用于制备基于沥青产品的混合物的方法和其用途技术

技术编号:4641178 阅读:166 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于制备基于沥青产品的混合物的方法和其用途。本发明专利技术涉及沥青产品与骨料的呈拌合物形式的混合物,其可用于路覆盖面、人行道和飞机跑道的密封、建造和养护领域,并涉及路覆盖面、人行道、自行车道、停车场和飞机跑道。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及其中使用骨料(gra皿lats)与沥青产品(produits bitunineux)混合 物的道路覆盖层、人行道和飞机跑道的密封、建造和养护领域。 在本专利技术的范围内,"沥青产品或沥青粘结剂"应该理解是天然沥青或由矿物油得 到的沥青和由它们得到的混合物。对于本专利技术,通过裂解得到的沥青和柏油以及由它们得 到的混合物在这里也被认为是沥青产品。真空蒸馏、蒸馏、沉淀(例如像用丙烷沉淀)的残 余物、吹制沥青是在本专利技术范围内考虑的实例。 这里还考虑用石油溶剂进行稀释的沥青、用植物油稀释的沥青和聚合物沥青。前面列出的这些沥青产品是无水的,尽可能地使其可在相关的工业生产规模上生产。 对于本专利技术,"骨料"应该理解来自采石场的矿物材料、沥青拌合料的骨料、铣削碎片(fraisats)、炉渣、矿渣和熔渣和以及混凝土拆除回收产物,以及由它们得到的混合物。根据本专利技术,无机或者有机纤维可以被加入到骨料和沥青产品的混合物中。举例来说,这些纤维可以是玻璃纤维、碳纤维、纤维素纤维、棉纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维、聚乙烯醇纤维、聚醋酸乙烯酯纤维、聚酰胺纤维或者金属纤维。 在下文中,骨料与沥青产品的混合物也称为"拌合料(ebrob6)"。 当前使用多种生产骨料与沥青产品的混合物的方法,可以将它们分成不同的三 类在室温的生产方法、在高于IO(TC温度的方法和在室温与IO(TC之间的中间温度的方 法,即,其中需要为生产沥青拌合料提供热能,同时允许液体水存在于该沥青拌合料中。 沥青拌合料的在室温的生产方法是在其中不提供热能的情况下生产沥青粘结剂 与骨料的混合物的方法。可以列举用添加有添加挥发性溶剂(以便使它在室温下是充分流 动性的)的沥青拌合骨料,以能很好地拌合骨料。随后,该沥青拌合料使用可以运输、卸出 和压实它们的合适装置(mat6riel)进行施用。这种技术由于消耗大量溶剂而趋于消失,这 些溶剂蒸发进入大气,产生要采用其它技术才可避免的污染。 还可以列举使用沥青在含水溶剂中的乳液或分散体作为沥青载体的生产技术。这 种沥青乳液或分散体与骨料进行混合,以确保很好拌合。然后,得到的混合物使用可以运 输、卸出和可能的压实它们的适合装置进行施用。这些技术的优点使在生产乳液的工厂里 所遇到高温的阶段集中。在室温下使用的骨料可以含有水。因此,这些技术不需要热处理骨 料,其制约了在生产沥青拌合料期间的能耗和粉尘的产生。此外,由于该混合物处于室温, 即约5-3(TC,所以挥发性有机化合物的释放非常小。然而,使用这些混合物所获得的机械 性能相对于采用下面描述的其它技术所获得的机械性能通常有所退化,特别是在年轻早期 (je皿eSge)。这种技术可以运用于在低等至中等负荷路面的道路养护,例如二级道路网、 私人或公共住宅的停车场、建筑物、自行车道等。 在高于10(TC温度的方法使用处于足以保证骨料良好拌合的流动状态的无水形式 沥青。为了保证良好拌合与良好的最终机械性能,通常要干燥这些骨料,并将它们加热到接 近沥青温度的温度。该方法有两个主要类型,连续法和间歇法。 在连续法中,这些骨料连续地加入配有燃烧炉的滚筒中,该燃烧炉可通过火焰辐射加热骨料。在没有暴露在辐射中的滚筒区域内,来自干燥区的骨料在离开并送到缓冲存储料斗(tr6mie de stockage tampon)之前用液体沥青进行拌合。 在间歇法中,使用维持在高温的混合器,在其中间断地倒入不同粒度分级的骨料。它们通过混合进行均匀化,然后通过倾倒添加沥青。混合后,所得的骨料和沥青产品的混合物可存储在料斗中。然后,所得混合物使用可以运输、卸出和任选地压实它的适合装置进行施用。 所得混合物以足够热地进行运输与卸出,以确保良好的铺设、良好的平化与可能的压实。该方法的温度选择取决于沥青种类(因此取决于其针入度(p6n6tration)或穿透性(p6n6trabilit6)),通常受到法规控制。在骨料和它们与沥青产品的混合物中的温度的不均匀性导致温度上的不均匀性,其用不精确度士5t:进行处理(moye皿6es)。 在美国,对于热混合沥青,参照标准是AASHTO PP28标准。根据沥青产品的粘度,它指出骨料和沥青产品用于混合、压实的温度范围。 例如在法国对于沥青混凝土和沥青砾石,当天气状况较恶劣时,从拌合设备(centrale)出来的骨料与沥青产品间的混合物(35/50针入度的纯沥青)的温度一般是150-17(TC,当气候条件更恶劣时,甚至是160-18(TC,其中纯沥青针入度(p6n6trabilit6)为35/50 ;对于铺设,骨料与沥青产品间的混合物温度高于130°C。 2008年1月的法国标准NF P 98-150制定了对道路主体、粘接层和用含烃的沥青拌合料制成的路面层(couche de roulement)进行施工的参考标准,1999年11月的法国标准NF P 98-130制定了半粒状沥青混凝土的参考标准,1999年11月的法国标准NF P98-138制定了沥青砾石的参考标准。 这些标准规定对于针入度35/50的纯沥青,从拌合设备出来的温度为150-170°C,而最低铺设温度为13(TC,和对于针入度70/100的纯沥青,从拌合设备出来的温度为140-16(TC ,而最低铺设温度为120°C 。对压实温度没有约束,但铺设该混合物后立刻进行压实,以便压实起始温度尽可能地接近于铺设时混合物的温度。由于使沥青保持在足够液态,因此是足够热的,其能够使沥青拌合料保持充分流动性以正确地进行这些操作。 如果考虑到全世界范围消耗的沥青的吨数,使用连续或间歇拌合设备的这两种热拌合方法是最常用的,无论是道路建造、道路养护或密封领域。它们构成本领域现有技术中的参考。事实上,这是两种工业规模最耐用的方法。 与这里介绍的所有技术一样,需要精确控制骨料的粒度分布、沥青质量(其应该符合每个国家规定的标准)和工艺质量,其工艺质量尤其表现为混合质量(其由混合区几何学决定)、混合能量、运动部件速度和该方法的不同时间。 而且应该控制不多的特定参数以确保操作良好进行,并且观察到在存在波动(fluctuation)时沥青拌合料的性能依然足够稳定。在生产和铺设沥青拌合料时对骨料和沥青温度的简单的补充控制能够确保操作良好进行。若希望进行对比,上述在室温的技术需要对参数进行额外控制,所述参数如pH、水含量、添加剂含量和化学性质、这些添加剂的添加位置、骨料的化学性质及其偶尔的老化。 然而,这两种上面描述的在高于10(TC温度下生产沥青混合物的方法并非没有缺陷-所有这些沥青没有向得到的沥青拌合料提供相同的性质环烷沥青(bitumen即ht纽ique)与非环烷沥青这两大类是不同的,环烷沥青具有优势。在骨料和沥青温度相同或接近时,后者能对与骨料的混合物提供更好的流动性。在实践中,这也表现更好的压实能力和更好的粘结性。还观察到,与使用非环烷沥青的情况相比,骨料和环烷沥青混合物的温度可以被降低5-15°C,同时保留了与非环烷沥青和骨料的混合物相同的流动性。在这里同样存在未满足的对改进非环烷沥青和骨料的混合物的性能的需要;-加热和干燥骨料导致大量消耗化石源(因此不可再生的)燃料。当从热学观点分析该方法时,考虑到仅仅沥青在进入拌合设备时最初是热本文档来自技高网...

