chamber; mixing chamber; skating rink, as well as a large number of technological operations: removal of the old roofing; its preliminary grinding for loading into the installation for separation of bitumen; separation of bitumen from the base; grinding the base; the preparation of mastic by mixing bitumen and crushed base; applying mastic to the roofing surface; mastic coating with rolled or sheet roofing material; rolling the roof with a skating rink.
  • the method does not take into account the difference between new bitumen and old bitumen from the restored roof, which does not provide a stable quality of the roofing.
  • a known method and installation for the processing and disposal of roofing bitumen-containing materials (patent RU2244731), according to which the waste is crushed, loaded into a boiler with a furnace part to melt the bitumen and separate it from the cardboard base in the presence of a liquid contact coolant (waste oils and / or low-quality oil products) .
  • Waste heating is carried out in several stages: in the first of which the waste is heated to a temperature of 100-110 ° C for 2 hours, kept in the second stage for 1 hour to remove 80% moisture, in the third stage the waste is heated to 180-235 ° C for 30-60 minutes, the molten bitumen and cardboard pulp are cooled to 140 ° C, the cardboard pulp is washed in a dissolving bitumen reagent (kerosene or white spirit with diesel fuel )
  • the disadvantage of this method is the complexity of the process of processing roofing waste; receiving at the process outlet not a finished product, but only a semi-finished product that requires further processing; use in the process of processing standard commercial components - kerosene or white spirit with diesel fuel; the need for separation and collection of processed products, the use of related processing materials separately: bituminized cardboard for the production of roofing materials and / or as a combustion material, the liquid phase in the production of bitumen varnish, soot in the manufacture of rubber products or as a dye or as a pigment. Used oils and / or low-quality petroleum products are used only as a liquid contact coolant.
  • bitumen roofing materials which includes grinding bitumen roofing materials, sorting the crushed material into bitumen powder and bituminized cardboard, using at the stage of grinding water in an amount of 1-15% by weight of the processed material (detergent can be dissolved in water ), while providing a high-speed rotation of the knives to create a fine droplet mist enveloping crushed material, excluding its sticking on the inner surface of the chambers grinder, capture the dusty bitumen formed during the grinding process, which, together with the bitumen powder, is subjected to remelting simultaneously with its dehydration.
  • the following materials are obtained: secondary bitumen - 60%; bituminized cardboard - 30%; bitumen-mineral sludge - 10%.
  • the disadvantage of this method is: obtaining at the output of the process not a finished product, but only a semi-finished product that requires further processing; the use of equipment whose dimensions do not allow it to be placed in the area of repair work (on the roof), the need to sort the crushed material into bituminous powder, bituminized cardboard and mineral residue; as well as the need for transportation, warehousing and accumulation of the obtained components before putting them into production.
  • the task to be solved by the claimed method is aimed at creating an all-weather method for non-waste repair of bitumen-polymer composite roofing coatings, implemented using a multifunctional device installed directly on the roofing surface, in which waste-free and low-cost processing of raw materials from long-standing heterogeneous bitumen-containing roofing coatings is carried out, which are previously dismantled and ground by known methods, through their stepwise thermomechanical processing to a high degree of uniformity, phased application in the mixed material of special additives (ingredients) - modifiers and plasticizers ators for restoring the plastic, hydrophobic, adhesive and strength properties of a bitumen-polymer composite material to standard values, its unloading, and also the formation of a bulk seamless roofing from it by known methods.
  • waste-free and low-cost processing of raw materials from long-standing heterogeneous bitumen-containing roofing coatings is carried out, which are previously dismantled and ground by known methods, through their stepwise thermomechanical processing to a high degree of uniformity,
  • the weighted average group composition of spent bitumen roofing is given in table 1.
  • the inventive method of repairing a bitumen-polymer composite roofing includes removal (special treatment of the roof surface after dismantling of the coating is not performed) and grinding of the old roofing by known methods, its phased thermomechanical processing using a multifunctional mixing device that implements technological functions mixing and dispersing, melting, dehydration and removal of other gases from the working chamber of mixing, plasticization, modif cation and bulk (dispersed) reinforcement within the framework of a single technological cycle (redistribution) according to the conditional scheme: loading of component 1 - exposure1 (stage1), - loading of component 2 - exposure2 (stage2), exposure3 (stage3), - - loading of the component - exposureM ( stage H), including:
  • the plasticizer in an amount of 10-H5% by weight of the coarsely ground roofing (hereinafter referred to as the raw material) that is gradually loaded into the mixing device and its simultaneous activation by stirring in any direction and raising the temperature to + 60 ° C at the end of the stage (the plasticizer performs the function liquid coolant); loading (phased) raw materials in portions of 1/3 of the effective volume of the mixing chamber with increasing temperature of the mixture (the first portion of the raw material is up to 10 minutes at a temperature of the mixture from +60 to + 90 ° C; the second is up to 10 minutes at a temperature mixes from +90 to + 120 ° ⁇ ; 3rd — up to 10 minutes at a temperature of the mixture from +120 to + 140 ° ⁇ ) with continuous reverse stirring (at least 1 minute in one direction) from the moment of loading the 1st portion raw materials (at this stage begins: the melting of old bitumen and the restoration of its colloidal system initiated by a plasticizer, the evaporation of water, sintegration of rube
  • loading modifier polyolefins
  • polyolefins in an amount of 1 6% by weight of the loaded raw materials, with a simultaneous increase in the temperature of the mixture to + 150 + 170 ° C at the end of the stage with periodic reverse stirring (at least 2 minutes of mixing - up to 8 minutes break: 1 cycle of processing the mixture ) for at least 4 cycles (at this stage the removal of gases from the mixture, modification of bitumen, plasticization and volumetric structuring of the mixture ends);
  • unloading and applying the finished mixture (bitumen-polymer composite material) to the roof surface is carried out in the form of a bulk seamless coating with a thickness of 15 + 30 mm (the thickness of the new coating depends on the amount of processed raw materials and additional ingredients introduced into the mixture).
