关于橡胶粉改性沥青应用于路面处理的分析

关于橡胶粉改性沥青应用于路面处理的分析
关于橡胶粉改性沥青应用于路面处理的分析

胶粉改性沥青性能的研究

胶粉改性沥青性能的研究 来源:中国化工信息网 2007 年 9 月 26 日 采用胶粉改性沥青是改善沥青路面性能及实现废橡胶资源化处理的有效措达国家自 20 世纪 60 年代起就进行胶粉改性沥青制备高弹性路面材料的研究,应用技术已基本成熟。我国胶粉改性沥青的研究起步较晚,道路应用还处于试改性沥青也未实现大规模生产。为尽快改变这种状况,近年来我国十分重视胶沥青的研究。本工作探讨胶粉用量和物料混合搅拌条件对改性沥青性能的影响 1 实验 1.1 主要原材料 90#道路石油沥青,昆明公路改造总段机械工程公司沥青拌和厂产品;胶粉125μm,深圳市东部橡胶实业有限公司产品。 1.2 主要设备和仪器 JB90-D 型高速电磁搅拌机,可控温加热器,HDP/VICAT 型软化点测定仪(环SYD-2801 型针入度仪,SYD-0621 型延度仪。 1.3 试验配方 试验配方见表 1。 1.4 将沥青、胶粉、母料(少量沥青与少量胶粉混合而成)和其它助剂在高速搅混合制得改性沥青。 1.5 性能测试 改性沥青软化点按GB/T 0605-1993 测试,升温速率为(5±0.5)℃·min-1。GB/T0604-2000 测定,改性沥青在低于软化点的温度下加热后缓慢注入试样模具模具在15-30℃下自然冷却,其后放入延度仪中进行测试,端模运行速率为5 cm·min-1。针入度按GB/T 0606-2000 测定,改性沥青在120-180℃下脱水并用后注入针入度仪盛样皿内,其后进行测试,试样质量为100 g,标准针自由穿的时间为 5 s。 2 结果与讨论 2.1 胶粉用量的影响 胶粉用量对改性沥青性能的影响见表 2(物料混合搅拌温度、时间和转速分142℃,4 h 和 1 400 r·min-1)。

论述沥青混凝土生产质量控制

论述沥青混凝土生产质量控制 论述沥青混凝土生产质量控制 摘要:随着公路等级的逐步提高,公路路面的质量要求也逐渐提高,而沥青混合料是影响公路路面质量优劣的一个重要因素,在生产过程中要善于总结,克服不良人为因素。生产中发现问题及时处理,只有加强管理,精心组织施工,才能生产出高质量、高水平的沥青混凝土产品,创造优良工程。如何更好的控制沥青混凝土的生产质量,本文分别从原材料、配合比、温度、运输等几个方面分别进行了阐述。 关键词:沥青混凝土;原材料; 配合比; 温度 Abstract: with the development of highway level gradually improve, highway pavement quality requirements are also gradually increased, and the asphalt mixture pavement quality is an important factor, in the production process should be good at summing up, overcome the adverse factors. In the production of found problems in a timely manner, strengthen management only, organize construction meticulously, can produce high quality, high level of asphalt concrete products, creating excellent project. How to better control the asphalt concrete production quality, this article separately from raw materials, mixing ratio, temperature, transport and other aspects were discussed. Key words: asphalt concrete; mix ratio of raw material; temperature; 中图分类号:TU528.42文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012) 前言 目前沥青混凝土拌和设备有两种:连续式沥青混凝土拌和设备 和间歇式沥青混凝土拌和设备。前者在计量各种材料之后连续不断地送进拌和器中拌和,而后者系在每盘拌和时计量混合料各种材料的重

废胎胶粉改性沥青改性机理研究

文章编号:1671-2579(2008)02-0172-05 废胎胶粉改性沥青改性机理研究 郭朝阳,何兆益,曹 阳 (重庆交通大学,重庆市 400074) 摘 要:借助荧光显微镜、红外光谱等微观结构试验的分析方法,研究废胎胶粉在沥青中的改性机理。高温条件下,胶粉在沥青中吸收轻组分,并溶胀、脱硫和降解,同时胶粉中的活性物质进入沥青胶体体系中,达到改善沥青温度敏感性、老化性能的效果;常温及低温条件下,废胶粉改性沥青中未溶解的胶粉颗粒起到增强沥青的弹性性能和提高其抗裂性能的作用。了解废胎胶粉改性沥青的改性机理,为合理应用废胶粉改性沥青提供理论支持和技术保障。 关键词:改性沥青;改性机理;微观结构 收稿日期:2007-08-01 作者简介:郭朝阳,男,硕士研究生.E -mail :zhaoyang226@https://www.360docs.net/doc/f818014198.html, 废胶粉改性沥青是以沥青作为橡胶粉的分散剂,将高剂量的硫化橡胶粉与沥青在高温条件下混溶制成的一种改性沥青。橡胶粉的掺入改善了沥青的高低温性能、弹性性能及抗老化性能,提高了沥青的路用性能指标。另一方面,橡胶粉大量用于公路工程中,可以有效解决大规模废旧轮胎带来的固体废弃物污染问题,且废胶粉改性沥青相对其他改性沥青成本低廉,可降低筑路成本,具有显著的环保效益和社会经济效益。弄清橡胶粉在沥青中的作用机理,可以为合理应用废胶粉改性沥青提供理论支持和技术保障。 橡胶粉与沥青之间的相互作用十分复杂,目前橡胶粉与沥青之间的相互作用机理尚未研究清楚,综合国内外的研究成果,主要有下述几种观点。 (1)物理共混说。橡胶粉加入到沥青中后,橡胶粉的分子受到沥青组分中芳香烃、饱和烃的作用发生溶胀和溶解,而均匀分散在沥青中形成共混体系。在物理共混中没有发生化学作用,仅仅是物理作用。 (2)网络填充说。橡胶粉加入到沥青中后,橡胶粉分子受到沥青中油分和芳香分的作用而被分开,发生溶胀和部分溶解过程,然后是扩散和溶胀胶团粒的分散过程,使橡胶粉以微粒或丝状随机分布在沥青基体中。 (3)化学共混说。沥青中不仅有烷属烃、烯属烃和芳香烃,还含有极性和非极性化合物,存在着羟基、 脂基等有机官能团,可以和许多物质发生化学反应,产生化学交联或化学加成,生成新的化学键的结合,在废胶粉改性沥青中加入硫化剂使橡胶发生硫化反应,可以形成硫化的大分子网络结构。 (4)溶胀降解说。在较低的温度下橡胶粉在沥青中溶胀,在较高温度下,橡胶分子间的交联网络被打破,发生脱硫、降解反应。 这些学说所论及的橡胶粉与沥青的相互作用,在其共混过程中都有可能存在,只是程度不同。这与橡胶粉的成分、沥青的品质、添加剂的种类以及加工方式等因素有较密切的关系。 本文将结合微观结构分析试验及废胶粉改性沥青性能试验的结果,分析探讨废胶粉改性沥青的改性机理。 1 沥青及胶粉的组成和结构 1.1 沥青的组成及结构 沥青是一种有机分子的复杂混合物,其化学成分和分子量是多变的。由于沥青是从原油提炼出来的,根据其来源不同其成分具有很大变化。然而尽管沥青很复杂,已经确定了的分析技术将其分为4个主要组分:沥青质、胶质、芳香分、饱和分。根据沥青各个组分的数量及胶体芳香化的程度,决定了胶体的结构类型。 2 71 中 外 公 路 第28卷 第2期 2008年4月

