一種利用脫硫灰渣改性瀝青混合料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廢棄物利用，具體是一種利用脫硫灰渣改性瀝青混合料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是以煤炭火電為主要能源的國家，遍布大中城市周邊的火電廠煤炭燃燒產(chǎn)生的S02成為大氣污染的主要原因之一，因此火電廠必須實施煙氣脫硫。煙氣脫硫技術(shù)可分為濕法、半干法、干法三大類。隨著國家對電力環(huán)保，特別是減少二氧化硫?qū)Υ髿馕廴局匾暢潭鹊奶岣?，我國火電廠煙氣脫硫改造進入了高速成長期，產(chǎn)生大量脫硫廢渣。由于脫硫廢渣資源化利用技術(shù)的不足，我國脫硫灰渣的處置和資源化利用面臨嚴(yán)峻形勢。大量堆放的脫硫灰渣，影響了生態(tài)環(huán)境和電廠安全運行，對脫硫灰渣進行循環(huán)、資源化利用是一個迫切需要解決的問題。
[0003]隨著公路建設(shè)的大規(guī)模開展，瀝青因其造價相對較低、行車舒適、修復(fù)方便等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于公路和城市道路、機場等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)之中。目前應(yīng)用最廣泛的就是SBS改性瀝青，SBS改性瀝青是SBS橡膠改性瀝青和基質(zhì)瀝青按照一定的比例摻配后形成的改性瀝青，其抗高溫性能優(yōu)越但抗老化性能較差。道路路面的使用環(huán)境變化較大，冬夏兩季的低溫和高溫使得路面的工作環(huán)境極為惡劣，SBS改性瀝青很容易受氣候的影響而老化，從而影響路面的穩(wěn)定性和低溫抗開裂性。另外，由于SBS改性瀝青抗車轍能力較差，據(jù)統(tǒng)計在SBS改性瀝青道路維修中，80 %的破壞是由車轍引起。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題:針對目前SBS改性瀝青抗車撤性能差，受環(huán)境影響大，且我國目前脫硫廢渣的處置和資源化利用面臨嚴(yán)峻形勢，大量堆放的脫硫廢渣，影響了生態(tài)環(huán)境和生產(chǎn)安全運行，本發(fā)明提供了一種首先對脫硫灰渣進行改性處理，然后將其加入基質(zhì)瀝青中，對瀝青進行改性，提高瀝青的性能的方法。
[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
(O取脫硫灰渣放入石料磨粉機中，研磨成120?160目的粉末，將其放入容器中，向其中加入水，淹沒粉末4?5cm，加入粉末質(zhì)量的3?6%的異丁基三乙氧基硅烷，再加入粉末質(zhì)量的14?17%的無水乙醇，攪拌40?50min，保持溫度為75?80°C，然后靜置12?16min，冷卻至室溫，過濾；
(2)將上述過濾后得到的粉末放入容器中，向其中加入無水乙醇淹沒粉末，攪拌均勻，再向其中加入粉末質(zhì)量的8?15%的糠醛抽出油和粉末質(zhì)量的12?15%的聚對苯撐苯并雙噁唑纖維，攪拌I?2h，溫度保持為90?120°C ；
(3)按與脫硫灰渣質(zhì)量比為3:1的比例，取基質(zhì)瀝青加入到步驟(2)的混合液中，加熱至190?198°C，加入脫硫灰渣質(zhì)量的2?4%季戊四醇酯和脫硫灰渣質(zhì)量的5?8%季戊四醇酯苯乙烯-丁二烯-苯乙稀，高速剪切溶脹3?5h，將溫度保持在187?190°C ;
(4)再向步驟(3)所制得的初步混合料中加入脫硫灰渣質(zhì)量的I?3%三元乙丙橡膠，控制溫度為187?190°C，攪拌和循環(huán)剪切至無明顯顆粒，再繼續(xù)攪拌和循環(huán)剪切10?15min,然后采用攪拌器攪拌2?3h，即可。
