一種瀝青路面再生方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種瀝青路面再生方法，包括如下內(nèi)容：（1）對(duì)舊有瀝青路面進(jìn)行銑刨破碎，將舊路面材料回收至瀝青罐，加熱，攪拌均勻；（2）向步驟（1）的混合物中加入無機(jī)結(jié)合料和有機(jī)添加劑，攪拌均勻；（3）向步驟（2）的混合物中加入的瀝青再生劑和熱熔瀝青，攪拌均勻，即得到再生瀝青混合料；（4）將再生瀝青混合料進(jìn)行攤鋪，壓實(shí)，即完成瀝青路面的再生處理。該方法工藝簡(jiǎn)單，再生效果好，成本低，適用于工業(yè)應(yīng)用。本發(fā)明方法在瀝青路面再生領(lǐng)域有著廣闊的前景。
【專利說明】 一種瀝青路面再生方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種浙青路面再生方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國90%以上的高等級(jí)公路在修建時(shí)均采用半剛性材料作為浙青路面基層和底基層。按照浙青路面的設(shè)計(jì)壽命(15?20年)，我國目前已修建的許多公路將陸續(xù)進(jìn)入修復(fù)養(yǎng)護(hù)階段，如果采取傳統(tǒng)的方法，將銑刨下來的大量廢舊浙青混合料廢棄，一方面造成環(huán)境污染，另一方面是對(duì)資源的極大浪費(fèi)。浙青路面的再生技術(shù)是將舊浙青路面經(jīng)過翻挖、回收、破碎、篩分后，與再生劑、新浙青材料、新礦料等按一定比例重新拌和成混合料，使之能夠滿足一定的路用性能并用其重新鋪筑路面的一套工藝技術(shù)。浙青路面的再生技術(shù)包括廠拌冷再生、現(xiàn)場(chǎng)冷再生、廠拌熱再生和現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)。其中路面熱再生技術(shù)可以保證再生路面較高的路用性能；路面冷再生技術(shù)作為一項(xiàng)綠色環(huán)保技術(shù)，但缺點(diǎn)是控制施工質(zhì)量難度大，一般需要加鋪浙青面層做罩面處理。
[0003]CN1580130A公開了一種廢浙青再生劑，包括輕質(zhì)油分、樹脂、防老劑和抗紫外線助劑等。該廢浙青再生劑可以使老化的廢浙青在再生后達(dá)到原浙青技術(shù)指標(biāo)要求，但該再生劑中的輕質(zhì)油分易揮發(fā)，穩(wěn)定性較差，并且其中未涉及再生劑對(duì)再生浙青混合料的性能影響。
[0004]CNlO 1845227A公開了一種普通浙青再生劑及其制備和應(yīng)用。該再生劑是將基質(zhì)浙青、再生油、增塑劑和高溫穩(wěn)定劑經(jīng)加熱至110°c?135°C，混合、攪拌后制得。應(yīng)用時(shí)先將老化浙青加熱，再向其中添加制得的普通浙青再生劑，然后加熱攪拌得到再生浙青。該普通浙青再生劑可以使老化浙青起到較好的再生效果，但該再生劑常溫下為粘稠液體，且添加量為30%以上，增加了現(xiàn)場(chǎng)再生過程的難度，并且該發(fā)明未涉及再生劑對(duì)老化浙青混合料的再生效果。
[0005]CN1757828A公開了一種通過添加泡沫浙青實(shí)現(xiàn)浙青現(xiàn)場(chǎng)冷再生的方法，該方法是先在單獨(dú)的浙青罐中利用高溫?zé)崛壅闱嗵砑影l(fā)泡劑制備出泡沫浙青，在施工時(shí)先將混合料回收至攪拌筒，添加水泥和混合料一起混合，最后噴灑先前制備的泡沫浙青并攪拌混勻。該方法可以有效地完成浙青路面的再生，但在施工過程中需要用導(dǎo)熱油將5t的浙青罐加熱，利用高溫?zé)崛壅闱嗌a(chǎn)出泡沫浙青，再完成浙青路面的再生，增大了現(xiàn)場(chǎng)施工機(jī)組的熱負(fù)荷和操作難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種浙青路面再生方法，該方法工藝簡(jiǎn)單，再生效果好，成本低，適用于工業(yè)應(yīng)用。
[0007]本發(fā)明浙青路面再生方法，包括如下內(nèi)容:(I)對(duì)舊有浙青路面進(jìn)行銑刨破碎，將舊路面材料回收至浙青罐，加熱，攪拌均勻；(2)向步驟(I)的混合物中加入無機(jī)結(jié)合料和有機(jī)添加劑，攪拌均勻；(3)向步驟(2)的混合物中加入的浙青再生劑和熱熔浙青，攪拌均勻，即得到再生浙青混合料；(4)將再生浙青混合料進(jìn)行攤鋪，壓實(shí)，即完成浙青路面的再生處理。
[0008]本發(fā)明方法中，步驟(I)的加熱溫度為130?170°C。
[0009]本發(fā)明方法中，步驟(3)的攪拌溫度為110?150°C。