沥青混凝土拌合站

沥青混凝土拌合站 摘要:从间歇式沥青拌合站生产过程中质量控制的环节入手,阐述了通过加强对原材料、级配、温度、拌合、检测等方面的管理,来保证沥青混凝土的质量。 关键词:间歇式沥青拌合站;生产质量控制 1、前言 随着我国高速公路建设突飞猛进的发展,对公路质量的要求也越来越高。沥青路面质量主要取决于沥青混凝土拌合质量和路面摊铺质量。我国沥青混凝土拌合设备主要是间歇式沥青拌合站。间歇式沥青拌合站的工作原理是控制室发出工作指令后,各种冷料根据初级配的要求,通过输送系统输送到干燥筒进行烘干后,再由振动筛进行二次筛分,用电子称称量骨料、矿粉、沥青,按顺序倒入搅拌缸进行均匀搅拌形成成品料。骨料的输送、烘干、筛分是连续的,各种材料的计量和拌合是按周期进行的。因此相对于连续式沥青拌合设备来说,间歇式沥青拌合站具有骨料级配控制好和沥青用量稳定的优点。 2、间歇式沥青拌合站的组成 间歇式沥青拌合站主要由冷料仓、冷料配送系统、冷料输送系统、燃烧烘干系统、通风除尘系统、热料提升机、振动筛、热料仓、粉料输送系统、沥青输送系统、计量系统、搅拌缸、控制系统、成品料输送储存系统、沥青加热保温系统等组成。 3、沥青混凝土的质量控制 沥青混凝土的质量主要体现在稳定度和流值两个指标上,它反映了沥青混凝土的高温稳定性和抗变形能力,和原材料的质量及生产过程的控制是密切相关的。因此控制好混合料的质量应该从以下几个方面入手。 3.1原材料质量的控制 沥青混凝土的原材料主要包括:粗集料、细集料、矿粉、沥青等。 3.1.1粗集料 粗集料是指粒径大于2.36mm的碎石。在沥青混凝土中形成框架以保持稳定性。因此它的力学性能应满足要求且具有良好的形状。针片状含量低、无风化、无杂质、表面粗糙具有较高的内摩擦力。 3.1.2细集料 细集料是指粒径在0.075~2.36之间的大砂、石屑等。在外观上应洁净、无风化、无杂质,并有适当的颗粒组成和可能的棱角以增加颗粒间的嵌锁作用和减少集料间孔隙。 3.1.3沥青 沥青在使用前应检查针入度、延度、软化点等各项指标是否符合交通石油沥青的技术要求。在沥青的选择使用上要兼顾沥青路面的高温稳定性和低温抗裂性。由于沥青的标号越高,针入度越大,稠度越低,

胶粉改性沥青混合料施工指南

胶粉改性沥青混合料施工指南 胶粉改性沥青,是基质沥青与废轮胎胶粉改性剂通过适宜的加工工序形成的混合物。胶粉改性沥青可用于沥青混凝土、应力吸收层、防水层或其他的路面结构功能层。胶粉改性沥青路面应具有坚实、平整、抗滑、耐久的品质,同时,还应具有高温抗车辙、低温抗开裂、抗水损害以及防止雨水渗入基层的功能。 一、材料要求 1、胶粉改性沥青,技术指标应满足表1的要求。 2、填料,混合料的填料应采用石灰石矿粉或消石灰粉或水泥.不宜使用粉尘。可用水泥全部替代矿粉。 填料不得含有土块、粘土颗粒或其它有害物质。矿粉质量技术要求应符合表2中的规定。

3、细集料,宜采用碎石石屑或机制砂,石屑或机制砂规格应满足表3的要求。细集料中4.75mm筛上残余应小于细集料总量的50%,0.3mm以下宜采用石灰岩石料。细集料质量技术要求应满足表4中的规定。 4、粗集科,粗集料应选用洁净、干燥、无风化、无杂质、表面粗糙的材料,其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中的相关规定。 二、胶粉改性沥青混合料配合比 1、胶粉改性沥青混合料配合比设计 废轮胎胶粉改性沥青混合料配合比设计按马歇尔试验方法进行,确定合适的改性沥青用量及矿料级配。马歇尔试验结果应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF 40-2004)的有关技术要求,但试验温度应相应提高l0℃-20℃。应遵循《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF 40-2004)中关于热拌沥青混合料配合比设计的目标配合比、生产配合比及试拌试铺验证的三个阶段,确定矿料级配及最佳改性沥青用量。 2、技术要求,沥青混合料的技术指标应符合表5的规定。

