一种道路石油沥青抗剥落剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种道路石油沥青抗剥落剂，由以重量百分比为单位的下列各组分组成：赤泥50～70wt%，碱渣15～30wt%，石灰10～20wt%，硬脂酸钙3～5wt%。赤泥是从铝土矿中提取氧化铝后排出的工业固体废弃物，经干燥粉磨后制得，氧化钙的含量不小于30wt%；碱渣是制碱和碱处理过程中排放的碱性废渣，经干燥粉磨后制得。制备沥青混合料时采用湿拌法，即将沥青与粗细集料拌合均匀后，抗剥落剂连同矿粉一起加入拌合均匀，抗剥落剂的掺量为沥青混合料总质量的2～4wt%；添加抗剥落剂的沥青混合料与普通沥青混合料的生产工艺相同，不需要添置新的设备，可以显著改善沥青混合料的水稳定性，以及沥青与集料之间的粘附性能，特别是对于花岗岩等酸性集料改善效果明显。

Road petroleum asphalt anti stripping agent and preparation method thereof

The invention discloses a road asphalt anti stripping agent, by the following groups in weight percentage units composed of red mud: 50 ~ 70wt%, the soda lime is 15 ~ 30wt%, 10 ~ 20wt%, 3 ~ 5wt% of calcium stearate. Red mud is the extraction of industrial solid waste discharged from the alumina bauxite, drying and grinding is prepared, the content of calcium oxide is not less than 30wt%; alkaline waste soda residue is alkali and alkali treatment process, drying and grinding to prepare. The preparation of asphalt mixture by wet mixing method, the asphalt and aggregate mixing evenly, anti stripping agent together with powder together with uniform mixing, mixing amount of anti stripping agent for asphalt mixture of 2 ~ 4wt% of the total mass of material; adding asphalt anti stripping agent with ordinary asphalt mixing material production process the same, do not need to buy new equipment, improve the water stability of asphalt mixture, and the adhesion between asphalt and aggregate, especially for granite and other acidic aggregate significantly improved.