[0010]本發(fā)明方法中，無機(jī)結(jié)合料為石料、石英砂、沸石粉、活性礬土、陶粒砂、碳酸鈣砂、礦粉、水泥、機(jī)制砂、粉煤灰、硅鋁酸鈉、活性氧化鋁、蛭石、消石灰、膨潤(rùn)土或活性炭中的一種或多種。其中石料的粒度為10?30mm，石英砂、沸石粉、活性礬土、陶粒砂、碳酸鈣砂、礦粉、水泥、機(jī)制砂、粉煤灰、硅鋁酸鈉、活性氧化鋁、蛭石、消石灰、膨潤(rùn)土或活性炭的粒度小于 3mm η
[0011]本發(fā)明方法中，有機(jī)添加劑為重氮乙酸乙酯、烷基醇醚羧酸鈉、偶氮二甲酰胺、N, N-二亞硝基五次甲基四胺和偶氮二異丁腈中的一種或多種；其中烷基醇醚羧酸鈉的結(jié)構(gòu)式為 R (OCH2CH2) n0CH2C00Na, R 為 C12 ?C18 的烷基，n=3 ?9。
[0012]本發(fā)明方法中，所述的浙青為道路石油浙青，如70號(hào)、90號(hào)和110號(hào)等道路浙青。
[0013]本發(fā)明方法中，按再生浙青混合料質(zhì)量為基準(zhǔn)，加入45%?98.6%的舊浙青路面材料，0.5%?20%的無機(jī)結(jié)合料，0.5%?20%的有機(jī)添加劑，0.2%?10%的浙青再生劑，
0.2%?5%的熱熔浙青。
[0014]本發(fā)明方法中，浙青再生劑以重量份計(jì)包括:椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉(DMSS) 0.2?10份，脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉(MES) 0.5?10份，酸
0.1?3份，水77?100份。
[0015]本發(fā)明方法中，所述的椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉的結(jié)構(gòu)式為RC0NHCH2CH20C0CHCH(SO3Na) COONa，其中 R 為 C12 ?C15 的烷基。
[0016]本發(fā)明方法中，所述的脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉的結(jié)構(gòu)式為RO(CH2CH20)3C0CH2CH(SO3Na) COONa，其中 R 為 C12 ?C14 的烷基。
[0017]本發(fā)明方法中，所述的酸為C1?C6的有機(jī)弱酸或無機(jī)弱酸，有機(jī)弱酸選自甲酸、乙酸、丙酸、草酸和酒石酸中的一種或多種，無機(jī)弱酸選自硅酸、碳酸和硼酸中的一種或多種。
[0018]本發(fā)明方法中，浙青再生劑中可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要加入其它添加劑，如抗剝落劑、抗老化劑和聚合物改性劑等。
[0019]本發(fā)明浙青再生劑的制備方法為:按配比將椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉和水加入容器，攪拌升溫至70?90°C，加入酸，恒溫?cái)嚢瑁?.5?2小時(shí)，即得本發(fā)明的浙青再生劑。
[0020]本發(fā)明方法中，無機(jī)結(jié)合料具有較強(qiáng)吸附性，既補(bǔ)充了舊路面材料中相應(yīng)粒度石料的缺失，同時(shí)增大了浙青與石料的結(jié)合力。本發(fā)明方法所使用的浙青再生劑中，DMSS和MES的復(fù)配性和分散性好，與有機(jī)添加劑協(xié)同作用，與老化的浙青充分交融，使凝聚起來的浙青質(zhì)溶解而分散在油分中，降低了舊浙青的粘度，調(diào)節(jié)浙青的膠體結(jié)構(gòu)，改善其流變性質(zhì)，使浙青從脆硬狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檐浰苄螒B(tài)，可以在機(jī)械力和熱的作用下充分分散，與新浙青和新集料均勻混合，提高和改善再生浙青混合料的性能。本發(fā)明方法中，浙青再生劑的加入，降低了拌合溫度，減少了有害氣體的產(chǎn)生，節(jié)約了能耗。本發(fā)明方法中，所用原料易采集，生產(chǎn)成本低，穩(wěn)定性好，對(duì)環(huán)境和人體刺激性小，易于工業(yè)應(yīng)用?！揪唧w實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但不因此限制本發(fā)明。
[0022]實(shí)施例1
將椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉(R為C15) 0.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉(R為C14) 8.5份和水90.8份加入容器，攪拌升溫至72°C，加入甲酸0.2份，恒溫?cái)嚢?.5小時(shí)，得到浙青再生劑。