废旧胶粉改性沥青抗老化性能及效益分析

科研开发 化工科技,2010,18(6):9~12 SCI ENCE &T ECH N OL OG Y IN CH EM ICA L IN DU ST RY 收稿日期:2010 08 20 作者简介:赵 华(1973-),女,辽宁抚顺人,辽宁石油化工大学讲师,硕士,主要从事石油化学品的研制与开发。*中国石油集团公司资助项目(X503006)。 废旧胶粉改性沥青抗老化性能及效益分析* 赵 华1,廖克俭1,李英刚2 (1.辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁抚顺113001;2.抚顺石化公司,辽宁抚顺113001) 摘 要:以辽河沥青为基质沥青,以废旧胶粉为改性剂,以糠醛抽出油为调合剂,可制备改性沥青。采用失重系数法、针入度比法考察2种沥青的抗老化性能。结果表明,与基质沥青相比,废旧胶粉改性沥青具有较好的抗老化性能。通过经济效益和社会效益分析,证明用废旧橡胶粉对沥青进行改性,既减少了废旧橡胶对环境的污染,又降低了改性沥青的生产成本。 关键词:废旧轮胎粉;沥青;改性;抗老化性能;效益分析 中图分类号:T E 626.8+6 文献标识码:A 文章编号:1008 0511(2010)06 0009 04 沥青在贮运、加工、施工及使用过程中由于长时间暴露在空气中,在风雨、温度变化等自然条件 下会发生一系列物理及化学变化,如蒸发、脱氢、缩合、氧化等。此时沥青中除含氧官能团增多外,其它的化学组成也有变化,最后沥青逐渐硬化而变脆开裂,不能继续发挥其原有的粘接或密封作用。沥青所表现的这种胶体结构、理化性质或机械性能的不可逆变化称之为老化。沥青老化是路面发生早期破坏的主要原因之一,沥青老化后往往变硬、变脆,使路面过早出现裂缝[1]。研究表明,通过对沥青进行改性可以有效解决这一问题 [2~4] ,其中废旧胶粉改性沥青更具有降低成本、 保护环境的优势[5] ,具有非常广阔的应用前景。 作者采用湿法[5,6]制备胶粉改性沥青,通过计算2种沥青老化前后蒸发损失率,以及沥青针入度比的变化来说明沥青的抗老化性能,以期对沥青的长期老化性能进行便捷、合理的评价。最后,对废旧胶粉改性沥青的经济效益和社会效益进行分析。 1 实验部分 1.1 原材料 基质沥青:辽河沥青AH 90重交沥青,针入度为80(0.1mm,25 ,100g,5s),软化点45.4 ,延 度(4 )0.6cm;废旧橡胶粉:直径250 m 活化胶粉,辽宁省海城市福山橡胶厂生产;糠醛抽出 油:饱和分49.09%,芳香分42.52%,胶质7.92%,沥青质0.47%,抚顺石油一厂生产。1.2 实验设备 高速剪切混合乳化机:BM E100L,上海威慷机械电子有限公司;沥青针入度测定仪:T 4508 8,无锡市仪器设备厂;82型沥青薄膜烘箱:江苏省无锡市石油仪器设备厂;202V 2型电热恒温干燥箱:上海实验仪器厂有限公司;DZG 0.4型电热真空干燥箱:天津天巴仪器仪表销售有限公司。1.3 样品制备 取一定量经过预热的基质沥青,边搅拌边加入已烘干的活化胶粉[7] (活化胶粉的加入量为已称重沥青的15%)和适量的糠醛抽出油,初步混合后,用高速剪切混合乳化机剪切:剪切温度180 ,时间40min,剪切转速7000r/min 。1.4 实验方法1.4.1 失重系数法 采用82型薄膜烘箱加速老化实验(T FOT )来模拟橡胶粉改性沥青和基质沥青的自然老化过程。依据GB/T 5302,将50g 试样于D 456mm 25m m 老化盘中分别在150、163、180 老化,每5h 取出一次样品,称量样品失重数据,并计算失重率,即样品的失重占样品总重的质量分数。在相同老化温度和老化时间下,失重越多,说明沥青的抗老化性能越差。

沥青混合料生产质量控制

沥青混合料生产质量控制 摘要:根据热拌沥青混合料在公路工程中的应用,分析了原材料和拌和设备参数青混凝土质量的影响,阐述了在混合料生产过程中的措施并提出了改进建议。 关键词:沥青混合料原材料拌和设备质量控制 The quality control in hot mix asphalt manufacturing Abstract: according to the applying of hot mix asphalt in highway engining, analyzed the influence of the quality of hot mix asphalt caused by the materials and the parameters , exposed the measures in hot mix asphalt manufacturing and referred some improved suggestion. Keyword: hot mix asphalt material mixer quality control 1、引言 对热拌沥青混合料的生产及其质量控制是整个沥青混凝土路面施工技术与质量控制的重要方面,这不仅表现在路面施工过程中对工作进度的影响,更重要的是开放交通后,承受大交通量和外界环境的作用,对路面的使用性能的影响,如:路面寿命、抗车辙能力以及行车舒适性和安全性等。因此,对热拌沥青混合料的生产进行质量控制,生产出高质量的沥青混合料具有十分重要的意义。 2、原材料的管理 2.1原材料质量的控制 (1)粗集料的力学性质应满足沥青混凝土技术要求。力学性质