  • the total time of the technological cycle for the production of a bitumen-polymer composite material and the application of a bulk roofing from it depends on the environmental conditions.
  • a material of a damaged roof covering made by the claimed method can be used as a secondary raw material.
  • the technical result from the creation of the method is to reduce the integral resource and energy consumption of repair of flat roofs through the use of non-waste thermomechanical processing of secondary resources - dismantled bitumen roofing, degraded bitumen roofing, old reinforced materials, plasticizers and modifiers from secondary resources and / or production waste, using one multifunctional mixing device that implements intensive mixing, dispersion and of the ingredients of the mixture and volume reinforcement of the mixture to a high degree of uniformity directly on the spot and by the time of its use,

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

The method for the pollution-free repair of a bitumen-polymer composite roof covering is used for restoring roof coverings and/or for manufacturing new coverings directly on the roofs of structures. The method comprises, in a single technological cycle, removing the roof covering containing bitumen, roofing felt and mineral and other impurities, pulverizing said materials and subsequently loading them into the working chamber of a device in which the components of the mixture are processed and mixed with added plasticizers and modifiers specified under technical regulations. The roof covering is prepared in a single device by means of thermomechanical action on the material mixture, said action resulting in improved plastic, water-repellent and adhesive properties while also removing excess water from the bitumen-polymer composite material mass undergoing mixing.

Description

СПОСОБ БЕЗОТХОДНОГО РЕМОНТА БИТУМНО-ПОЛИМЕРНОГО  METHOD FOR NON-WASTE REPAIR OF BITUMINO-POLYMERIC
КОМПОЗИТНОГО КРОВЕЛЬНОГО ПОКРЫТИЯ  COMPOSITE ROOF COVERING
Способ безотходного ремонта битумно-полимерного композитного кровельного покрытия применяется в строительстве для восстановления и/или создания новых битумных кровельных покрытий, наносимых на плоские кровли на зданиях и сооружениях различного назначения. A non-waste repair method for a bitumen-polymer composite roofing is used in construction to restore and / or create new bitumen roofing coatings applied to flat roofs on buildings and structures for various purposes.
Известен способ безотходного вторичного использования рубероида («Кровельные системы, материалы и технологии», ООО «Стройинформ», изд. «Феникс», 2006, стр. 17), заключающийся в том, что старая кровля снимается и измельчается, плавится в термогенераторе с электронагревом до 180°С, после чего масса укладывается на кровлю, иногда добавляется свежий битум.  A known method of non-waste recycling of roofing material (“Roofing systems, materials and technologies”, LLC “Stroyinform”, publ. “Phoenix”, 2006, p. 17), which consists in the fact that the old roof is removed and crushed, melted in a heat generator with electric heating to 180 ° C, after which the mass is laid on the roof, sometimes fresh bitumen is added.
Недостатком способа является то, что старые кровли выполнялись из материалов на окисленных битумах без модифицирующих добавок с теплостойкостью 80°С, что требует защиты верхних слоев гравием светлых тонов.  The disadvantage of this method is that the old roofs were made of materials on oxidized bitumen without modifying additives with heat resistance of 80 ° C, which requires the protection of the upper layers of gravel in light colors.
Известен способ восстановления кровель из битумсодержащих материалов (патент RU2203373). Способ используется при восстановлении старых и/или изготовления новых кровель из материала старых мягких кровель, выполненных из битумсодержащих материалов. Очищенную кровлю обрабатьгоают расплавленной грунтовкой на битумной основе. Старое рубероидное покрытие измельчают, перемешивают при нагревании и одновременно обезвоживают. Готовую массу наносят на огрунтованную поверхность, после чего эту поверхность обрабатывают расплавленным битумом. После охлаждения поверхность прикатывают ручным или механическим катком. Для защиты от прямого солнечного облучения и нагрева наносят дополнительный слой материала с низкой светопоглощающей способностью.  A known method of restoring roofs from bitumen-containing materials (patent RU2203373). The method is used in the restoration of old and / or manufacturing of new roofs from the material of old soft roofs made of bitumen-containing materials. The cleaned roof is treated with a molten primer on a bitumen basis. The old ruberoid coating is crushed, mixed with heating and dehydrated at the same time. The finished mass is applied to the primed surface, after which this surface is treated with molten bitumen. After cooling, the surface is rolled up with a manual or mechanical roller. To protect against direct sunlight and heating, an additional layer of material with low light absorption is applied.
