一种高效再生沥青混合料及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高效再生沥青混合料，包含质量份为1.0～3.0份的再生专用沥青和100份的骨料；所述的100份骨料包含以下质量份配比的原料：粒径为10mm～25mm的新集料0～30份，粒径为10mm～20mm的RAP料0～70份，粒径为5mm～10mm的RAP料0～80份，粒径为0mm～5mm的RAP料0～20份，矿粉0～3份。本发明专利技术还提供了一种高效再生沥青混合料的制备工艺。本发明专利技术的成品高效再生沥青混合料中，RAP料的掺加比例可达70％以上，最高可做到全再生厂拌，能够适用于各种路面等级。

【技术实现步骤摘要】
一种高效再生沥青混合料及其制备工艺
本专利技术涉及一种沥青混合料，具体涉及一种高效沥青再生混合料及其制备工艺。
技术介绍
我国公路发展正从建养并重向养护时代转变，道路养护每年产生数亿立方的废旧材料，需要进行处置和利用，造成巨大的生态环境压力。如果将废旧材料作为垃圾废弃填埋，会占用巨大的堆放空间。如果将废旧沥青混合料进行简单机械处理作为路基垫层，不能充分发挥废旧沥青混合料的功用，造成严重的资源浪费。因此回收这个废旧材料再利用会节省大量成本，具有重要的经济和社会价值。沥青路面再生技术的实施过程是，将需要翻修或者废弃的旧沥青路面，首先经过翻挖铣刨获得废旧沥青混合料，随后和新集料、新沥青(必要时还需添加再生剂)等材料重新拌和，形成具有一定路用性能的再生沥青混合料，再生后的沥青混合料可用于铺筑沥青路面的面层或基层。在所有的沥青路面再生技术中，厂拌热再生混合料在生产过程中，旧料首先经过破碎、筛分分档，其变异性得到有效的控制；其次热再生混合料的拌和过程类似于常规热拌混合料，在较高的拌和温度下进行，因此废旧沥青混合料中的旧沥青更容易和新沥青、再生剂发生融合，旧沥青的再生效果好。经过废旧沥青混合料预处理及精确计量、旧沥青再生、新集料及新沥青按需配置等多步骤控制，所生产的厂拌热再生混合料性能最优，且易于控制，混合料的均匀性好，适用范围最广，不仅可以被用于道路的中、下面层及基层，经过合理设计并检验的厂拌热再生混合料还可被用于道路的上面层。缺点是废旧沥青混合料需要运输至拌和厂，额外增加了粒料的转运费用，而且废旧沥青混合料的掺量较冷再生技术低，一般为10％-30％，成为抑制该技术广泛应用的瓶颈。但是2010年以来，随着法国超级再生技术的研究，80％以上，甚至100％再生掺量的技术已经应用于工程实践，因此本项目将工厂化、产业化、高效能热再生作为主要研究方向。国内外研究人员对再生混合料设计施工技术开展了大量的研究，并取得了相应的研究成果，但是由于研究者所采用试验材料、试验设备等的不同，造成研究结论不统一，甚至相互矛盾，同时由于不精细化的试验及设计方法，导致所设计的热再生混合料中旧料掺量低，旧料有效再生率低，所需添加新沥青或再生剂含量高，再生混合料质量不稳定，再生混合料路用性能差，降低了再生混合料的经济优势，严重影响热再生技术产业化、规模化的实施。本专利技术提供的一种高效再生沥青混合料及其制备工艺，能够突破再生材料分类、再生专用沥青、混合料设计、生产、施工装备匹配性等关键问题，实现铣刨料用量达到70％以上，再生混合料性能达到新料水平，单位造价低于新料的目标，从而推动公路废旧材料的产业化利用，提升废旧材料的再生利用效能，巩固江苏省公路建养水平在全国的领先地位，促进公路行业的高质量发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高再生率厂拌、生产成本低、混合料高低温及疲劳性能优异的热拌高效再生沥青混合料及其制备工艺。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用的具体技术方案是：一种高效再生沥青混合料，其特征在于，包含质量份为1.0～3.0份的再生专用沥青和100份的骨料；所述的100份骨料包含以下质量份配比的原料：粒径为10mm～25mm的新集料0～30份，粒径为10mm～20mm的RAP料0～70份，粒径为5mm～10mm的RAP料0～80份，粒径为0mm～5mm的RAP料0～20份，矿粉0～3份。优选的，所述的新集料为粒径10～25mm石灰岩或玄武岩。所述再生专用沥青由基质沥青、含苯乙烯类改性剂、多链聚烯烃类改性剂、橡胶油、环烷基油再生剂、稳定剂组成：所述的基质沥青、含苯乙烯类改性剂、多链聚烯烃类改性剂、橡胶油、环烷基油再生剂、稳定剂各组分质量百分比如下：所述的含苯乙烯类改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物SBS、丁苯橡胶SBR的一种或两种。所述的多链聚烯烃类改性剂为氧化聚乙烯蜡，其熔滴点为100～150℃、140℃黏度为200～5000cps、酸值为14～55mgKOH/g。所述的再生剂为环烷基油或芳香基油中的一种所述橡胶油为环烷基橡胶油和芳香基橡胶油中的一种。所述稳定剂为单质硫、二芳基二硫化物、硝基取代二芳基二硫化物中的一种。所述再生专用沥青的制备方法，包括以下步骤：(1)在反应釜中将基质沥青加热至165～180℃，待到温度稳定后加入含苯乙烯类改性剂，搅拌0.5～1h至其均匀，将搅拌均匀的沥青通过胶体磨进行高速剪切，剪切功率为20～40t/h；剪切完毕后，搅拌0.5h～1h；然后加入多链聚烯烃类改性剂，继续搅拌0.5～1h；(2)向步骤(1)所得到的沥青中加入橡胶油，在170～180℃温度下搅拌0.5h～1h；然后缓慢加入稳定剂，搅拌2～3h后，在170～180℃温度下加入再生剂继续搅拌8h～24h，之后出料灌装，即得到产品。本专利技术还提供一种高效再生沥青混合料制备工艺，其特征在于包括以下步骤：步骤一：RAP料进行刨铣破碎，分为20～10mmRAP集料、10～5mmRAP集料、小于5mmRAP集料三挡，或20～10mmRAP集料、10～0mmRAP集料两档；步骤二：将新集料、矿粉在气加热法的第一烘干筒中加热；步骤三：将三挡(或两档)RAP料在气加热法的第二烘干筒中加热；步骤四：经过计量后分别将新集料、矿粉、三挡(或两档)RAP料投入搅拌锅，搅拌均匀；步骤五，搅拌锅中加入再生专用沥青搅拌均匀后得到高效再生沥青混合料。进一步的，所述的步骤一中的刨铣破碎方式为铣刨机+破碎筛分。进一步的，所述的步骤二中第一烘干筒中的加热方式为新集料在原有搅拌设备的烘干筒中加热，将干燥的热气导入干燥筒，在干燥筒内实现集料与气体的对流；在干燥筒的另一端有一个引风机，将加热后的气体抽回热发生器，有利于热能再利用。进一步的，所述的步骤二中第一烘干筒中的加热温度为170℃～185℃。进一步的，所述的步骤三中第二烘干筒中的加热方式为采用顺流式加热方式，将干燥的热气导入旧沥青混合料干燥筒，在干燥筒内实现混合料与气体的对流；在干燥筒的另一端有一个引风机，将加热后的气体抽回热发生器。该回收气体可能带有“蓝烟”和加热产生的水蒸汽。因此，在进入热气发生器之前，将水蒸汽分离掉，以保证气体的干燥，同时将产生的“蓝烟”通过再加热燃烧掉，既可防止污染，又可产生热能。进一步的，所述的步骤三中第二烘干筒中的加热温度为120℃～140℃。进一步的，所述的步骤四中的搅拌设备采用间歇式强制搅拌设备。进一步的，所述的步骤四中的搅拌设备为加热型搅拌设备，使得再生混合料能均匀地达到出料温度。进一步的，所述的步骤五中的再生专用沥青温度为165℃～180℃。进一步的，所述的步骤五中的搅拌温度为130℃～150℃。本专利技术提供的一种高效再生沥青混合料及其制备工艺具有以下有益效果：本专利技术提供的高效再生沥青混合料使用的沥青是自主开发的再生专用胶结料，里面包含多链聚烯烃类改性剂和环烷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效再生沥青混合料，其特征在于，所述高效再生沥青混合料包含质量份为1.0～3.0份的再生专用沥青和100份的骨料；/n所述的100份骨料包含以下质量份配比的原料：粒径为10mm～25mm的新集料0～30份，粒径为10mm～20mm的RAP料0～70份，粒径为5mm～10mm的RAP料0～80份，粒径为0mm～5mm的RAP料0～20份，矿粉0～3份。/n