胶粉改性沥青知识

废橡胶粉改性沥青应用与设计 作者:发布于:2012-6-27 12:35:59 点击量:15 一、名词解释 1、胶粉沥青——国际材料与测试协会标准ASTM D8-88 中定义为采用15%以上橡胶粉粒的沥青改性材料,在美国一般比例为 18~22%,橡胶粉粒能全部通过10#筛,180~200℃温度下至少反应45min分钟;在沥青与橡胶充分熔胀,同时硫化橡胶粉粒还没有大面积降解前使用,改性后的胶结料还能显著体现硫化橡胶的特性。 2、橡胶粉(CRM)——指轮胎橡胶经过粉碎形成的粉末,用于沥青改性的材料。 3、小汽车轮胎——小汽车、敞篷小车和轻型卡车的外直径小于660毫米的轮胎。 4、卡车轮胎—卡车和公交车上用的外径大于660mm、小于1520mm的轮胎。 5、常温粉碎法——将废橡胶轮胎在室温下或略高于室温的环境下进行粉碎的方法。常温粉碎法一般能够产生形状不规则的、表面积较大的颗粒,有利于和沥青的相 互作用。 6、冷冻粉碎法——使用液氮来冷冻废橡胶轮胎,使得废轮胎变得易碎,然后用锤磨机来打碎这些冷冻橡胶的方法,这种方法能够生成表面积较小的光滑颗粒。 7、脱硫橡胶——粉碎后经过加温加压,或者掺加软化剂改变了橡胶材料性质。 8、稀释剂——轻质石油产品,做碎石封层时,在喷洒之前添加到橡胶沥青中,使橡胶沥青容易喷洒均匀,在没有引起橡胶沥青的性质较大改变之前挥发掉。因为轻质成分要挥发,所以稀释剂不用于拌制混合料的橡胶沥青中,也不推荐用于90天内铺筑罩面的夹层中。 9、废轮胎橡胶——用过的汽车、卡车或者公交车的轮胎经加工得到的橡胶。生产过程中应排除不当轮胎料源,如实心轮胎、铲车轮胎、飞机轮胎和挖土机轮胎以及其他非汽车轮胎,这些材料的成分不适合橡胶沥青反应。 10、应力吸收层(SAMI)——一种碎石封层,用热橡胶沥青喷洒在现有的路表面,然后立即撒布单一粒级的封层集料,再进行碾压,将集料嵌入沥青膜。其厚度通常介于5到15毫米之间,取决于覆盖骨料的尺寸。应力吸收层是一种表面处治,主要是用于恢复表层抗滑性能,封住裂缝,形成防水膜来减少表层的水渗入路面结构中。应力吸收层可用于路面保存、养护和局部维修。胶粉改性沥青应力吸收层可以有效防止下层开裂的路基或路面的反射裂缝扩展至表面层,对于新建或改建的路面大大延长路面使用性能。 11、粘度——流体或者半流体抵抗流动的性质(剪切力),是橡胶沥青现场质量控制 的指标。 二、废胶粉改性沥青综述 1、废胶粉改性沥青的发展 废胶粉改性沥青从19世纪30年代就开始用作接缝填缝料、补丁和薄膜。在19世纪50年代,美国的刘易斯和博恩等进行了大规模的实验室研究评估。一些研究成果与雷克斯和帕克合作的“橡胶沥青材料试验室研究”一起发表在1954年10月的“公路”刊物上。1960年三月,在芝加哥举办了首届橡胶沥青研讨 会。60年代和70年代,亚利桑那州查尔斯·麦克唐纳在橡胶和沥青材料上做了大量的工作,开发了胶粉沥青的“湿法”生产(也称为麦克唐纳法),开始将胶粉改性沥青用于填补坑洞和表面处冶等,并作为常用养护方法,特别是胶粉沥青碎石封层作为凤凰城道路的主要养护方案有效地使用了将近20年,直到交通量过大才改为薄层沥青混凝土罩面,后来又开发了胶粉沥青断级配混合料成功地替代了碎石封层。1975年加州运输部开始进行胶粉沥青碎石封层试验,取得很好的效果。1980年在加州斯托贝城用“湿法”生产的胶粉沥青和密级配集料建设的路面建成,该项目是对一条极差的路面进行紧急维修,采用了路面加筋网和60毫米的密级配沥青混凝土以恢复结构承载力,其上为薄层(30mm)橡胶沥青混合料磨耗层。最早的三个项目都位于在冬天使用轮胎防滑链的高海拔的“冰冻区”,证明胶粉改性沥青混凝土路面有很好的抗磨耗和抗低温开裂性能。1983年瑞文多城建成的项目大大推动了应用粉胶改性沥青的进程,因采用沥青混凝土改造成本太高不能接受,所以采用了薄层橡胶沥青路面,这个项目设计了一系列13个试验段。试验段一直在进行跟踪监测,清楚地

