本發(fā)明涉及固體廢棄物回收，尤其涉及一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法。

背景技術(shù)：

1、近年來，研究者們?cè)絹碓疥P(guān)注瀝青混合料中瀝青的狀態(tài)與性能，對(duì)其進(jìn)行抽提后測(cè)試其性能，通常對(duì)抽提后的瀝青進(jìn)行動(dòng)態(tài)剪切流變?cè)囼?yàn)、彎曲梁流變?cè)囼?yàn)、旋轉(zhuǎn)黏度試驗(yàn)等，這些試驗(yàn)通常需要大量的回收瀝青樣品，耗時(shí)耗力，且隨著研究的逐漸深入，已形成了從宏觀走向微觀的趨勢(shì)。瀝青的宏觀性能由其微觀化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)決定，眾多研究已轉(zhuǎn)變到對(duì)瀝青微觀性能的表征與研究，常用的試驗(yàn)方法有傅里葉變換紅外光譜(ftir)、凝膠滲透色譜(gpc)、核磁共振波譜(nmr)和原子力顯微鏡(afm)等，這些試驗(yàn)精度高，操作簡(jiǎn)便且所需樣品極少，因此亟待提出一種快速簡(jiǎn)便回收少量瀝青的試驗(yàn)方法，以服務(wù)于微觀試驗(yàn)。

2、現(xiàn)有回收瀝青常采用阿布森法，有以下缺點(diǎn)：三氯乙烯、四氫呋喃等常用有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)較高，不易蒸發(fā)完全，且在實(shí)驗(yàn)過程中無法直接判斷其蒸發(fā)狀態(tài)，若有殘留將會(huì)影響瀝青的性能；加之，在現(xiàn)有的加熱條件下(155℃～166℃)，極易造成回收瀝青的二次老化，回收后瀝青中通常檢測(cè)得到的性能指標(biāo)偏差較大與實(shí)際狀態(tài)不相符。因此，亟待提出一種瀝青回收完全、無溶劑殘留、回收得到瀝青指標(biāo)誤差小的回收瀝青的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提出了一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，解決目前傳統(tǒng)瀝青回收方法存在的瀝青回收不完全、有溶劑殘留、回收得到瀝青指標(biāo)誤差大的問題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一方面，本發(fā)明提供了一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，包括以下步驟：

3、s1，取瀝青混合料樣品加水并超聲波清洗，洗去樣品表面雜質(zhì)；

4、s2，將除雜后的樣品置于混合溶劑中，浸泡20～40min，直至集料表面無瀝青裹附；所述混合溶劑包括1,1-二乙氧基乙烷和甲基叔丁基醚；

5、s3，取步驟s2的混合料經(jīng)減壓抽濾、離心后，取上清液置于通風(fēng)櫥中初步揮發(fā)后，再置于鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)60～105℃蒸發(fā)溶劑，得到回收瀝青。

6、1,1-二乙氧基乙烷(乙縮醛):乙縮醛是一種中等極性的醚類溶劑，其主要作用是溶解瀝青中的極性組分。瀝青并非單一化合物，而是多種烴類、極性化合物和膠質(zhì)的復(fù)雜混合物。乙縮醛能夠選擇性地溶解瀝青中的極性組分，例如瀝青中的極性官能團(tuán)(如羰基、羥基等)與乙縮醛的醚氧原子發(fā)生作用，從而降低瀝青與礦料的結(jié)合力。

7、甲基叔丁基醚(mtbe)分子結(jié)構(gòu)中的醚氧基提供了適中的極性，使其能有效與瀝青中的多種成分(包括非極性成分如飽和烴)發(fā)生作用，幫助瀝青從礦料表面脫附。同樣，mtbe的揮發(fā)性較高，使用后容易揮發(fā)，便于處理和減少環(huán)境殘留。

8、兩種溶劑的復(fù)配使用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)瀝青中極性和非極性組分的協(xié)同溶解。乙縮醛優(yōu)先溶解極性組分，降低瀝青的粘度和與礦料的結(jié)合力，而mtbe則溶解非極性組分，進(jìn)一步促進(jìn)瀝青的溶解和分離。這種協(xié)同作用提高了瀝青的回收效率，減少了殘留瀝青。90-100℃的溫度足以蒸發(fā)這兩種低沸點(diǎn)溶劑，而不會(huì)對(duì)瀝青造成顯著的熱老化。

9、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，1,1-二乙氧基乙烷：甲基叔丁基醚的體積比為(9～10)：(1～2)。

