一种利用餐饮回收油制备反应型冷补沥青混合料的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用餐饮回收油制备反应型冷补沥青混合料的方法，首先对餐饮回收油进行预处理得到满足特定条件的回收组分，然后将其作为沥青稀释剂与沥青复合制备沥青冷补液；最后与集料、矿粉和碱性添加剂复合制备反应型冷补沥青混合料。该方法成本低廉、便于生产，所得反应型冷补沥青混合料可有效兼顾良好的强度和稳定性；可为餐饮回收油的高附加值资源化利用及高性能反应型冷补沥青混合料的制备提供一条新思路。备提供一条新思路。

【技术实现步骤摘要】
一种利用餐饮回收油制备反应型冷补沥青混合料的方法


[0001]本专利技术属于道路材料制备
，具体涉及一种利用餐饮回收油制备反应型冷补沥青混合料的方法。

技术介绍

[0002][0003]目前，我国对餐饮废油的回收利用途径主要为以下几点：1)将餐饮废油预处理后用于生产肥皂；2)使用酶催化剂激发餐饮废油与甲醇之间的酯交换反应制备生物柴油；3)利用处理过的餐饮废油与环氧氯丙烷进行酯化反应，并将生成的酯化物与其它药剂反应、提纯、重结晶、烘干制备表面活性剂；4)利用餐饮废油和有机酸之间的酯交换反应制备醛酸树脂。虽然目前有多种回收利用餐饮废油的方法，但生产设备、工艺技术、原料要求、产品质量等因素在不同程度上影响了餐饮废油的大规模工业回收利用，因此，有必要进一步研究探索回收利用餐饮废油的新途径。
[0004]冷补沥青混合料是一种应用于路面坑槽修补的道路修补材料，其具有便于存储、常温修补、修补方便、施工后立即开放交通等优点。近年来由于国家环保要求的提高和专家学者们对高性能反应型冷补沥青混合料的研究开发，使得该种修补材料的应用愈加广泛。现有的反应型冷补沥青混合料主要通过多组分高分子聚合物之间的交联固化反应，提高沥青混合料之间的粘结作用，同时使得混合料具备良好的路用性能，但涉及的制备成本较高且制备工艺较为复杂。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于针对现有餐饮废油回收利用技术和反应型冷补沥青混合料存在的不足，提供一种利用餐饮废油制备新型反应型冷补沥青混合料的方法，该方法成本低廉、便于生产，且所得的反应型冷补沥青混合料可有效兼顾良好的强度和稳定性。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]一种利用餐饮回收油制备反应型冷补沥青混合料的方法，包括如下步骤：
[0008]1)预处理餐饮回收油
[0009]将餐饮回收油加热至60～80℃，过滤除杂；将除杂餐饮回收油加热至60～80℃，在过滤除杂后的餐饮回收油中加入分别占餐饮回收油质量1～3％的磷酸溶液(80～85wt％)和1～4％的 70～80℃软水，混合后搅拌30～60min，离心分离得到脱胶餐饮回收油；将脱胶餐饮回收油加热至60～100℃，在脱胶餐饮回收油中加入餐饮回收油质量3～8％的脱色剂(活性白土等)，混合后搅拌30～60min后，过滤除去脱色剂，得到脱色餐饮回收油；将脱色餐饮回收油加热至 90～110℃，在脱色餐饮回收油中加入餐饮回收油质量30～50％的NaOH溶液或KOH溶液(浓度为40～50wt％)，产生白色沉淀物后将其滤出；向所得沉淀物中加入餐饮回收油质量30～50％的30～40％质量浓度的盐酸溶液，加热升温至60～80℃，反应1～3h后，静置分层，分液得到上层清液，取酸值满足180～210mgKOH/g要求的上清液(或进行后续
处理的上清液)作为回收组分，然后加热去除水分；
[0010]2)沥青冷补液的制备
[0011]餐饮回收油根据来源的不同，常温下经预处理后的回收组分可呈现出凝固态和非凝固态两种不同的状态，本专利技术中进一步根据熔点是否小于20℃将所得回收组分分为A类回收组分 (熔点为20℃以下)和B类回收组分(熔点大于20℃)；
[0012]采用A类回收组分制备沥青冷补液的方法：加热基质沥青至160～170℃保温，待沥青软化后，在沥青胶浆中掺入20～40％沥青质量分数的A类回收组分，将沥青和A类回收组分的混合溶液在90～130℃的条件下搅拌均匀后，冷却备用；
[0013]采用B类回收组分制备沥青冷补液的方法：将B类回收组分加热至60～80℃后，将B类回收组分和棕榈油按2:3～3:2的质量比混合均匀；加热基质沥青至160～170℃保温，待沥青软化后，在沥青胶浆中掺入20～40％沥青质量分数的B类回收组分和棕榈油的混合溶液，将沥青、B类回收组分和棕榈油的混合溶液在110～130℃的条件下搅拌均匀后，冷却备用；
[0014]3)反应型冷补沥青混合料的制备
[0015]将集料加热至140～160℃保温8～10h，沥青冷补液加热至110～130℃后，将各档集料倒入 110～130℃的搅拌锅中搅拌60～90s，使粗细集料混合均匀；随后在搅拌锅中加入集料质量5～6％的沥青冷补液搅拌60～90s，以保证集料完全被沥青冷补液裹附；再在搅拌锅中加入矿粉(占集料与矿粉总质量的0～5％，优选占1～3％)搅拌60～90s；最后在搅拌锅中加入集料质量1～2％的碱性添加剂搅拌40～60s后出料，出料后在混合料温度冷却至60～70℃前密封贮存。制备反应型冷补沥青混合料时，集料级配设计选取表1中任意一种级配类型进行。