Недостатком способа является то, что не устраняется главный дефект старой кровли - застарелость битумного материала, т.е. баланс между мальтенами и асфальтенами дисперсной системы битума остаётся прежним. Переплавкой одномоментно и на короткий срок устраняется растрескивание и водонасыщение битумного кровельного материала без восстановления ресурса его водонепроницаемости. Тонкие слои грунтовки и наружного покрытия из свежего (стандартного) битума не решают проблему долговечности такого покрытия.  The disadvantage of this method is that the main defect of the old roof is not eliminated - the bitumen material is old, i.e. the balance between the maltes and asphaltenes of the dispersed bitumen system remains the same. Remelting instantly and for a short time eliminates cracking and water saturation of bituminous roofing material without restoring the resource of its water resistance. Thin layers of primer and an external coating of fresh (standard) bitumen do not solve the problem of the durability of such a coating.
Известен способ восстановления кровель из битумсодержащих материалов (патент RU2145374). В способе восстановления кровель из битумсодержащих материалов, включающем очистку кровли от старого покрытия и последующее нанесение битумсодержащего материала, при очистке кровли снимают все слои старого покрытия, отделяют от основы старого покрытия битум путём его расплавления и слива. Отделение битума от основы старого покрытия и приготовление мастики производят на месте производства кровельных работ в передвижной установке, имеющей камеру нагрева старого покрытия с установленной в ней решетчатой корзиной для основы. Основу измельчают в измельчительной камере до достижения размера поперечного сечения частиц 0,01-2,0 мм не менее 25% полученных частиц, соединяют со слитым и/или новым битумом, перемешивают в камере смешивания при нагревании до образования пастообразной мастики, которую наносят на кровлю по крайней мере одним слоем толщиной 3-25 мм с последующей прикаткой. При этом основу могут измельчать до достижения длины 0,05-3,0 мм не менее, чем для 25% полученных частиц. Содержание битума или основы в мастике составляет по массе 0,9-1,1% их содержания в битумсодержащем материале старого покрытия. После нанесения на кровлю мастики, производят её прикатку воздействием катка массой 50-70 кг непосредственно или через слой рулонного или листового кровельного материала, который становится верхним слоем восстановленного покрытия. A known method of restoring roofs from bitumen-containing materials (patent RU2145374). In the method of restoring roofs from bitumen-containing materials, including cleaning the roof from the old coating and the subsequent application of bitumen-containing material, when cleaning the roof, all layers of the old coating are removed, bitumen is separated from the base of the old coating by melting and draining it. Bitumen is separated from the base of the old coating and the preparation of mastic is carried out at the site of roofing in a mobile unit having a heating chamber of the old coating with a grate basket for the base installed in it. The base is crushed in a grinding chamber until a particle cross section of 0.01-2.0 mm is reached, at least 25% of the obtained particles are combined with fused and / or new bitumen, mixed in a mixing chamber when heated to form a paste-like mastic, which is applied to the roof at least one layer 3–25 mm thick, followed by rolling. In this case, the base can be crushed to achieve a length of 0.05-3.0 mm for at least 25% of the obtained particles. The content of bitumen or base in the mastic is by weight 0.9-1.1% of their content in the bituminous material of the old coating. After applying mastic to the roof, it is rolled by exposure to a roller weighing 50-70 kg directly or through a layer of rolled or sheet roofing material, which becomes the top layer of the restored coating.
Недостатком способа является то, что способ включает большой набор технических устройств имеющих узкое функциональное назначение: установка по отделению битума от основы; измельчительная камера; камера смешивания; каток, а также большое количество технологических операций: снятие старого кровельного покрытия; его предварительное измельчение для загрузки в установку по отделению битума; отделение битума от основы; измельчение основы; приготовление мастики путём смешения битума и измельченной основы; нанесение мастики на кровельную поверхность; покрытие мастики рулонным или листовым кровельным материалом; прикатку кровли катком. В способе не учитывается различие между новым битумом и застарелым битумом из восстанавливаемой кровли, что не обеспечивает стабильное качество кровельного покрытия.  The disadvantage of this method is that the method includes a large set of technical devices having a narrow functional purpose: installation for the separation of bitumen from the base; grinding chamber; mixing chamber; skating rink, as well as a large number of technological operations: removal of the old roofing; its preliminary grinding for loading into the installation for separation of bitumen; separation of bitumen from the base; grinding the base; the preparation of mastic by mixing bitumen and crushed base; applying mastic to the roofing surface; mastic coating with rolled or sheet roofing material; rolling the roof with a skating rink. The method does not take into account the difference between new bitumen and old bitumen from the restored roof, which does not provide a stable quality of the roofing.