橡胶粉改性沥青的工艺研究

随着我国汽车工业的迅速发展,每年的轮胎产量超过1亿条,仅次于美国和日本,每年生成的废旧轮胎达到5000多万条,约合重量1400kT,而每年的处理量只有200kT,大量的废旧轮胎未得到充分的再生利用。近几年我国在北京、上海、江西、浙江、广东等部分省市引用橡胶粉改性沥青技术,铺筑了上千公里的高速路面,取得了良好的应用效果,用橡胶粉改性沥青铺筑路面既节省了资源,又减少了环境污染,具有非常重要的意义,也有光明的前景。 橡胶粉改性沥青材料具有高温稳定性好、水稳定性强、低温抗裂性明显改善等优点,可以延长道路的使用寿命,减少路面行驶噪音,防止打滑,提高了安全系数,尤其价格低廉。橡胶粉改性沥青材料可以用来拌制沥青混合料,铺筑沥青路面上面层,也可以用单层表处的施工方法铺在路面上基层与下面层之间,或上面层与中面层之间,作为一种应力吸收层,以抑制路面基层裂缝向上的反射。 1胶粉改性沥青的生产工艺 在道路工程中橡胶粉改性沥青的生产方法多采用以沥青为加热载体,将胶粉混入沥青材料中直接进行再生脱硫,常用的生产方法有高温脱硫法、吹风氧化法、专用脱硫机法和塑炼混炼法。其中以脱硫机法效果最好。该生产方法综合了工业上生产橡胶的水油法的高压( 0.98MPa)、快速脱硫法的高温(180℃)、机械处理法的的高速剪切作用等功能,脱硫速度快、产品质量好,是理想的橡胶粉改性沥青生产方法。 脱硫机法所用的设备是由沥青熔融釜、齿轮泵、喷射分散器、搅拌器和加热系统组成。在生产时先将熔融沥青用齿轮泵注入脱硫机的熔融釜内,加入胶粉和再生剂,开动搅拌器使混合物在搅拌器的作用下,分散均匀,再开动齿轮泵循环系统,通过喷射分散器和齿轮泵进行再生循环,胶粉和沥青在脱硫机内由于机械作用和流体力学作用,高温高压的作用,胶粉吸收了沥青中的油份而溶胀和溶解,经过齿轮泵和喷射分散器的剪切作用,加快胶粉的脱硫速度,缩短了脱硫时间,提高胶粉与沥青的混合均匀性,胶粉的溶解度和添加量,形成均匀、细腻而又具有柔性的再生橡胶粉改性沥青。 2材料的选择 2.1橡胶粉2.1.1橡胶粉粒径 橡胶粉又称硫化橡胶粉(VRP),它是由硫化橡胶制品经 过粉碎加工而成的弹性粉状物,常用的有废旧轮胎、橡胶鞋等。按照胶粉的粒度大小不同可分为粗胶粉、细胶粉、微细胶粉和超微细胶粉。道路工程中,从应用和经济角度综合考虑,采用微细胶粉中橡胶粉粒径为60、80和100目为宜。2.1.2胶粉的加量 对胶粉合理加量的选择应从三个方面考虑:①路面的使用性能;②加工、运输、摊铺性能;③成本。有关资料显示,一般情况下低于10%的胶粉用量对沥青的改性作用不大。佘玉成等人采用橡胶粉粒径80目,胶粉加量在10%、15%、20%三个比例下改性沥青的性能及加工性能进行了试验。从改性性能方面看,加量10%的胶粉对基质沥青改善幅度无明显变化当加量20%时,沥青的性能有较大提高,但粘度太大,不宜加工。当胶粉的加量为15%时的沥青性能,加工性能都较好。应该注意的是胶粉的加量15%不是对任何粒径的胶粉都合适,随着胶粉粒径的变细,改性沥青的性能提高,粘度也随之提高,需要根据试验来确定胶粉的添加量。2.2再生剂 顾名思义是使胶粉再生的物质,通过再生剂的加入,把硫化橡胶高分子弹性体的弹性转变为塑性恢复其粘性,并使之具有再生硫化的能力。借助渗透作用,再生剂被吸附在橡胶分子上,缩短再生时间, 增加产量,改善再生橡胶的性能.使硫化胶粉中的三维交联网状分子结构松弛和展开,产生溶胀或部分溶胀,以利于同沥青的共混。再生剂的掺量一般为胶粉重量的1% ̄2%。 3加工温度 加工温度严重影响橡胶粉改性沥青的性能,加工温度一般为160℃ ̄180℃。胶粉的品种不同,加工的温度略有区别。当温度低于160℃时,胶粉颗粒不能充分溶胀和脱硫,当温度高于200℃时,易导致胶粉炭化,随着分解温度和时间的增长可导致胶粉完全破坏而生成低沸点的烃类,在这种情况下,胶粉中的碳黑和无机组分起着沥青填充剂的作用,而胶粉分解的低分子产物则起着对沥青的稀释作用,从而造成沥青性能的恶化,沥青的三大指标的变化也说明了这一点,随着温度的升高,沥青的延度、针入度呈现上升趋势,软化点则是先上升而后下降。 4搅拌时间 在加工温度一定的情况下,搅拌时间越长,胶粉被剪切的细度越细,改性沥青的延度和软化点明显上升,但长时间加热对沥青性能影响也较大,因此,应结合不同的加工温度, 橡胶粉改性沥青的工艺研究 马献忠 安阳市政建设维护管理处(455000) 摘要:对废旧轮胎胶粉的材料选择、胶粉的添加量、再生剂的用量、加热温度、搅拌时间、生产方法等详细论述。关键词:橡胶粉改性沥青工艺 试验研究 Shiyanyanjiu

废旧轮胎胶粉改性沥青项目立项申请报告

废旧轮胎胶粉改性沥青项目立项申请报告 一、废旧轮胎胶粉改性沥青项目背景 近期,关于中国制造业竞争优势的分析往往与劳动力供给挂钩,认为当前中国沿海地区劳动力供给不足和价格上升将侵蚀其成本优势。然而,诺丁汉大学中国可持续发展和经济学教授姚树洁认为,近年来中国快速推进的基础设施建设成功激活了中西部地区长期被低估和闲置的土地、劳动力等自然禀赋,这将成为支撑未来中国制造业发展的重要优势来源。伦敦大学乌尔里希?弗里茨教授也认为,中国交通基础设施的发展和改善,使制造业企业未来能够充分享受中西部地区的劳动力、土地等资源优势。各位专家的看法与英国经济学人智库2014年底一份关于中国制造业劳动力成本优势的报告观点类似。经济学人智库报告认为,到2020年,尽管中国制造业劳动力成本将继续上升,但在中西部省份劳动力市场影响下,中国制造业在国际上相对于发达国家和部分新兴经济体都将保持很强的竞争力。

二、项目名称及承办单位 (一)项目名称 项目名称:废旧轮胎胶粉改性沥青投资建设项目。 (二)项目承办单位 承办单位名称:延安某某有限公司。 三、项目建设选址及用地综述 (一)项目建设选址 本期工程项目选址在延安某工业园。 (二)项目建设地概况 延安,简称“延”,古称肤施、高奴、延州,原陕甘宁边区政府首府。国务院首批历史文化名城。延安位于陕北南半部,地处北纬35°21′~37°31′,东经107°41′~110°31′之间,属高原大陆性季风气候。北接榆林市,南连咸阳市、铜川市、渭南市,东隔黄河与山西省临汾市、吕梁市相望,西依子午岭与甘肃省庆阳市为邻。延安全市总面积37037平方公里,共辖2区11县,196个乡镇,3426个行政村,总人口236万(2012年),常住人口223.13万(2015年),平均海拔1000米左右,年均无霜

废旧沥青混合料的再生利用.

