柏油混合物的制备方法技术

公开了一种由回收的柏油路面（ＲＡＰ）、原始骨料、填料及第一和第二粘结剂材料制备柏油混合物的方法。所述方法包括如下步骤：输送ＲＡＰ通过第一罐；输送原始骨料通过第二罐；在第一罐中向ＲＡＰ中加入第一粘结剂材料以提供处理后的ＲＡＰ；向混合区提供处理后的ＲＡＰ、原始骨料、填料和第二粘结剂材料；和进行混合以提供柏油混合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及制备适用于铺设柏油路面的柏油混合物的方法。
技术介绍
道路表面(称为路面)通常由柏油混合物建造，所述柏油混合物为粘结剂、骨料和 填料(矿物粉末)的复合物。对大多数路面而言，粘结剂为浙青，即主要由烃和它们的衍生 物组成的粘稠液体或固体。柏油混合物在柏油混合装置中制备，所述柏油混合装置具有用 于加热和混合组分的设施。必须加热骨料以脱除所有水分，并将其升温至适合用粘结剂涂 覆的温度。脱除水分是必须的，从而使粘结剂与骨料粘结。骨料干燥器/加热器通常由利 用气或油燃烧器加热的大型旋转金属罐组成。所述罐稍微倾斜安装，和当骨料通过所述罐 时被干燥和加热。然后在间歇过程中在混合区如搅拌机中或在连续过程中在罐式混合器的 混合区中使加热后的骨料与粘结剂混合。向柏油混合物中结合回收的柏油路面(RAP)已经变得很常见。RAP由旧的道路表 面回收，和由骨料和老化的粘结剂组成。在服务寿命期间，在道路表面上部包含的粘结剂由 于暴露于大气中的氧和UV光而被氧化。老化的粘结剂较硬和使路面脆化。粘结剂的化学 性质可以由以下四种不同的馏分来表征饱和物、芳烃、树脂和浙青质。可以通过分离技术 如组合庚烷沉积和高压液相色谱(HPLC)或通过粘土凝胶分析(ASTM D 2007)来评估粘结 剂化学性质的变化。在老化过程中，浙青质和树脂含量增加，而饱和物和芳烃含量减少。在回收前通常将RAP粉碎和进行筛分。将它与原始骨料、填料和新粘结剂组合以 制备柏油混合物。可以简单地通过将RAP直接加入到柏油混合装置的混合器中而结合至多 25wt%的RAP(基于柏油混合物的重量计)。RAP未经预热，因此原始骨料过热而使混合器 中可能发生换热，由此将RAP加热至所需温度。希望向柏油混合物中结合较高百分比的RAP，因为它是比原始骨料更可持续和成 本更低的产品。为了结合大于25wt%的RAP，间接加热不足以使混合物达到所需的温度。 因此通常在特别设计用来加热RAP的罐中预热RAP。该罐通常称为平行罐，通常由在较高 端安装有燃烧器的倾斜的钢制罐组成。将RAP干燥并加热至约110-130°C的温度。由于存 在RAP中的粘结剂氧化和变硬的危险，因此不用较高的温度。通常仍需要使原始骨料过热， 从而RAP可以在混合器中通过换热而进一步加热。有可能利用更大量的RAP(例如至多约 60wt% )达到所需的混合温度。重要的是要确保在混合阶段期间RAP完全分解成它的组成部分。如果RAP没有完 全分解，所得的柏油混合物可能不够均勻，和所得的柏油路面的机械性能可能受损坏。有关 多孔性柏油欧洲标准EN 13108-7有如下描述应用RAP在上层中不应超过10%，和在下层 不应超过20%，除非用户和混合物制造商有足够的专有技术来产生耐用的柏油混合物。保 持高温是促进RAP分解的一种方式，但出于环境原因和为了降低能耗和成本，希望降低柏 油混合物制品的温度。DE 10200405M74公开了一种制备用于道路建设的浙青组合物的方法，其中所述组合物结合了 RAP。向RAP中加入添加剂如浙青稀释油，以利于RAP处理和所得柏油的生产。另外，越来越希望通过所谓的温热混合过程生产柏油混合物，其中将所述组分加 热至不高于130°C。温热混合过程在EP 863949、EP 977813和EP U63885中有述。温热 混合过程比传统的热混合过程具有更低的能量需求，和因而具有环境益处。现有技术描述 了温热混合过程，其中将软粘结剂材料与骨料混合，然后向软粘结剂和骨料的混合物中加 入可能为乳液或泡沫形式的硬粘结剂材料。已经证明在温热混合过程中很难应用RAP，因为 在温热温度下RAP的分解可能不够，导致柏油混合物不均勻。本专利技术人寻求开发用于制备耐用的柏油混合物的改进的温热混合过程，其中可以 向柏油中结合RAP。
技术实现思路