Известен способ и установка для переработки и утилизации кровельных битумосодержащих материалов (патент RU2244731), согласно которому отходы измельчают, загружают в котел с топочной частью для расплавления битума и отделения его от картонной основы в присутствии жидкого контактного теплоносителя (отработанные масла и/или низкокачественные нефтепродукты). Нагрев отходов осуществляют в несколько стадий: на первой из которых отходы нагревают до температуры 100-110°С в течение 2 час, выдерживают на второй стадии в течение 1 часа для удаления 80% влаги, на третьей стадии в течение 30-60 мин нагревают отходы до температуры 180-235°С, расплавленный битум и картонную массу охлаждают до 140°С, картонную массу промывают в растворяющем битум реагенте (керосин или уайтспирит с дизельным топливом). A known method and installation for the processing and disposal of roofing bitumen-containing materials (patent RU2244731), according to which the waste is crushed, loaded into a boiler with a furnace part to melt the bitumen and separate it from the cardboard base in the presence of a liquid contact coolant (waste oils and / or low-quality oil products) . Waste heating is carried out in several stages: in the first of which the waste is heated to a temperature of 100-110 ° C for 2 hours, kept in the second stage for 1 hour to remove 80% moisture, in the third stage the waste is heated to 180-235 ° C for 30-60 minutes, the molten bitumen and cardboard pulp are cooled to 140 ° C, the cardboard pulp is washed in a dissolving bitumen reagent (kerosene or white spirit with diesel fuel )
Недостатком способа является сложность самого процесса переработки кровельных отходов; получение на выходе процесса не готового продукта, а только полуфабриката, который требует дальнейшей переработки; использование в процессе переработки стандартных товарных компонентов - керосина или уайтспирита с дизельным топливом; необходимость разделения и сбора продуктов переработки, использование сопутствующих материалов переработки по отдельности: битумизированный картон для производства кровельных материалов и/или как топочный материал, жидкую фазу при производстве битумного лака, сажу - в производстве резинотехнических изделий или как краситель, или как пигмент. Отработанные масла и/или низкокачественные нефтепродукты используют только в качестве жидкого контактного теплоносителя.  The disadvantage of this method is the complexity of the process of processing roofing waste; receiving at the process outlet not a finished product, but only a semi-finished product that requires further processing; use in the process of processing standard commercial components - kerosene or white spirit with diesel fuel; the need for separation and collection of processed products, the use of related processing materials separately: bituminized cardboard for the production of roofing materials and / or as a combustion material, the liquid phase in the production of bitumen varnish, soot in the manufacture of rubber products or as a dye or as a pigment. Used oils and / or low-quality petroleum products are used only as a liquid contact coolant.
Известен способ переработки битумных кровельных материалов (патент RU2251456), который включает измельчение битумных кровельных материалов, сортировку измельченного материала на битумный порошок и битумизированный картон, использование на стадии измельчения воды в количестве 1-15% от массы перерабатываемого материала (в воде могут растворять моющее средство), при этом обеспечивают высокоскоростное вращение ножей для создания мелкокапельного тумана, обволакивающего дробимый материал, исключая его налипание на внутренней поверхности камеры измельчителя, улавливают образующийся в процессе измельчения пылевидный битум, который вместе с битумным порошком подвергают переплавке одновременно с его дегидратацией. В результате рециклинга получают следующие материалы: вторичный битум - 60%; битумизированный картон - 30%; битумно- минеральный осадок - 10%.  There is a method of processing bitumen roofing materials (patent RU2251456), which includes grinding bitumen roofing materials, sorting the crushed material into bitumen powder and bituminized cardboard, using at the stage of grinding water in an amount of 1-15% by weight of the processed material (detergent can be dissolved in water ), while providing a high-speed rotation of the knives to create a fine droplet mist enveloping crushed material, excluding its sticking on the inner surface of the chambers grinder, capture the dusty bitumen formed during the grinding process, which, together with the bitumen powder, is subjected to remelting simultaneously with its dehydration. As a result of recycling, the following materials are obtained: secondary bitumen - 60%; bituminized cardboard - 30%; bitumen-mineral sludge - 10%.
Недостатком способа является: получение на выходе процесса не готового продукта, а только полуфабриката, который требует дальнейшей переработки; применение оборудования, габариты которого не позволяют разместить его в зоне проведения ремонтных работ (на кровле), необходимость сортировки измельченного материала на битумный порошок, битумизированный картон и минеральный остаток; а также необходимость транспортировки, складирования и накопления полученных компонентов перед запуском их в производство.  The disadvantage of this method is: obtaining at the output of the process not a finished product, but only a semi-finished product that requires further processing; the use of equipment whose dimensions do not allow it to be placed in the area of repair work (on the roof), the need to sort the crushed material into bituminous powder, bituminized cardboard and mineral residue; as well as the need for transportation, warehousing and accumulation of the obtained components before putting them into production.