废旧沥青混合料的再生利用 目前,旧料再生已经成为世界性的一个热门课题,从其对沥青旧料的回收再利用,从而达到节约资源、减少环境污染公害、增强公共经济效益的目的。 届时,世界各国广泛地通过沥青路面再生利用研究和试验,在其拌制工艺以及与之配套的各种挖掘、铣刨、破碎、拌和等机具的研制方面,已经形成了一套完整、成熟的沥青路面旧料再生利用技术。 随着沥青路面旧料的成倍急剧增加,加以政府提供相应强大的旧料再生利用研究环境与平台,促使我国在再生的沥青混合料生产技术上也有了突飞猛进的发展,沥青旧料再生技术已然达到了一定成熟阶段。 通过有关资料分析及表明,多数国家采用厂拌热再生方法进行路面沥青旧料的回收利用,设备类型主要有双滚筒式沥青再生搅拌设备和与间歇式沥青混合料搅拌设备相配套的旧料再生设备。 由于我国目前应用最为广泛的是间歇式沥青混合料搅拌设备,日后在中国起主导作用的旧料再生设备应是与间歇式沥青混合料搅拌设备相配套的并设滚筒式旧料再生设备,此方法对原材料要求较低,且能够保障生产出品质较优的合格再生混合料,适合我国目前国情的发展,现就其设备工艺及应用方法浅析如下: 1、间歇式沥青混合料旧料再生搅拌设备工艺流程 间歇式沥青混合料旧料再生搅拌设备是在间歇式沥青混合料搅拌设备的基础上增配了路面沥青旧料破碎、筛分、预热、计量、再生剂添加等设备,为了避免在预热时,旧料中沥青老化变质,用于对旧料加热的预热筒、加热器与生产新集料的沥青混合料的设备有所不同,在加长其燃烧室的同时,旧料的预热滚筒也采用特殊设计,保证加入的沥青旧料经过热烟气进行加热,而隔绝明火直接加热或灼烧旧料。通过温度的严格控制,即保证沥青旧料升高的温度,又能避免加热过程中沥青老化的现象。 预热到一定温度的沥青旧料和再生剂经过准确计量后先投放入搅拌器内进行先期拌和,均匀后再放入加热的新集料进行拌和到一定时间,最后加入新沥青。这种方法可使再生剂、旧料中沥青和新沥青在混合料中均匀分布融合,使旧料中沥青充分再生,恢复原有性能,确保再生沥青混合料的品质。 2、路面沥青旧料的回收利用应注意的问题 2.1 对沥青路面材料的分析 路面沥青旧料的回收利用首先必须要对旧沥青路面进行研究分析,深入了解原路面使用沥青的性能及老化后质量变化情况。 应对采集回来的沥青路面材料分不同年代进行破碎,分开堆放,对破碎好的沥青旧料进行抽提和蒸馏试验,把沥青从沥青旧料中分离出来进行试验,并与新沥青进行性能、成分对比,以确定旧料中沥青的再生方法。通过调和使旧料中的沥青

橡胶粉改性沥青

橡胶粉改性沥青定义及特点橡胶粉改性沥青定义 橡胶粉改性沥青(Asphalt Rubber,简称AR)是一种新型的优质复合材料。他在重交沥青与废旧轮胎橡胶粉和外加剂的共同作用下,橡胶粉通过吸收沥青中的树脂,烃类等多种有机质,经过一系列的物理和化学变化,是胶粉湿润,膨胀,粘度增大,软化点提高,并兼顾了橡胶和沥青的粘性,韧性,弹性,从而提高了橡胶沥青的路用性能。 “橡胶粉改性沥青”是指把废旧轮胎制成的胶粉,作为改性剂添加到基质沥青中,在一个专门的特殊设备中,经高温、添加剂和剪切混合等一系列作用制成的黏合材料。 橡胶粉改性沥青的改性原理是轮胎橡胶粉粒在充分拌合的高温条件下与基质沥青充分熔胀反应形成的改性沥青胶结材料。橡胶粉改性沥青对基质沥青的使用性能有很大的改善,且优于目前常用的改性剂SBS、SBR、EV A等制成的改性沥青。鉴于它优良的使用性能和对环保的巨大贡献,有专家预言:橡胶粉改性沥青有望取代SBS改性沥青。橡胶粉改性沥青的特点 用于改性沥青的橡胶是具有高弹性的高聚物,在基质沥青中加入硫化胶粉,能达到甚至超过苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物改性沥青同样的效果。胶粉改性沥青的特点包括: 2.1、针入度减小,软化点提高,黏度增大,说明沥青高温稳定性提高,对夏季行车的路面车辙、推挤现象有改善。 2.2、温度敏感性降低。在温度较低时,沥青变脆使路面发生应力开裂;在温度较高时,路面变软,受承载车辆作用而变形。而用胶粉改性后,沥青的感温性得到改善,抗流动性提高,橡胶粉改性沥青的黏度系数大于基质沥青,说明改性后的沥青有较高的抗流动变形能力。 2.3、低温性能得到改善。胶粉可提高沥青的低温延度,增加沥青的柔韧性。 2.4、黏附性增强。由于石料表面黏附的橡胶沥青膜厚度增加,可提高沥青路面抗水侵害能力,延长路用寿命。 2.5、降低噪声污染。 2.6、增加车辆轮胎与路面的抓着性,提高行驶安全。 2橡胶粉改性沥青设备介绍配备进口高速剪切胶体磨(与美国壳牌公司使用的胶体磨相同), 胶体磨沿径向有多层刀齿,转子和定子相互咬合,从而使聚合物在刀齿周围平面部位被高速研磨,在刀齿侧棱处被高速剪切。 具有独特的“内齿型”结构,专利设计,适合加工各种聚合物改性沥青、改性乳化沥青和普通乳化沥青。与同类产品相比,效率更高。其具有的“一次剪切研磨合格”功能,保证了超强的生产能力,被誉为“超级磨”。 胶体磨工作原理 原理图 (1)独特内齿型设计胶体磨,转盘与定盘相互咬合,沥青混合物通过胶体磨的转盘与定盘的高速运转实现研磨和剪切。 (2)磨盘按径向分布有多层刀齿,可形成环流和径向流实现多次剪切和研磨。 (3)转盘磨齿顶端平面与定盘磨齿底平面,及4个磨齿侧交汇面完成高速研磨。转盘与定盘8条磨齿侧棱完成高速剪切。 (4)胶体磨以3000转/分的速度高速旋转,研磨区内流体的方向和瞬间速度不断改变,导致流体在受高速剪切的同时被高速研磨。 (5)沥青混合物在从中心甩向磨盘边缘的过程中,按螺旋S型路径运动,加大了进行路径的长度,增加了剪切和研磨时间及次数,被多次的重复剪切和研磨。分子间剧烈摩擦、挤压、揉搓和撕裂,使分子链断裂,并使沥青混合物分子很好地重新分布并结合。从而使改性剂在稳定剂的化学作用下在沥青中形成稳定的网络结构。 胶体磨性能优势 (1)专利设计,内齿结构,体积小,耗能低;电机功率仅55KW。 (2)进口部件,独特抗腐蚀抗磨耗材料,保证寿命20万吨以上。 (3)胶体磨电机采用变频器控制,电流冲击小,转速可调。 (4)胶体磨间隙可在0.1~5mm范围内调整。 (5)可使浓度高达20%的SBS、SBR、EV A、PE及废橡胶粉等各种聚合物沥青一次过磨成功。 (6)一次性剪切研磨后聚合物最小粒径可达0.1um,剪切研磨能力是普通胶体磨的4-10倍,大大缩短沥青在高温状