【技术保护点】
沥青拌合料,其含有至少一种骨料,至少一种沥青产品和至少一种添加剂B,特征在于:  ●添加剂B包含至少一种下式的化合物(B1)  (R-O-A-)↓[c]-P(=O)-OH↓[d] (B1)  其中P是磷原子,c为1-2,c+d等于3,  A代表键或者包含至少一个氧化丙烯(OP)单元和/或至少一个氧化乙烯(OE)单元的二价基团;和  R代表具有1-30个碳原子的烃链,该链可以是直链、支链的、饱和、不饱和的,该链可包含至少一个芳族或者非芳族环,和  加入到每吨沥青产品的一种或多种添加剂B1的用量为0.3kg-20kg;  ●添加剂B任选地,但最通常地,包含磷酸,加入到每吨沥青产品的磷酸用量低于2kg;  ●添加剂B任选地,但最通常地,包含至少一种化合物B1的焦磷酸盐,其加入到每吨沥青产品的量低于20kg;和  ●沥青产品在与骨料接触之前和在提取该拌合料之后的针入度的差异为:对于20至30个1/10毫米初始针入度的沥青低于5个1/10毫米,对于35至50个1/10毫米的初始针入度的沥青低于15个1/10毫米,对于50至70个1/10毫米的初始针入度的沥青低于20个1/10毫米,对于70至100个1/10毫米的初始针入度的沥青低于25个1/10毫米,对于160至220个1/10毫米的初始针入度的沥青低于50个1/10毫米。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:G巴雷托L格拉姆普雷
申请(专利权)人:策卡有限公司
类型:发明
国别省市:FR[法国]

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