Задачей, на решение которой направлен заявленный способ, является создание всесезонного способа безотходного ремонта битумно-полимерных композитных кровельных покрытий, реализуемого с помощью многофункционального устройства, устанавливаемого непосредственно на кровельной поверхности, в котором осуществляется безотходная и малозатратная переработка сырья из застарелых гетерогенных битумсодержащих кровельных покрытий, которые предварительно демонтируются и измельчаются известными способами, путём их поэтапной термомеханической обработки до высокой степени однородности, поэтапного внесения в смешиваемый материал специальных добавок (ингредиентов) - модификаторов и пластификаторов для восстановления пластических, гидрофобных, адгезионных и прочностных свойств битумно-полимерного композитного материала до нормативных величин, его выгрузку, а также формирование из него наливного бесшовного кровельного покрытия известными способами. The task to be solved by the claimed method is aimed at creating an all-weather method for non-waste repair of bitumen-polymer composite roofing coatings, implemented using a multifunctional device installed directly on the roofing surface, in which waste-free and low-cost processing of raw materials from long-standing heterogeneous bitumen-containing roofing coatings is carried out, which are previously dismantled and ground by known methods, through their stepwise thermomechanical processing to a high degree of uniformity, phased application in the mixed material of special additives (ingredients) - modifiers and plasticizers ators for restoring the plastic, hydrophobic, adhesive and strength properties of a bitumen-polymer composite material to standard values, its unloading, and also the formation of a bulk seamless roofing from it by known methods.
Средневзвешенный групповой состав отработавшего битумного кровельного покрытия приведён в таблице 1.  The weighted average group composition of spent bitumen roofing is given in table 1.
Таблица 1  Table 1
Figure imgf000005_0001
Figure imgf000005_0001
Задача решается за счёт того, что заявляемый способ ремонта битумно-полимерного композитного кровельного покрытия включает снятие (специальная обработка поверхности кровли после демонтажа покрытия не проводится) и измельчение старого кровельного покрытия известными способами, его поэтапную термомеханическую обработку с помощью многофункционального устройства смешения, реализующего технологические функции смешения и диспергирования, плавления, обезвоживания и удаления других газов из рабочей камеры смешения, пластификации, модификации и объемного (дисперсного) армирования в рамках единого технологического цикла (передела) по условной схеме: загрузка компонента 1 - воздействие1(стадия1), - загрузка компонента 2 - воздействие2 (стадия2), воздействиеЗ (стадияЗ), - - загрузка компонента - воздействиеМ(стадияН), включающей:  The problem is solved due to the fact that the inventive method of repairing a bitumen-polymer composite roofing includes removal (special treatment of the roof surface after dismantling of the coating is not performed) and grinding of the old roofing by known methods, its phased thermomechanical processing using a multifunctional mixing device that implements technological functions mixing and dispersing, melting, dehydration and removal of other gases from the working chamber of mixing, plasticization, modif cation and bulk (dispersed) reinforcement within the framework of a single technological cycle (redistribution) according to the conditional scheme: loading of component 1 - exposure1 (stage1), - loading of component 2 - exposure2 (stage2), exposure3 (stage3), - - loading of the component - exposureM ( stage H), including:
загрузку пластификатора (масляной фракции) в количестве 10-Н5% от массы грубо измельченного кровельного покрытия (далее - сырья) поэтапно загружаемого в устройство смешения и его одновременную активацию перемешиванием любом направлении и повьплением температуры до +60°С в конце стадии (пластификатор выполняет функцию жидкого теплоносителя); загрузку (поэтапную) сырья порциями по 1/3 части от полезного объема камеры смешения с увеличением температуры смеси (1-я порция сырья до 10 минут при температуре смеси от +60 до +90°С; 2-я - до 10 минут при температуре смеси от +90 до +120°С; 3-я - до 10 минут при температуре смеси от +120 до +140°С) при непрерывном реверсивном перемешивании (не менее 1 минуты - в одном направлении) с момента загрузки 1-й порции сырья (на этой стадии начинается: плавление застарелого битума и восстановление его коллоидной системы, инициируемой пластификатором, выпаривание воды, дезинтеграция фрагментов основы рубероида, диспергирование эмульсионной и дисперсионной составляющих расплавленной битумной смеси; дисперсное армирование расплавленного битума волокнами целлюлозы); loading the plasticizer (oil fraction) in an amount of 10-H5% by weight of the coarsely ground roofing (hereinafter referred to as the raw material) that is gradually loaded into the mixing device and its simultaneous activation by stirring in any direction and raising the temperature to + 60 ° C at the end of the stage (the plasticizer performs the function liquid coolant); loading (phased) raw materials in portions of 1/3 of the effective volume of the mixing chamber with increasing temperature of the mixture (the first portion of the raw material is up to 10 minutes at a temperature of the mixture from +60 to + 90 ° C; the second is up to 10 minutes at a temperature mixes from +90 to + 120 ° С; 3rd — up to 10 minutes at a temperature of the mixture from +120 to + 140 ° С) with continuous reverse stirring (at least 1 minute in one direction) from the moment of loading the 1st portion raw materials (at this stage begins: the melting of old bitumen and the restoration of its colloidal system initiated by a plasticizer, the evaporation of water, sintegration of ruberoid base fragments, dispersion of the emulsion and dispersion components of the molten bitumen mixture; dispersed reinforcement of the molten bitumen with cellulose fibers);