废胶粉改性沥青及其工艺流程浅析

废胶粉改性沥青及其工艺流程浅析 随着我国人民生活水平的提高和经济建设的发展,汽车工业飞速发展,汽车保有量逐年迅速增加,我国将面临目前国外发达国家早已遇到的大量废旧轮胎的处理问题。据统计,我国的废旧轮胎到2010年将达到2亿条,大量的废旧轮胎将会带来严峻的环保问题。将废旧轮胎加工成橡胶粉是国际上通用的废旧轮胎再生处理方法,其中废轮胎胶粉应用在公路行业中即采用废橡胶粉生产改性沥青是废旧轮胎处理的主要途径之一。 一、废橡胶粉改性沥青的研究意义: 1、环保效应 如果将废旧轮胎胶粉用于沥青进行改性,如按15%的添加量的话,则每年可消耗胶粉30~45万吨,也就是说可以处理废汽车轮胎(每条轮胎8lg)5400~8100万吨(废旧轮胎出粉率约70%),这对黑色污染极其有利。 2、经济效益 目前我国修建高速公路广泛采用SBS改性沥青,SBS价格昂贵,随着石油价格的飞涨,SBS的价格高达20000元/吨以上。然而废旧轮胎胶粉价格低廉,而且各项指标均达到标准。经推算,废旧轮胎改性沥青的成本比SBS改性沥青的成本低约30%左右,如果我国每年修筑公路用100万吨胶粉改性沥青替代SBS改性沥青即可降低成本7亿元,同时可耗费废旧轮胎胶粉15万吨,相当于2250万条轿车废轮胎,这对我国的修筑公路及维修公路采用改性沥青的意义是重大的。 3、良好的使用性能 a、提高沥青的黏度: 黏性是沥青高温稳定性的重要指标,黏性高的沥青不仅抗变形能力增强,而且加强了沥青与碎石的黏结力,具有更好的封水性能。有资料显示,20%胶粉含量的橡胶沥青,在190℃时的动力黏度与4%SBS含量在135℃时的动力黏度值相当,约3pa..s;橡胶沥青的软化点较基质沥青提高约10℃,>55℃。如果在每吨橡胶改性沥青中添加0.2%-0.5%的SBS改性剂,软化点可达到70℃以上。

废胶粉改性沥青应用的若干问题研究解读

橡胶具有分子量大和弹性好的特点,废橡胶制成的胶粉用于沥青改性,可以降低沥青的温度敏感性,增加沥青的弹性。改性沥青用作铺路材料,可以减少沥青路面的龟裂和老化,提高车辆的行驶安全和路面使用寿命;用作防水材料,可以提高沥青软化点,增加改性沥青防水卷材的弹性和耐久性。废旧橡胶是国际公认的因影响环境而必须处理的固体废弃物,而且大量的废橡胶若不回收利用,必然会造成严重的固体废弃物管理问题,还会引发火灾[1],危害生态环境和人体健康。利用废胶粉制作改性沥青是提高沥青性能、回收利用废旧橡胶、保护环境的极好途径[2-3]。因此,从上世纪60年代起,国内外就已开展胶粉改性沥青的研究工作。 1废胶粉在改性沥青行业应用的必然趋势 随着汽车工业的发展,我国废旧橡胶的产出量近 几年急剧增长。20世纪90年代末,我国每年报废的轮胎不到8000万条,废胶大约100万t;到2005年,我国报废的轮胎就达到1亿多条,再加上胶管、胶带、胶鞋及其它橡胶制品(骨架、碳黑和配合剂等),每年 产生的废胶超过200万t。 除了制作废胶粉以外,目前橡胶回收和综合利用的方式主要有: (1)轮胎翻新。轮胎在使用过程中最普遍的破坏方式是胎面的严重磨损,通过轮胎翻新(贴上新胎面)便可以再次使用。但轮胎的翻新次数总是有限的,归根到底这些轮胎还是要报废的,因此,废轮胎最后仍将成为废旧物而需进行其它处理。 (2)焚烧转变成热量。将废旧轮胎直接焚烧或与 其它废弃物一起焚烧转化为电能或热能,这非常容易,世界各国纷纷利用这种方法,但涉及到环境保护(在燃烧过程中会对空气造成二次污染)和资源浪费等问

题,故不是处理废橡胶的最佳途径,原来利用此办法处理废橡胶的国家已放慢这方面的发展,此法最终将会受到限制。 (3)制作再生橡胶。通过机械方法将废旧轮胎粉碎或研磨成微粒,即所谓的胶粒(或较粗的胶粉),然后通过脱硫技术破坏化学网链,制成所谓的再生橡胶。由于生产的再生胶质量较差,生产过程中污染较大,能耗较高,目前再生胶的产量已大大降低。如何更有效地对废旧橡胶进行综合利用,使其资源化,已是当今世界范围内的紧迫任务[4]。 胶粉改性沥青只是改性沥青一个比较小的门类,目前的改性沥青多指聚合物改性沥青,用于改性的聚合物种类也很多,一般分为以下三类[5]: (1)橡胶类(特指未硫化的生橡胶)。如天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、氯丁橡胶(CR)、丁二烯橡胶(BR)、乙丙橡胶(EPDM)等。这类改性剂具有优良的 废胶粉改性沥青应用的若干问题研究 孔宪明,林元奎 (中国石油大学(华东)重质油研究所,山东 东营 257061) 摘要:对国内外废胶粉利用的现状进行了综合性评述。介绍了废胶粉的种类、化学成分和多种粉碎工艺以及废胶粉改性沥青的生产方法,分析了胶粉改性沥青的改性机理以及其主要路用性能和主要防水性能。认为,从技术指标而言,胶粉改性沥青的应用应当解决其体系的互溶稳定性;防水用胶粉改性沥青要从假冒SBS改性沥青的阴影里走出来,健全相应的标准,并给胶粉及胶粉改性沥青生产企业相应的扶持政策。关键词:废胶粉;改性沥青;防水材料;道路材料