[0016]表1参考级配
[0017][0018][0019]优选的，根据冷补沥青混合料所修补的沥青路面沥青混合料公称最大粒径的不同选用相应的级配。
[0020]上述方案中，步骤1)中所用餐饮回收油分别来源于本地餐馆；所用活性白土为工业级活性白土，其活性度>180mol/kg，产品目数为90～100目；软水采用RL
‑
R100HO型软水器制得。
[0021]上述方案中，步骤2)中所用基质沥青为70#、80#或90#A级道路石油沥青等；所用棕榈油为工业级，其酸值为170～220mg/g，皂化值为100～200mg/g，碘值≤0.5％，凝固点<4.0℃，水含量<0.5％。
[0022]上述方案中，步骤3)中所用集料为石灰岩、玄武岩或辉绿岩等；包括粗集料和细集料，粗集料压碎值小于28％，表观密度不低于2.5g/cm3，吸水率小于3.0％，粘附性等级不低
于四级，针片状颗粒含量小于18％；细集料表观相对密度不低于2.5g/cm3，砂当量不低于60％，亚甲蓝值小于25g/kg。
[0023]上述方案中，所述矿粉为石灰石矿粉，其表观相对密度不低于2.5g/cm3，含水量小于1％，亲水系数小于1，塑性指数小于4。
[0024]上述方案中，所述碱性添加剂由无水硅酸钠、焦磷酸钾、水泥和CaO混合制得，各组分及其所占质量比百分比为：无水硅酸钠20～50％，焦磷酸钾10～20％，水泥20～40％，CaO 10～30％；所用无水硅酸钠和焦磷酸钾均为分析纯，其质量分数均≥99％；所用水泥为普通硅酸盐水泥，具体可选用PO 42.5等，所用CaO为工业级，其质量分数≥95％。本专利技术采用碱性添加剂可有效促进其回收组分之间的交联固化反应，且有效保证强度和水稳定性等性能；有利于制备出一种易于储存、便于施工、施工后强度发展迅速的反应型冷补沥青混合料。
[0025]本专利技术的原理在于：通过对餐饮回收油进行除杂、脱胶和脱色等一系列预处理，并采用酸值满足特定要求的回收组分作为沥青稀释剂(沥青冷补液)，可有效保证沥青混合料的性能要求；然后进一步通过控制沥青混合料级配与制备工艺，并采用复合型碱性添加剂，可有效兼顾所得沥青混合料的力学性能和稳定性能，最终实现采用餐饮回收油制备出一种低成本、高利用率和高附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用餐饮回收油制备反应型冷补沥青混合料的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)预处理餐饮回收油将餐饮回收油进行除杂，脱胶，脱色；将所得脱胶餐饮回收油进行加热，并加入碱液进行沉淀反应，收集所得沉淀物；然后加入酸液，进行加热反应，静置分层，收集上清液；取酸值满足180～210mgKOH/g要求的上清液作为回收组分，然后加热去除水分；2)沥青冷补液的制备根据熔点是否小于20℃的判定标准，将经步骤1)预处理所得回收组分分为熔点为20℃以下的A类回收组分和熔点大于20℃的B类回收组分；采用A类回收组分制备沥青冷补液的方法包括如下步骤：加热基质沥青至160～170℃保温，待沥青软化后，在所得沥青胶浆中加入A类回收组分，将所得混合液在90～130℃条件下搅拌均匀，冷却备用；采用B类回收组分制备沥青冷补液的方法包括如下步骤：将B类回收组分加热至60～80℃，将B类回收组分与棕榈油混合均匀；加热基质沥青至160～170℃保温，待沥青软化后，在所得沥青胶浆中加入B类回收组分和棕榈油的混合溶液，然后在110～130℃的条件下搅拌均匀，冷却备用；3)反应型冷补沥青混合料的制备将集料加热至140～160℃保温，沥青冷补液加热至110～130℃；将集料倒入110～130℃的搅拌锅中搅拌处理，混合均匀；随后加入沥青冷补液搅拌处理；再加入矿粉进行搅拌处理；最后加入碱性添加剂搅拌出料，冷却至60～70℃前密封贮存。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当步骤1)所得上清液的酸值不满足180～210mgKOH/g的要求时，采用30～40wt％的NaOH溶液降低其酸值直至180～210mgKOH/g；或采用酸值为270～290mgKOH/g的椰子油提高其酸值直至180～210mgKOH/g。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)所述除杂步骤为加热至60～80℃，过滤除杂；脱胶步骤为加热至60～80℃，然后加入分别占餐饮回收油质量1～3％的磷酸溶液和1～4％的70～80℃软水，混合后搅拌30～60min，离心分离；脱色步骤为加热至60～100℃，加入餐饮回收油质量3～8％的脱色剂，混合后搅拌30～60min。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中采用的碱液为占餐饮回收油质量30～50％的NaOH溶液或KOH溶液，浓度为40～50wt％；酸液为浓度为30～40wt％的盐酸溶液，其用量为餐饮回收油质量的30～...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈凡，余泳幸，刘非易，
申请(专利权)人：武汉工程大学，
类型：发明
国别省市：