因此，本专利技术提供一种由回收的柏油路面(RAP)、原始骨料、填料及第一和第二粘 结剂材料制备柏油混合物的方法，所述方法包括如下步骤(a)输送RAP通过第一罐和由此将RAP加热至70_130°C的温度；(b)输送原始骨料通过第二罐，由此将原始骨料加热至90-130°C的温度；(c)在第一罐中向RAP中加入第一粘结剂材料，从而提供处理后的RAP ；(d)任选将处理后的RAP从第一罐提供给第一贮存容器；(e)任选将原始骨料从第二罐提供给第二贮存容器；和(f)将处理后的RAP从第一罐或第一贮存容器提供给混合区，将原始骨料从第二 罐或第二贮存容器提供给混合区，将填料提供给混合区，将第二粘结剂材料提供给混合区， 和进行混合以提供柏油混合物；其中所述第一粘结剂材料为矿物油、植物或动物来源油、或在10(TC下粘度小于 0.3Pa. s (在100°C下按EN 13302测量)的软浙青组分，其中第二粘结剂材料包括在25°C下 针入度小于lOOl/lOmm(在25°C下按ENl似6测量)的硬浙青组分和任选还包括在100°C下 粘度小于0.3Pa.s (在100°C下按EN 13302测量)的软浙青组分，条件是第一粘结剂材料或 第二粘结剂材料包括在100°C下粘度小于0. 3Pa. s (在100°C下按EN 13302测量)的软浙 青组分，和其中硬浙青组分作为浙青乳液或发泡浙青加入。在第一罐中向RAP中加入粘结剂材料促进RAP分解，从而当处理后的RAP与原始 骨料和填料混合时，更容易提供均勻的混合物。特别地，当处理后的RAP从第一罐提供给贮 存容器时，为第一粘结剂材料渗透通过RAP促进RAP进一步分解提供机会。本专利技术人已经 发现由于第一粘结剂材料促进了 RAP的分解，即使在温热混合过程中通常应用的温度下， 也可以制备耐用性可接受的柏油。附图说明图1的示意图给出了本专利技术一种实施方案的流程。图2的示意图给出了本专利技术另一种实施方案的流程。图3的示意图给出了本专利技术另一种实施方案的流程。具体实施例方式在本专利技术的方法中，柏油混合物由回收的柏油路面(RAP)、原始骨料、填料及一种 或多种粘结剂材料制备。RAP可以获自密级配或开级配柏油。RAP在应用前优选粉碎和进 行筛分，和任选在应用前还进行洗涤。希望柏油混合物中RAP的含量最大化，因为RAP是通常被认为是废品的便宜且易 于获得的产品。按柏油混合物的重量计，RAP的含量优选大于30wt%，更优选大于50wt%。输送RAP通过第一罐。适于加热RAP的罐对熟练技术人员来说是已知的。所述 罐优选为在较高端安装有燃烧器的倾斜罐。典型的倾斜度为约3-4°。所述罐优选由钢制 成。优选的加热器为油或气燃烧器。所述罐优选包括使RAP沿罐的长度移动并促进热气体 和RAP之间换热的设施(flight)。优选地，将来自第一罐的所有气体均提供给第二罐，而不 是释放到大气中。第一罐优选具有7-12m的长度和1. 5-3m的直径。将RAP加热至70_130°C的温度，更优选为90_120°C，和最优选为约115°C。不希 望加热RAP至高于130°C，因为在这种温度下RAP中的粘结剂可能氧化和硬化的危险增大。 但希望加热RAP至高于70°C，优选高于90°C，最优选至约115°C，从而使在混合区中必须由 原始骨料传递给RAP的热量最小化。原始骨料通常为在柏油混合物中应用的任何合适的骨料。原始骨本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种由回收的柏油路面（ＲＡＰ）、原始骨料、填料及第一和第二粘结剂材料制备柏油混合物的方法，所述方法包括如下步骤：（ａ）输送ＲＡＰ通过第一罐和由此将ＲＡＰ加热至７０－１３０℃的温度；（ｂ）输送原始骨料通过第二罐，由此将原始骨料加热至９０－１３０℃的温度；（ｃ）在第一罐中向ＲＡＰ中加入第一粘结剂材料，从而提供处理后的ＲＡＰ；（ｄ）任选将处理后的ＲＡＰ从第一罐提供给第一贮存容器；（ｅ）任选将原始骨料从第二罐提供给第二贮存容器；和（ｆ）将处理后的ＲＡＰ从第一罐或第一贮存容器提供给混合区，将原始骨料从第二罐或第二贮存容器提供给混合区，将填料提供给混合区，将第二粘结剂材料提供给混合区，和进行混合以提供柏油混合物；其中所述第一粘结剂材料为矿物油、植物或动物来源油、或在１００℃下粘度小于０．３Ｐａ．ｓ（在１００℃下按ＥＮ１３３０２测量）的软沥青组分，其中第二粘结剂材料包括在２５℃下针入度小于１００ｌ／１０ｍｍ（在２５℃下按ＥＮ　１４２６测量）的硬沥青组分和任选还包括在１００℃下粘度小于０．３Ｐａ．ｓ（在１００℃下按ＥＮ　１３３０２测量）的软沥青组分，条件是第一粘结剂材料或第二粘结剂材料包括在１００℃下粘度小于０．３Ｐａ．ｓ（在１００℃下按ＥＮ　１３３０２测量）的软沥青组分，和其中硬沥青组分作为沥青乳液或发泡沥青加入。...

【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：K·蓬斯莱，
申请(专利权)人：国际壳牌研究有限公司，
类型：发明
国别省市：NL