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术属于道路建筑材料领域，具体涉及一种道路石油沥青抗剥落剂及其制备方法。
技术介绍
：在沥青路面中，由于道路石油沥青中含有沥青酸等酸性成分表现弱酸性，在工程中为了增强沥青与集料之间的粘附性及沥青混合料水稳定性能通常选用碱性或中性集料，如石灰岩、辉绿岩等；但是随着公路事业的迅速发展，特别是高等级公路的发展，对优质集料的需求量也越来越大，导致中碱性集料贮量不断减少，酸性集料的使用量逐渐增加，如花岗岩等，由于酸性集料与沥青之间的粘附性及沥青混合料的水稳定性较低等问题限制了其使用，为了改善酸性集料带来的这些问题，抗剥落剂被广泛使用在酸性集料的沥青混合料中。常用的抗剥落剂主要有有机类和无机类，有机类产品主要有磷酸酯类和胺类，由于有机类抗剥落剂热稳定性不好高温易分解、不环保等特点限制了它的使用；无机类抗剥落剂主要有石灰、水泥等，虽具有好的温度稳定性，但是成本较高限制其使用。
技术实现思路
：本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种利用从铝土矿中提取氧化铝后排出的工业固体废弃物赤泥作为主要组成材料制备的一种道路石油沥青抗剥落剂，添加于沥青混合料中,来增强沥青与集料的粘附性，改善沥青混合料的水稳定性能。本专利技术为解决技术问题所采用的技术方案如下:一种道路石油沥青抗剥落剂，所述的道路石油沥青抗剥落剂由以重量百分比为单位的下列各组分组成：赤泥50～70wt%，碱渣15～30wt%，石灰10～20wt%，硬脂酸钙3～5wt%。所述的赤泥是制铝工业从铝土矿中提取氧化铝后排出的工业固体废弃物，所述赤泥中氧化钙成分的含量不小于30wt%；所述碱渣是氨碱法生产纯碱过程中产生的工业废弃物。上面所述的道路石油沥青抗剥落剂的制备方法，其具体步骤如下：①赤泥、碱渣分别在100～105℃温度条件下干燥，然后进行粉磨，细度均需满足0.6mm标准方孔筛通过率为100%，0.15mm标准方孔筛通过率为90～100%，0.075mm标准方孔筛通过率为70-100%；②石灰细度需满足0.6mm标准方孔筛通过率为100%，0.15mm标准方孔筛通过率为90-100%，0.075mm标准方孔筛通过率为70-100%；③按配比准备各原料组分：赤泥50～70wt%，碱渣15～30wt%，石灰10～20wt%，硬脂酸钙3～5wt%；④首先将赤泥和碱渣混合均匀，然后添加硬脂酸钙拌合均匀，最后添加石灰共同混合均匀，即得到本专利技术所述的道路石油沥青抗剥落剂。上面所述的道路石油沥青抗剥落剂的使用方法，其特征在于：①权利要求1或2所述的道路石油沥青抗剥落剂在沥青混合料中的掺量占沥青混合料总质量的2-4wt%；②制备沥青混合料时，首先将沥青、粗集料、细集料等拌合均匀，再将权利要求1或2所述的道路石油沥青抗剥落剂连同矿粉一起加入拌合均匀即可。本专利技术的道路石油沥青抗剥落剂的添加工艺与沥青混合料中矿粉的添加工艺完全相同。本专利技术提供的道路石油沥青抗剥落剂，以工业废弃物为主，赤泥是主要成分，它是制铝工业从铝土矿中提取氧化铝后排出的一种工业固体废弃物，特殊的工艺导致了排出的赤泥具有较强碱性，主要成分有二氧化硅、氧化钙、氧化铁和氧化铝等，特别是采用烧结法或联合法制铝得到的赤泥，氧化钙含量较高且具有一定活性，碱渣中也含有一定量的氧化钙，它们在硬脂酸钙和石灰的共同作用下可以明显增强沥青与集料之间的粘附性能，从而改善沥青混合料的水稳定性能。本专利技术的有益效果:添加本专利技术的道路石油沥青抗剥落剂的沥青混合料与普通沥青混合料的生产工艺完全相同，不需要添置新的设备。本专利技术的道路石油沥青抗剥落剂可以显著改善沥青混合料的水稳定性，以及沥青与集料之间的粘附性能，特别是对于花岗岩等酸性集料改善效果更加明显。本专利技术所提供的道路石油沥青抗剥落剂，属于固废利用，其制备简单、温度稳定性好、成本低、易于推广使用。具体实施方式：下面结合实施例对本专利技术做进一步的阐明,但本专利技术的内容不仅仅局限于下面的实施例,实施例不应视作对本专利技术的限定。实施例1：道路石油沥青抗剥落剂的组成：赤泥50wt%，碱渣30wt%，石灰15wt%，硬脂酸钙5wt%。该道路石油沥青抗剥落剂的掺量占沥青混合料总质量的3wt%。沥青：壳牌70号普通道路石油沥青；集料：花岗岩轧制；矿粉：石灰石磨细石粉；沥青混合料组成：采用细粒式密级配沥青混合料DAC-13型,配合比见表1；其中沥青用量占沥青混合料总质量的5.0wt%。表1：实施例1的DAC-13型沥青混合料配合比筛孔尺寸（mm）1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075通过百分率（%）10095775337271914105普通沥青和掺加本专利技术抗剥落剂的沥青的老化试验方法按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）中T0609进行，沥青与粗集料粘附等级试验按照本规程中T0616进行；浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验分别按照本规程中的T0709和T0729进行。各项测试结果详见表4。实施例2：道路石油沥青抗剥落剂的组成：赤泥60wt%，碱渣20wt%，石灰16wt%，硬脂酸钙4wt%；道路石油沥青抗剥落剂的掺量占沥青混合料总质量的2wt%。沥青：壳牌70号普通道路石油沥青；集料：花岗岩轧制；矿粉：石灰石磨细石粉；沥青混合料组成：采用细粒式密级配沥青混合料DAC-13型,配合比见表2；其中沥青用量占沥青混合料总质量的4.9wt%。表2：实施例2的DAC-13型沥青混合料配合比筛孔尺寸（mm）1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075通过百分率（%）1009475513525171294.5普通沥青和掺加本专利技术抗剥落剂的沥青的老化试验方法按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）中T0609进行，沥青与粗集料粘附等级试验按照本规程中T0616进行；浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验分别按照本规程中的T0709和T0729进行。各项测试结果详见表4。 实施例3：道路石油沥青抗剥落剂的组成：赤泥70wt%，碱渣15wt%，石灰12wt%，硬脂酸钙3wt%；道路石油沥青抗剥落剂的掺量占沥青混合料总质量的4wt%。沥青：壳牌70号普通道路石油沥青；集料：花岗岩轧制；矿粉：石灰石磨细石粉；沥青混合料组成：采用细粒式密级配沥青混合料DAC-13型,配合比见表3；其中沥青用量占沥青混合料总质量的5.1wt%。表3：实施例3的DAC-13型沥青混合料配合比筛孔尺寸（mm）1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075通过百分率（%）10096795539292116115.5普通沥青和掺加本专利技术抗剥落剂的沥青的老化试验方法按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）中T0609进行，沥青与粗集料粘附等级试验按照本规程中T0616进行；浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验分别按照本规程中的T0709和T0729进行。各项测试结果详见表4。表4 试验结果本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种道路石油沥青抗剥落剂，其特征在于：所述的道路石油沥青抗剥落剂由以重量百分比为单位的下列各组分组成：赤泥50～70wt%，碱渣15～30wt%，石灰10～20wt%，硬脂酸钙3～5wt%。

【技术特征摘要】
1.一种道路石油沥青抗剥落剂，其特征在于：所述的道路石油沥青抗剥落剂由以重量百分比为单位的下列各组分组成：赤泥50～70wt%，碱渣15～30wt%，石灰10～20wt%，硬脂酸钙3～5wt%。2.根据权利要求1所述的道路石油沥青抗剥落剂，其特征在于：所述的赤泥是制铝工业从铝土矿中提取氧化铝后排出的工业固体废弃物，所述赤泥中氧化钙成分的含量不小于30wt%；所述碱渣是氨碱法生产纯碱过程中产生的工业废弃物。3.权利要求1或2所述的道路石油沥青抗剥落剂的制备方法，其具体步骤如下：①赤泥、碱渣分别在100～105℃温度条件下干燥，然后进行粉磨，细度均需满足0.6mm标准方孔筛通过率为100%，0.15mm标准方孔筛通过率为90～100%，0.075mm标准方孔筛通过率为70-10...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚立阳，宋新生，高文英，张永存，李惠霞，王可，符浩，葛书勋，
申请(专利权)人：河南城建学院，
类型：发明
国别省市：河南;41