[0023]對(duì)舊有浙青路面進(jìn)行銑刨破碎，將舊浙青路面材料回收至浙青罐，加熱至150°C，攪拌均勻。按再生浙青混合料質(zhì)量為基準(zhǔn)，向浙青罐中加入10%的石料(粒度為10~30mm)、7%的水泥(粒度小于3mm)、0.6%的重氮乙酸乙酯、0.5%的偶氮二甲酰胺，攪拌均勻，向浙青罐中以噴灑的方式加入8.5%的浙青再生劑、4.5%的熱熔浙青，在115°C充分?jǐn)嚢?，即得到再生浙青混合料?br> [0024]實(shí)施例2
將椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉(R為C12) 5.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉(R為C12) 4.5份和水89.1份加入容器，攪拌升溫至80°C，加入乙酸0.9份，恒溫?cái)嚢鐸小時(shí)，得到浙青再生劑。
[0025]對(duì)舊有浙青路面進(jìn)行銑刨破碎，將舊浙青路面材料回收至浙青罐，加熱至155°C，攪拌均勻。按再生浙青混合料質(zhì)量為基準(zhǔn)，向浙青罐中加入5%的石料(粒度為10~30mm)、7%的機(jī)制砂(粒度小于3 mm)、5%的偶氮二甲酰胺、1%的烷基醇醚羧酸鈉(R為14，n=8)，攪拌均勻，向浙青罐中以噴灑的方式加入5.5%的浙青再生劑、3%的熱熔浙青,在125°C充分?jǐn)嚢?，即得到再生浙青混合料?br> [0026]實(shí)施例3
將椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉(R為C14) 9份、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉(R為C13) 0.7份和水87.9份加入容器，攪拌升溫至85°C，加入硼酸2.4份，恒溫?cái)嚢?.5小時(shí)，得到浙青再生劑。
[0027]對(duì)舊有浙青路面進(jìn)行銑刨破碎，將舊浙青路面材料回收至浙青罐，加熱至160°C，均勻攪拌。按再生浙青混合料質(zhì)量為基準(zhǔn)，向浙青罐中加入2%的水泥(粒度小于3mm)、3.5%的石料(粒度為10~30mm)、5%的烷基醇醚羧酸鈉(R為16，n=6)、8.5%的偶氮二異丁腈，攪拌均勻，向浙青罐中以噴灑的方式加入3%的浙青再生劑、2%的熱熔浙青,在135°C充分?jǐn)嚢瑁吹玫皆偕闱嗷旌狭稀?br> [0028]實(shí)施例4
將椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉(R為C12) 7.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉(R為C15) 6.5份和水84份加入容器，攪拌升溫至89°C，加入丙酸2份，恒溫?cái)嚢?.5小時(shí)，得到浙青再生劑。
[0029]對(duì)舊有浙青路面進(jìn)行銑刨破碎，將舊浙青路面材料回收至浙青罐，加熱至165°C，攪拌均勻。按再生浙青混合料質(zhì)量為基準(zhǔn)，向浙青罐中加入0.5%的石料(粒度為10~30mm),0.5%的礦粉(粒度小于3mm)、0.5%的水泥(粒度小于3mm)、5%的重氮乙酸乙酯，3.5%的偶氮二甲酰胺、6.5%的烷基醇醚羧酸鈉(R為12，11=9)、2%的隊(duì)^二亞硝基五次甲基四胺，攪拌均勻，向浙青罐中以噴灑的方式加入0.5%的浙青再生劑、0.5%的熱熔浙青,在145°C充分?jǐn)嚢?，即得到再生浙青混合料。[0030]本試驗(yàn)采用90A浙青，將再生浙青混合料泵送至攤鋪槽進(jìn)行攤鋪，攤鋪成型后使用輪胎式壓路機(jī)進(jìn)行初壓，鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行終壓，即可完成路面的再生處理。
[0031]舊浙青路面材料和再生混合料的級(jí)配見表1，將實(shí)施例1、2、3、4中得到的四種再生浙青混合料分別制成馬歇爾試件，對(duì)再生混合料進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果見表2。
[0032]表1舊浙青路面材料和再生混合料的級(jí)配。
【權(quán)利要求】