увеличение теплового воздействия от +140 до +175°С при периодическом реверсивном перемешивании (до 10 минут перемешивание - до 10 минут перерыв: 1 цикл обработки смеси) в течение не менее 5 циклов (на этой стадии заканчивается плавление битума); загрузку модификатора (эластомеров) в количестве 2 5% от массы загруженного сырья с предварительным снижением температуры смеси до +140°С при периодическом реверсивном перемешивании (не менее 2 минут перемешивания - до 8 минут перерыв: 1 цикл обработки смеси) в течение не менее 3 циклов;  increase in heat exposure from +140 to + 175 ° С with periodic reverse stirring (up to 10 minutes stirring - up to 10 minutes break: 1 cycle of processing the mixture) for at least 5 cycles (at this stage the melting of bitumen ends); loading of the modifier (elastomers) in an amount of 2.5% by weight of the loaded raw material with a preliminary decrease in the temperature of the mixture to + 140 ° C with periodic reverse stirring (at least 2 minutes of mixing - up to 8 minutes break: 1 cycle of processing the mixture) for at least 3 cycles;
загрузку модификатора (полиолефинов) в количестве 1 6% от массы загруженного сырья, с одновременным увеличением температуры смеси до +150+170°С в конце стадии при периодическом реверсивном перемешивании (не менее 2 минут перемешивания - до 8 минут перерыв: 1 цикл обработки смеси) в течение не менее 4 циклов (на этой стадии заканчивается удаление газов из смеси, модификация битума, пластификация и объемное структурирование смеси) ;  loading modifier (polyolefins) in an amount of 1 6% by weight of the loaded raw materials, with a simultaneous increase in the temperature of the mixture to + 150 + 170 ° C at the end of the stage with periodic reverse stirring (at least 2 minutes of mixing - up to 8 minutes break: 1 cycle of processing the mixture ) for at least 4 cycles (at this stage the removal of gases from the mixture, modification of bitumen, plasticization and volumetric structuring of the mixture ends);
выгрузка и нанесение готовой смеси (битумно-полимерного композитного материала) на поверхность кровли осуществляется в виде наливного бесшовного покрытия толщиной 15+30мм (толщина нового покрытия зависит от количества переработанного сырья и дополнительных ингредиентов, внесенных в смесь).  unloading and applying the finished mixture (bitumen-polymer composite material) to the roof surface is carried out in the form of a bulk seamless coating with a thickness of 15 + 30 mm (the thickness of the new coating depends on the amount of processed raw materials and additional ingredients introduced into the mixture).
Общее время технологического цикла изготовления битумно-полимерного композитного материала и нанесение наливного кровельного покрытия из него зависит от условий внешней среды.  The total time of the technological cycle for the production of a bitumen-polymer composite material and the application of a bulk roofing from it depends on the environmental conditions.
В качестве вторичного сырья может использоваться материал поврежденного кровельного покрытия, изготовленного заявленным способом.  As a secondary raw material, a material of a damaged roof covering made by the claimed method can be used.
Срок использования кровельного покрытия, изготовленного этим способом в устройстве, реализующем функцию объемного структурного армирования композитного материала, увеличивается приблизительно в 2 раза. The term of use of the roofing made by this method in a device that implements the function of volumetric structural reinforcement of composite material increases approximately 2 times.
Технический результат от создания способа заключается в уменьшении интегральной ресурсо- и энергоемкости ремонта плоских кровель за счет использования безотходной термомеханической переработки вторичных ресурсов - демонтированных битумных кровельных покрытий, кровельных деградированных битумов, отслуживших армированных материалов, пластификаторов и модификаторов из вторичных ресурсов и/или отходов производства, с помощью одного многофункционального устройства смешения, реализующего интенсивное перемешивание, диспергирование ингредиентов смеси и объемное армирование смеси до высокой степени однородности непосредственно на месте и к времени ее использования,  The technical result from the creation of the method is to reduce the integral resource and energy consumption of repair of flat roofs through the use of non-waste thermomechanical processing of secondary resources - dismantled bitumen roofing, degraded bitumen roofing, old reinforced materials, plasticizers and modifiers from secondary resources and / or production waste, using one multifunctional mixing device that implements intensive mixing, dispersion and of the ingredients of the mixture and volume reinforcement of the mixture to a high degree of uniformity directly on the spot and by the time of its use,
во восстановлении пластических, гидрофобных, адгезионных и прочностных свойств битумно-полимерного композитного материала до нормативных величин и его выгрузку и нанесении готового материала на кровлю известными способами в виде бесшовного наливного покрытия толщиной не менее 15 мм в едином технологическом цикле.  in restoring the plastic, hydrophobic, adhesive and strength properties of a bitumen-polymer composite material to standard values and unloading it and applying the finished material to the roof by known methods in the form of a seamless filler coating with a thickness of at least 15 mm in a single technological cycle.

