废旧沥青再生剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及废旧沥青再生剂及其制备方法。废旧沥青再生剂，其特征在于它由包含废橡胶粉、重交沥青、抗老化剂、稳定剂和增溶剂原料制备而成；各原料所占重量份数为：废橡胶粉１０～４０份；重交沥青６０～９０份；抗老化剂０～５份；稳定剂０．０１～１０份；增溶剂０．１～２５份。废旧沥青再生剂的制备方法，其特征在于它包括如下步骤：１）选取原料；２）将重交沥青加温到１４０～１９０℃，将废橡胶粉投入到熔化了的重交沥青中，低速搅拌０．５～２ｈ后，投入抗老化剂、稳定剂和增溶剂，高速剪切０．５～３ｈ后，冷却至常温，得到废旧沥青再生剂。本发明专利技术具有成本低、工艺简单的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于废弃物再利用领域，具体涉及。
技术介绍
目前，中国每年有12%的沥青路面需要进行翻修，旧沥青废弃量将达每年220万t之巨，如能加以利用，每年可节省材料费3.5亿。IO年后，翻修产生的旧沥青将达1000万吨，届时通过再生利用每年可集约材料费15亿。同样，废橡胶轮胎的利用也是中国现状的一大难题。2007年，我国废旧轮胎产生量达到1.6亿条，预计到2010年将超过2亿条。如何有效地利用数量如此巨大的废旧沥青混合料和废旧橡胶轮胎，也就成了世界各国研究者的热点。而目前国内部分省市兴起的利用乳化沥青或泡沫沥青进行的就地冷再生技术发展比较迅速，虽简单高效，但是其使用范围有一定局限性，仅限于城市路面和二级以下路面且寿命较短，在高速公路上实行冷再生比较困难，因此围绕热再生及关于再生剂的研究一直是广大科研者努力奋斗的方向。目前厂拌热再生技术应用最为普遍，且均用于路面结构层，旧沥青混凝土的再生利用率在75%以上，日本的废旧沥青混合料利用率更是达到了 100%，国外对再生沥青混凝土的性能要求都不低于全新沥青混凝土。无论是废旧沥青再生路面还是再生橡胶沥青路面的研究，国外均有大量的科研研究成果和应用，而国内毕宏建等人对再生沥青进行了大量研究，黄敦灏等人对橡胶沥青进行了研究，但是把废橡胶粉和废沥青混合料相结合的"双废"研究和应用却鲜有报道。现有的进口沥青再生剂由于其成分复杂，价格昂贵，制约其在国内市场的推广应用；而国产的再生剂主要是一些石油工业生产出的轻质油如润滑油，柴油，机油或他们的混合物，用于改性废旧沥青，再生效果并不理想，必须在废旧沥青中掺入一定量的新沥青或再生剂，才能满足高等级路面的使用要求。过去有人试图比较废旧沥青组分和优质沥青的组分，来决定旧沥青中应添加的组分，进而找到与这种组分匹配的再生剂，但这种尝试没有成功，因为沥青的化学结构及其复杂，即使化学组分相同的沥青，因油源基属及生产工艺不同，其性能也有很大的变化，此外，要找到某种固定组分的再生剂，从工艺上来说有想大大的难度，对设备和工艺要求很高，成本亦很高。另外，现有再生剂一般是与新沥青一起添加到废旧沥青混合料中使用的，工艺比较复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种成本低的，该方法工艺简单。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是废旧沥青再生剂，其特征在于它由包含废橡胶粉、重交沥青、抗老化剂、稳定剂和增溶剂原料制备而成；各原料所占重量份数为废橡胶粉 1Q 40份；重交沥青 60 90份；抗老化剂 0 5份；稳定剂 0.01 10份；增溶剂 0. 1 25份。所述的废橡胶粉为废旧汽车轮胎经过破碎、粉磨成细度为20 200目的橡胶粉。所述的抗老化剂为2， 6-二叔丁基-4甲基苯酚、N-乙酰基-L-酪氨酸胺、对硝基苯胺、邻苯二甲酸二正戊酯、硅藻士、膨润土中的任意一种或任意二种以上的混合，任意二种以上混合时为任意配比。所述的稳定剂为丙烯酸酯、Sasobit (沙索比德沥青改性剂)、金属氯化物中的任意一种或任意二种以上的混合，任意二种以上混合时为任意配比。所述的金属氯化物为氯化钙、氯化钠、氯化铁中的任意一种或任意二种以上的混合，任意二种以上混合时为任意配比。所述的增溶剂为芳烃油、环垸油、焦油树脂、松香树脂、丁二烯、甲乙酮中的任意一种或任意二种以上的混合，任意二种以上混合时为任意配比。抗老化剂所占重量份数最佳为1 3份。