【技术特征摘要】
1.一种高效再生沥青混合料，其特征在于，所述高效再生沥青混合料包含质量份为1.0～3.0份的再生专用沥青和100份的骨料；
所述的100份骨料包含以下质量份配比的原料：粒径为10mm～25mm的新集料0～30份，粒径为10mm～20mm的RAP料0～70份，粒径为5mm～10mm的RAP料0～80份，粒径为0mm～5mm的RAP料0～20份，矿粉0～3份。


2.根据权利要求1所述的一种高效再生沥青混合料，其特征在于，所述再生专用沥青由基质沥青、含苯乙烯类改性剂、多链聚烯烃类改性剂、橡胶油、环烷基油再生剂、稳定剂组成：
所述的基质沥青、含苯乙烯类改性剂、多链聚烯烃类改性剂、橡胶油、环烷基油再生剂、稳定剂各组分质量百分比如下：





3.根据权利要求1所述的一种高效再生沥青混合料，其特征在于：所述的新集料为粒径10～25mm石灰岩或玄武岩。


4.一种高效再生沥青混合料制备工艺，其特征在于，所述制备工艺包括以下步骤：
步骤一：RAP料进行刨铣破碎，分为20～10mmRAP集料、10～5mmRAP集料、小于5mmRAP集料三挡，或20～10mmRAP集料、10～0mmRAP集料两档；
步骤二：将新集料、矿粉在气加热法的第一烘干筒中加热；
步骤三：将三挡(或两档)RAP料在气加热法的第二烘干筒中加热；
步骤四：经过计量后分别将新集料、矿粉、三挡(或两档)RAP料投入搅拌锅，搅拌均匀；
步骤五，搅拌锅中加入再生专用沥青搅拌均匀后得到高效再生沥青混合料。


5.根据权利要求4所述的一种高效再生沥青混合料的制备工艺，其特征在于：所述的步骤一中的刨铣破碎方式为耙松+破碎筛分和铣刨机+破碎筛分中的一种。


6.根据权利要求4所述的一种高效再...

【专利技术属性】
技术研发人员：关永胜，崔传炜，张志祥，陈李峰，翟金陵，顾浩天，
申请(专利权)人：江苏中路工程技术研究院有限公司，江苏中路交通科学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32