Claims

ФОРМУЛА FORMULA
Способ безотходного ремонта битумно-полимерного композитного кровельного покрытия, включающий снятие и измельчение старых кровельных покрытий, содержащих битум, в устройствах дробления, их загрузку и переработку в устройствах смешения, выгрузку и нанесение готового битумно-полимерного композитного материала в мастичном состоянии на кровельную поверхность, отличающийся тем, что постадийная термомеханическая безотходная переработка, в новый кровельный материал, сырья из случайного набора кровельных покрытий, включающих деградированный битум, армирующие материалы, минеральные и органические ингредиенты, а также пластификаторов и модификаторов из вторичных материалов, добавляемых по технологии приготовления, осуществляется в одном многофункциональном устройстве, в котором реализуется их интенсивное перемешивание и диспергирование, плавление, обезвоживание и удаление газов, пластификация, модификация и объемное (дисперсное) армирование в едином технологическом цикле, в котором постадийно осуществляется загрузка пластификатора (масляной фракции) в количестве 10 15% от массы грубо измельченного кровельного покрытия (далее - сырья) поэтапно загружаемого в устройство смешения и его одновременную активацию перемешиванием любом направлении и повышением температуры до +60°С в конце стадии;  A method for non-waste repair of a bitumen-polymer composite roofing, including the removal and grinding of old roofing containing bitumen in crushing devices, their loading and processing in mixing devices, unloading and applying the finished bitumen-polymer composite material in a mastic state to the roofing surface, characterized the fact that step-by-step thermomechanical waste-free processing into a new roofing material, raw materials from a random set of roofing, including degraded bitumen, reinforcing materials, mineral and organic ingredients, as well as plasticizers and modifiers from recycled materials added according to the preparation technology, are carried out in one multifunctional device, in which they are intensively mixed and dispersed, melted, dehydrated and removed gases, plasticized, modified and bulk (dispersed) reinforcement in a single technological cycle, in which the plasticizer (oil fraction) is loaded in stages in an amount of 10 1 5% by weight of the coarsely ground roofing (hereinafter referred to as the raw material) gradually loaded into the mixing device and its simultaneous activation by stirring in any direction and raising the temperature to + 60 ° C at the end of the stage;
поетапная загрузка сырья порциями по 1/3 части от полезного объема камеры смешения с увеличением температуры смеси (1-я порция сырья до 10 минут при температуре смеси от +60 до +90°С; 2-я - до 10 минут при температуре смеси от +90 до +120°С; 3-я - до 10 минут при температуре смеси от +120 до +140°С) при непрерывном реверсивном перемешивании (не менее 1 минуты - в одном направлении) с момента загрузки 1-й порции сырья; увеличение теплового воздействия от +140 до +175°С при периодическом реверсивном перемешивании (до 10 минут перемешивание - до 10 минут перерыв: 1 цикл обработки смеси) в течение не менее 5 циклов;  stage-by-stage loading of raw materials in portions of 1/3 of the useful volume of the mixing chamber with increasing temperature of the mixture (the first portion of the raw material is up to 10 minutes at a temperature of the mixture from +60 to + 90 ° C; the second is up to 10 minutes at a temperature of the mixture from +90 to + 120 ° С; 3rd - up to 10 minutes at a temperature of the mixture from +120 to + 140 ° С) with continuous reverse stirring (at least 1 minute in one direction) from the moment of loading the 1st portion of raw materials; increase in heat exposure from +140 to + 175 ° С with periodic reverse stirring (up to 10 minutes stirring - up to 10 minutes break: 1 cycle of processing the mixture) for at least 5 cycles;
загрузка модификатора (эластомеров) в количестве 2 5% от массы загруженного сырья с предварительным снижением температуры смеси до +140°С при периодическом реверсивном перемешивании (не менее 2 минут перемешивания - до 8 минут перерыв: 1 цикл обработки смеси) в течение не менее 3 циклов;  loading modifier (elastomers) in an amount of 2 5% by weight of the loaded raw materials with a preliminary decrease in the temperature of the mixture to + 140 ° C with periodic reverse stirring (at least 2 minutes of mixing - up to 8 minutes break: 1 cycle of processing the mixture) for at least 3 cycles;
загрузка модификатора (полиолефинов) в количестве 1 6% от массы загруженного сырья, с одновременным увеличением температуры смеси до +150 170°С в конце стадии при периодическом реверсивном перемешивании (не менее 2 минут перемешивания - до 8 минут перерыв: 1 цикл обработки смеси) в течение не менее 4 циклов; loading modifier (polyolefins) in an amount of 1 6% by weight of the loaded raw materials, while increasing the temperature of the mixture to +150 170 ° C at the end of the stage with periodic reverse stirring (at least 2 minutes of mixing - up to 8 minutes break: 1 cycle of processing the mixture) for at least 4 cycles;
выгрузка битумно-полимерного композитного материала проводится непосредственно на кровельную поверхность на месте и ко времени его использования,  Bitumen-polymer composite material is unloaded directly on the roofing surface in place and by the time of its use,
нанесение битумно-полимерного композитного материала проводится в виде бесшовного наливного покрытия толщиной не менее 15мм.  application of a bitumen-polymer composite material is carried out in the form of a seamless bulk coating with a thickness of at least 15 mm.