10、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，混合溶劑中還包括2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)。

11、2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)是一種性質(zhì)介于極性和非極性溶劑之間的化合物，可以溶解廣泛范圍的化合物。將其與1,1-二乙氧基乙烷和mtbe結(jié)合使用，可能增強(qiáng)混合溶劑對(duì)瀝青中不同成分的整體溶解能力。2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)還會(huì)影響混合溶劑的表面張力，增強(qiáng)其對(duì)瀝青和集料界面的滲透能力，有助于更快速、更徹底地分離瀝青和集料。

12、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述甲基叔丁基醚：2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)的體積比為(1～2)：1。

13、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，混合溶劑的液面高于瀝青混合料最高處1～2cm。

14、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，步驟s2在密閉容器中操作，避免溶劑揮發(fā)，溶劑加熱至30～35℃，便于提高溶解率。

15、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，步驟s1中，超聲波清洗時(shí)，溫度設(shè)置為50～60℃，頻率為30～40khz。

16、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，步驟s3中，減壓抽濾的濾膜為0.5～1.6μm。

17、在以上技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，步驟s3中，離心力3000～4000rpm，離心時(shí)間0.5～1h，溫度＜35℃。

18、本發(fā)明的一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果：

19、(1)本發(fā)明采用低沸點(diǎn)的溶劑1,1-二乙氧基乙烷和甲基叔丁基醚復(fù)配，結(jié)合后續(xù)的減壓抽濾、離心以及揮發(fā)處理實(shí)現(xiàn)了從瀝青混合料中高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，相較于現(xiàn)有的阿布森法和旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器法，具有回收的瀝青高保真，且無有機(jī)溶劑殘留的優(yōu)點(diǎn)。

20、(2)本發(fā)明在1,1-二乙氧基乙烷、甲基叔丁基醚的基礎(chǔ)上，加入2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)有機(jī)溶劑，形成了三種溶劑不同的極性和溶解能力，確保瀝青的各類成分都能夠被高效溶解和回收，確保高保真性。同時(shí)2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)也有助于低溫下的溶解和蒸發(fā)，進(jìn)而降低了有機(jī)溶劑的殘留。

技術(shù)特征：

1.一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，其特征在于：包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，其特征在于：1,1-二乙氧基乙烷：甲基叔丁基醚的體積比為(9～10)：(1～2)。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，其特征在于：混合溶劑中還包括2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)。

4.如權(quán)利要求3所述的一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，其特征在于：所述甲基叔丁基醚：2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)的體積比為(1～2)：1。

5.如權(quán)利要求1所述的一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，其特征在于：混合溶劑的液面高于瀝青混合料最高處1～2cm。

6.如權(quán)利要求1所述的一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，其特征在于：步驟s2在密閉容器中操作，溶劑加熱至30～35℃。

7.如權(quán)利要求1所述的一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，其特征在于：步驟s1中，超聲波清洗時(shí)，溫度設(shè)置為50～60℃，頻率為30～40khz。

8.如權(quán)利要求1所述的一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，其特征在于：步驟s3中，減壓抽濾的濾膜為0.5～1.6μm。

9.如權(quán)利要求1所述的一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，其特征在于：步驟s3中，離心力3000～4000rpm，離心時(shí)間0.5～1h，溫度＜35℃。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及固體廢棄物回收技術(shù)領(lǐng)域，提出了一種基于少量瀝青混合料高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，包括以下步驟：S1，取瀝青混合料樣品加水并超聲波清洗，洗去樣品表面雜質(zhì)；S2，將除雜且干燥的樣品置于混合溶劑中，浸泡20～40min，直至集料表明無瀝青裹附；所述混合溶劑包括1,1?二乙氧基乙烷和甲基叔丁基醚；S3，取步驟S2的混合料經(jīng)減壓抽濾、離心后，取上清液置于通風(fēng)櫥中初步揮發(fā)后，再置于鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)60～105℃蒸發(fā)溶劑，得到回收瀝青。本發(fā)明采用低沸點(diǎn)的溶劑1,1?二乙氧基乙烷和甲基叔丁基醚復(fù)配，結(jié)合后續(xù)的減壓抽濾、離心以及揮發(fā)處理實(shí)現(xiàn)了從瀝青混合料中高效簡(jiǎn)便回收瀝青的方法，相較于現(xiàn)有的阿布森法和旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器法，具有回收的瀝青高保真，且無有機(jī)溶劑殘留的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：張園,高佳琪,陳俊豪,虞將苗,鄒桂蓮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華南理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19