废旧沥青再生剂的制备方法，其特征在于它包括如下步骤1) 按各原料所占重量份数为废橡胶粉10 40份；重交沥青60 90份；抗老化剂0 5份；稳定剂0.01 10份；增溶剂O. 1 25份，选取废橡胶粉、重交沥青、抗老化剂、稳定剂和增溶剂原料，备用；2) 将重交沥青加温到140 19(TC，将废橡胶粉投入到熔化了的重交沥青中，低速搅拌0.5 2h后，投入抗老化剂、稳定剂和增溶剂，高速剪切0.5 3h后，冷却至常温，得到废旧沥青再生剂。本专利技术所述的高速剪切是指转速为3000 7000转/分钟。低速搅拌指搅拌转速为1400转/分钟以下。废旧沥青再生剂的应用将废旧沥青路面铣抛，二次破碎后，取破碎后的废旧沥青混合料，抽提，测其油石比和级配，确定废旧沥青再生剂的掺量和添加新集料的级配，废旧沥青再生剂的掺量为废旧沥青混合料质量的0. 2 1. 5%。将废旧沥青再生剂与高温废旧沥青混合料(即废旧沥青)复合，拌合90 120s后(拌合时间延长10 50s)，添加新集料和新沥青后拌合制成再生沥青混合料。利用废橡胶粉生产的废旧沥青再生剂的作用机理如下-1) 老化沥青活化作用废旧沥青再生剂的掺入提高了沥青质的降解能力和溶解能力。废旧沥青再生剂中的轻油组分和其它优良溶剂组分使得老化沥青中的沥青质重新溶解分散，调节沥青胶体结构，从而达到改善沥青流变性质和使废旧沥青活化的目的。2) 沥青改性作用废旧沥青再生剂在湿拌和运输过程中，废旧沥青再生剂与老化相互溶解或溶胀，形成铰链网状结构，调节旧沥青的粘度，使旧沥青过高的粘度降低，使过于硬脆的旧沥青混合料软化，与新沥青新集料均匀混合，并降低新沥青的温度敏感性。3) 抗老化作用废旧沥青再生剂中的抗老化剂成分会提高活化后的沥青和新沥青的抗老化性。4) 集料增粘作用废旧沥青再生剂与旧料拌合时会碰到剥落或半剥落的集料，废旧沥青再生剂部分熔融于集料表面，提高了集料的粘结性及混合料的水稳定性。5) 纤维加筋作用废旧沥青再生剂中的橡胶粉颗粒及纤维成份在沥青及沥青混合料中起到加劲作用，增厚沥青膜，提高沥青的弹性，高温稳定性及低温抗裂性。6) 废旧沥青再生剂中的炭黑可完全分散在沥青膜中(弥散强化作用)，在沥青中形成沥青组成的一个组分，而且以沥青为基体，形成微弥散结构。本专利技术提供的废旧沥青再生剂可以稳定储存，用于废旧沥青路面的再生，既可以和回收的废旧沥青加热混合制成再生沥青，也可以直接和回收的废旧路面沥青混合料(必要时添加新料调整级配)加热制成热拌沥青混合料，再生后的沥青或沥青混合料性能可达到改性沥青或改性沥青混合料的水平，从而提高了沥青路面的使用寿命。此废旧沥青再生剂亦可直接当作橡胶改性沥青使用。此废旧沥青再生剂用于再生时掺量为废旧沥青混合料质量的0.02 1. 5%,具体根据废旧沥青混合料沥青含量和再生后沥青或沥青混合料的质量要求而确定。利用再生的废旧沥青混合料与新沥青混合料复配，节省了 50%以上的新沥青和新集料，使混合料的性能超过重交沥青，甚至达到SBS改性沥青的作用性能。实现了废橡胶粉和废沥青混合料同时综合利用。减少耕地，原材料的浪费，保护环境，减少或消除废旧沥青混合料及废旧轮胎对环境的永久性污染，具有倡导绿色生态，节能减排和可持续发展的特点。本专利技术的有益效果是-(1) 废旧沥青再生剂的生产成本低(小于3500元A)。(2) 以废养废，本专利技术所用的废橡胶粉是废旧轮胎破碎、粉磨后的细粉，具有倡导绿色生态，以废制废的特色。(3) 废旧沥青再生剂用量低，废旧沥青再生剂用量占废旧沥青混合料用量(质量)的0. 02 1. 5%，从而降低废旧沥青混合料再生费用。(4) 该方法工艺简单。具体实施例方式为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容，但本专利技术的内容并不仅仅限于以下几个实施例。本专利技术经过实验室室内大量试验证明效果良好。试验按照《公本文档来自技高网...

【技术保护点】
废旧沥青再生剂，其特征在于它由包含废橡胶粉、重交沥青、抗老化剂、稳定剂和增溶剂原料制备而成；各原料所占重量份数为：　废橡胶粉　１０～４０份；　重交沥青　６０～９０份；　抗老化剂　０～５份；　稳定剂　０．０１～ １０份；　增溶剂　０．１～２５份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁庆军，何永佳，胡曙光，黄冲，黄绍龙，黄修林，吕林女，孙政，王发洲，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]