沥青混合料搅拌设备工艺流程

沥青混合料搅拌设备 工艺流程简介 LB沥青混合料搅拌设备的主要工艺特征是:各种成分是分批次计量,依事先设定顺序投入搅拌器进行强制搅拌,卸出搅和好的成品料后,接着进行下一个循环,形成周而复始的循环作业过程。所谓间歇式,就是指这种分批次计量、搅拌生产模式。 用装载机将不同规格的砂石料铲入对应的冷料仓内;经由变频器控制的(变频器参数根据级配类型、产量和配合比事先设定)皮带给料机容积计量后,经由集料皮带机、上料冷皮带机输送到干燥滚筒。 干燥滚筒以逆流加热的方式将砂石料烘干加热到一定温度(控制系统自动调节燃烧器的火焰),由于滚筒的转动,砂石料被筒内的叶片反复提升、落下,形成料帘,增强了换热效果,并且借助于滚筒的倾角,砂石料在加热的同时不断向前移动;从滚筒出口出来后,连同重力除尘器收集的粗粉一起,由热骨料提升机提起,卸入到热骨料筛分机中。 从烘干滚筒排出的高温含尘烟气首先经一级烟道进入重力除尘器初步净化,其收集的粉末由螺旋输送机送到热骨料提升机的进口;然后含尘烟气进入袋式除尘器,净化后的烟气由引风机直接排入大气。袋式除尘器回收的粉尘由螺旋输送机送到回收粉料供给系统中储存。 通过筛分机将热骨料筛分成五种规格,分别流进五个热料储仓存储起来。按照设定的配比,五种规格的骨料按先小后大的次序分批投入石料计量仓内累加计量;同时沥青供给系统送来的热沥青和粉料供

给系统送来的粉料,分别按设定的配比投入到各自的计量装置内计量。称重完毕后,依事先设定顺序投入到搅拌锅内进行强制搅拌。搅拌好的成品料直接卸到运料自卸卡车中,也可选择卸到成品料提升小车中,经卷扬机提升卸到成品料仓内储存。 控制系统依靠各个传感器检测到的信号,对物料配比、沥青含量、拌合料温等重要参数进行实时监控,从而确保所产生的拌合料质量能满足用户的使用要求。在整个工艺流程中电控系统还没有连锁保护装置,使设备免遭意外机械事故。 需要说明的是,冷骨料通过皮带给料机的容积计量是预计量,经筛分的热骨料、粉料和热沥青的计量是精确计量。因为有二次计量,它能保证混合料的级配,骨料、粉料和沥青的比例精确度比较高。目前骨料和粉料的静态计量精度不超过±0.5﹪,沥青的静态计量精度不超过±0.25﹪。由于是间歇式搅拌,改变混合料配合比也很方便,可以做到不停机更改或更换配方。 LB沥青混合料搅拌设备的工艺流程图如1-2所示:

橡胶粉改性沥青的分析

橡胶粉SBS改性沥青的分析 用橡胶粉生产改性沥青或用部分橡胶粉同热塑性丁苯橡胶SBS共混从而使生产成本降低,其他文章中已有很多的介绍,包括其改性机理、操作工艺、原材选料等已被广大使用者所接受。对用户来说,某种材料应用后所生产的产品质量越高,生产成本越低就表明这种材料越好,这种工艺方法越好。本篇是在前几章内容基础上,结合国家GB/18242标准实际,更进一步分析橡胶粉、SBS对沥青改性理论,希望读者给予指导。 沥青是重要的建筑防水材料,要求沥青能在高低温条件下有足够机械强度和热稳定性或长时间使用又具有抗老化能力、抗裂性、抗变形等,只有将沥青改性才能做到。经过很多种的沥青改性试验,就目前世上存在的物美价廉改性剂是聚合物橡胶,热塑性丁苯橡胶SBS。将聚合物橡胶与沥青共混,其聚合物分子受到沥青中芳香烃、饱和烃的作用发生熔胀或溶解,而均匀分散在沥青中形成了共混体系,这个共混体系称“物理共混”。在物理共混中并没有化学作用的发生,仅是物理作用。要求聚合物和沥青有较好的相溶性、相容性、溶解性、分散性,以求有很好的物理混合。 ㈠聚合物改性沥青的“相溶性” 相溶性是一种热力学概念。相溶性是指沥青与聚合物或多种聚合物按不同比例混合,都可形成均匀共混体系的能力,不会发生离析、分层、或相分离的稳定体系,处于热力学的平衡状态,有很好的相溶性。改性沥青共混体系中自由能量的变化是很重要的。沥青分子之间的相互作用能大于聚合物分子之间的相互作用能,且两相很容易溶解,放出能量,形成热力学的稳定体系。自由能变化公式如下; △G=△H-T△S 式中:△G—改性沥青共混自由能变化; △H—聚合物分子之间相互作用能; △S—沥青分子之间相互作用能; T—改性沥青共混温度。 如果聚合物分子之间的相互作用能大于沥青分子之间的相互作用能,若使其相溶就必须外加能量,即;吸收热能才可实现共混。在热力学共混体系中,能满足热力学条件的沥青是少之又少。沥青自身就是一个热力学不稳定体系。从沥青材料上看,沥青是分散相,沥青中的油分是介质,而沥青质同沥青油分互不相溶,很容易发生絮凝,是憎液性的。由于沥青质和树脂质是亲液性的,树脂质和油分又是亲油性关系,从而形成了沥青的稳定体系。橡胶粉、热塑性丁苯橡胶等聚合物材料同沥青材料一样,同样是热力学不稳定体系,只有部分沥青中的组分同聚合物有亲合作用,大部分沥青组分与聚合物是不相溶的,是一个不相溶体系。这种部分相溶的不稳定体系可用动力学的方法去完备热力学上的不相溶,仍能形成一个稳定的聚合物改性沥青共混体系。 ㈡聚合物改性沥青的“相容性” 相容性指聚合物同沥青共混过程中的加工工艺,是指沥青同聚合物共混过程中相互分散的能力和材料各组分相对稳定程度。如果分散能力足够大时,各组分相对稳定程度就会很大。如橡胶粉、SBS同沥青共混同时加大共混时的分散能力

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