PCT/RU2011/000539 2010-07-29 2011-07-21 Method for the pollution-free repair of a bitumen-polymer composite roof covering WO2012015336A1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA20100753763 2010-07-29
UAU53763 2010-07-29
RU2010144440 2010-10-29
RU2010144440/03A RU2010144440A (en) 2010-07-29 2010-10-29 MIXING DEVICE, METHOD FOR NON-WASTE REPAIR OF BITUMEN ROOF COATINGS AND BITUMINO-POLYMER COMPOSITE MATERIAL

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012015336A1 true WO2012015336A1 (en) 2012-02-02

Family

ID=45530340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2011/000539 WO2012015336A1 (en) 2010-07-29 2011-07-21 Method for the pollution-free repair of a bitumen-polymer composite roof covering

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2012015336A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2092388A5 (en) * 1970-04-08 1972-01-21 Andernach Aw Kg
RU2142969C1 (en) * 1997-08-08 1999-12-20 Акционерное общество "Беларусьрезинотехника" Method of preparing bitumen-polymer-based compositions for waterproofing materials
RU2240404C2 (en) * 2002-01-08 2004-11-20 Лобода Павел Николаевич Reconstruction method for roofing made of bituminous web materials
RU2244731C1 (en) * 2004-03-11 2005-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Слав-Ста Битум" Method and plant for processing and utilization of roofing bitumen-containing materials

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2092388A5 (en) * 1970-04-08 1972-01-21 Andernach Aw Kg
RU2142969C1 (en) * 1997-08-08 1999-12-20 Акционерное общество "Беларусьрезинотехника" Method of preparing bitumen-polymer-based compositions for waterproofing materials
RU2240404C2 (en) * 2002-01-08 2004-11-20 Лобода Павел Николаевич Reconstruction method for roofing made of bituminous web materials
RU2244731C1 (en) * 2004-03-11 2005-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Слав-Ста Битум" Method and plant for processing and utilization of roofing bitumen-containing materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7469456B2 (en) Bitumen emulsion with sterol additive for asphalt paving
CN107629472A (en) A kind of osmosis type bitumen regenerant and preparation method thereof
CA3078989A1 (en) Methods for reclaiming or recycling asphalt and asphalt and asphalt components produced thereby
US20230323126A1 (en) Asphalt emulsion surface treatment containing sterol
Xu et al. The role of rejuvenators in embedded damage healing for asphalt pavement
CN112358223B (en) Warm-mixing agent, regenerant and preparation method of warm-mixing regenerated asphalt mixture
CN103013144A (en) In-situ warm-mixing regenerant for bituminous pavement, preparation method and construction method of in-situ warm-mixing regenerant
US20130313344A1 (en) Process for recovering bitumen from roofing waste
CN106699125A (en) Sintered brick and preparation method thereof
CN1613939A (en) Waterproof sealing compound for asphalt road surface, production and applied constructing process
US20140033951A1 (en) Asphalt mixture without virgin bitumen based on recycled materials
KR100899375B1 (en) An asphalt composition comprising recycled asphalt and recycled concrete and said asphalt production method therof
DE102005040244B4 (en) Process for the recycling of bitumen-containing residues
AT413355B (en) METHOD FOR RECYCLING POLYMER-ARMORED ELASTOMER PRODUCTS
Eklund Incorporation of contaminated soils into bituminous concrete
CN1714206A (en) Method for producing a bituminous mix, in particular by cold process, and bituminous mix obtained by said method
WO2012015336A1 (en) Method for the pollution-free repair of a bitumen-polymer composite roof covering
CN106147250A (en) A kind of warm-mixed asphalt and preparation method thereof
CN109232974A (en) A kind of bituminous pavement reclaimed materials normal-temperature regeneration agent
KR20020062255A (en) Manufacturing Methods of Surface Cold Asphalt Concrete Mixture Using Recycled Aggregate and Waste Glass Aggregates
CN109694229A (en) A kind of preparation method of dolomite complex building waste material building board
FR3028862A1 (en) BITUMINOUS COATINGS BASED ON RECYCLED COAT STONES AND ROAD STRUCTURES MADE THEREFROM
CN106543752A (en) The microwave induced type modified emulsifying asphalt of vehicular and its construction method and equipment
CN107916006A (en) A kind of Cold Recycled Mixture with Emulsified Asphalt and preparation method thereof
EP3541996A1 (en) Method and system for processing asphalt pavement road for recycling purposes, and use of briquettes obtainable by such method

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11812836

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11812836

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1