1.一種浙青路面再生方法，其特征在于包括如下內(nèi)容:(1)對(duì)舊有浙青路面進(jìn)行銑刨破碎，將舊路面材料回收至浙青罐，加熱，攪拌均勻；(2)向步驟(I)的混合物中加入無機(jī)結(jié)合料和有機(jī)添加劑，攪拌均勻；(3)向步驟(2)的混合物中加入的浙青再生劑和熱熔浙青，攪拌均勻，即得到再生浙青混合料；(4)將再生浙青混合料進(jìn)行攤鋪，壓實(shí)，即完成浙青路面的再生處理。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟(I)的加熱溫度為130?170°C。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟(3)的攪拌溫度為110?150°C。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述的無機(jī)結(jié)合料為石料、石英砂、沸石粉、活性礬土、陶粒砂、碳酸鈣砂、礦粉、水泥、機(jī)制砂、粉煤灰、硅鋁酸鈉、活性氧化鋁、蛭石、消石灰、膨潤(rùn)土或活性炭中的一種或多種。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于:所述的石料的粒度為10?30mm;石英砂、沸石粉、活性礬土、陶粒砂、碳酸鈣砂、礦粉、水泥、機(jī)制砂、粉煤灰、硅鋁酸鈉、活性氧化鋁、蛭石、消石灰、膨潤(rùn)土或活性炭的粒度小于3mm。
6.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述的有機(jī)添加劑為重氮乙酸乙酯、烷基醇醚羧酸鈉、偶氮二甲酰胺、N，N-二亞硝基五次甲基四胺和偶氮二異丁腈中的一種或多種。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于:烷基醇醚羧酸鈉的結(jié)構(gòu)式為R(OCH2CH2)n0CH2C00Na, R 為 C12 ?C18 的烷基，n=3 ?9。
8.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述的熱熔浙青為道路石油浙青，選自70號(hào)、90號(hào)和110號(hào)道路浙青中的一種或幾種。
9.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:按再生浙青混合料質(zhì)量為基準(zhǔn)，加入45%?98.6%的舊浙青路面材料，0.5%?20%的無機(jī)結(jié)合料，0.5%?20%的有機(jī)添加劑，0.2%?10%的浙青再生劑,0.2%?5%的熱熔浙青。
10.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:浙青再生劑以重量份計(jì)包括:椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉0.2?10份，脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉0.5?10份，酸0.1?3份，水77?100份。
11.按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于:所述的椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉的結(jié)構(gòu)式為RC0NHCH2CH20C0CHCH(SO3Na) COONa，其中R為C12?C15的烷基；所述的脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉的結(jié)構(gòu)式為RO (CH2CH20)3C0CH2CH (SO3Na) COONa，其中R為C12?C14的烷基。
12.按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于:所述的酸為C1?C6的有機(jī)弱酸或無機(jī)弱酸，有機(jī)弱酸選自甲酸、乙酸、丙酸、草酸和酒石酸中的一種或多種，無機(jī)弱酸選自硅酸、碳酸和硼酸中的一種或多種。
13.按照權(quán)利要求1或10所述的方法，其特征在于:浙青再生劑的制備方法，包括如下內(nèi)容:按配比將椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸單酯二鈉和水加入容器，攪拌升溫至70?90°C，加入酸，恒溫?cái)嚢瑁?.5?2小時(shí)，得到浙青再生劑。
【文檔編號(hào)】C08K3/34GK103774537SQ201210411162
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月25日
【發(fā)明者】陳闖, 寧愛民, 李志軍, 范思遠(yuǎn), 張靜 申請(qǐng)人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院