[0006]本發(fā)明的原理:首先使用異丁基三乙氧基硅烷對脫硫灰渣研磨成粉末進行初步改性，再加入糠醛抽出油和聚對苯撐苯并雙噁唑纖維增加其脫硫灰渣粉末的強度和性能，然后將初步改性后的脫硫灰渣與基質(zhì)瀝青進行高溫混合，加入季戊四醇酯做稀釋劑，再加入少量季戊四醇酯苯乙稀-丁二稀-苯乙稀做改性劑，對其混合料進一步改性，同時使用三元乙丙橡膠做穩(wěn)定劑，使其改性后的混合料的性能穩(wěn)定。
[0007]本發(fā)明的有益效果:
(O充分利用了脫硫灰渣廢棄資源，減少了對環(huán)境的污染；
(2)所制得的瀝青混合料，其抗車撤性能提高了25?30% ;
(3)制作瀝青混合料成本低，制作方便，受溫度環(huán)境影響小。
具體實施方案
[0008]取脫硫灰渣放入石料磨粉機中，研磨成120?160目的粉末，將其放入容器中，向其中加入水，淹沒粉末4?5cm，加入粉末質(zhì)量的3?6%的異丁基三乙氧基硅烷，再加入粉末質(zhì)量的14?17%的無水乙醇，攪拌40?50min，保持溫度為75?80°C，然后靜置12?16min，冷卻至室溫，過濾；將上述過濾后得到的粉末放入容器中，向其中加入無水乙醇淹沒粉末，攪拌均勻，再向其中加入粉末質(zhì)量的8?15%的糠醛抽出油和粉末質(zhì)量的12?15%的聚對苯撐苯并雙噁唑纖維，攪拌I?2h，溫度保持為90?120°C;按與脫硫灰渣質(zhì)量比為3:1的比例，取基質(zhì)瀝青加入到所得的混合液中，加熱至190?198°C，加入脫硫灰渣質(zhì)量的2?4%季戊四醇酯和脫硫灰渣質(zhì)量的5?8%季戊四醇酯苯乙烯-丁二烯-苯乙烯，高速剪切溶脹3?5h，將溫度保持在187?190°C;再向所制得的初步混合料加入脫硫灰渣質(zhì)量的I?3%三元乙丙橡膠，控制溫度為187?190°C，攪拌和循環(huán)剪切至無明顯顆粒，再繼續(xù)攪拌和循環(huán)剪切10?15min，然后采用攪拌器攪拌2?3h，即可。
[0009]取4kg脫硫灰渣放入石料磨粉機中，研磨成120?160目的粉末，將其放入容器中，向其中加入水，淹沒粉末4cm，加入0.12kg的異丁基三乙氧基娃燒，再加入0.56kg的無水乙醇，攪拌40min，保持溫度為75°C，然后靜置12min，冷卻至室溫，過濾；將上述過濾后得到的粉末放入容器中，向其中加入無水乙醇淹沒粉末，攪拌均勻，再向其中加入0.32kg的糠醛抽出油和0.48kg的聚對苯撐苯并雙噁唑纖維，攪拌lh，溫度保持為90°C;取12kg基質(zhì)瀝青加入到所得的混合液中，加熱至190°C，加入0.08kg季戊四醇酯和0.2kg季戊四醇酯苯乙烯-丁二烯-苯乙烯，高速剪切溶脹3h，將溫度保持在187°C ;再向所制得的初步混合料加入0.04kg三元乙丙橡膠，控制溫度為187°C，攪拌和循環(huán)剪切至無明顯顆粒，再繼續(xù)攪拌和循環(huán)剪切l(wèi)Omin，然后采用攪拌器攪拌2h，即可。
[0010]本發(fā)明方法獨特，經(jīng)檢測所制得的瀝青混合料，其抗車撤性能提高26%，與普通瀝青制作成本相比，降低了成本45 %。
[0011]取8kg脫硫灰渣放入石料磨粉機中，研磨成160目的粉末，將其放入容器中，向其中加入水，淹沒粉末5cm，加入0.48kg的異丁基三乙氧基硅烷，再加入1.36kg的無水乙醇，攪拌50min，保持溫度為80°C，然后靜置16min，冷卻至室溫，過濾；將上述過濾后得到的粉末放入容器中，向其中加入無水乙醇淹沒粉末，攪拌均勻，再向其中加入1.2kg的糠醛抽出油和1.2kg的聚對苯撐苯并雙噁唑纖維，攪拌2h，溫度保持為120°C ;取24kg基質(zhì)瀝青加入到所得的混合液中，加熱至198°C，加入0.32kg季戊四醇酯和0.64kg季戊四醇酯苯乙烯-丁二烯-苯乙烯，高速剪切溶脹5h，將溫度保持在190°C ;再向所制得的初步混合料加
0.24kg三元乙丙橡膠，控制溫度為190°C，攪拌和循環(huán)剪切至無明顯顆粒，再繼續(xù)攪拌和循環(huán)剪切15min，然后采用攪拌器攪拌3h，即可。
[0012]本發(fā)明方法獨特，經(jīng)檢測所制得的瀝青混合料，其抗車撤性能提高28 %，與普通瀝青制作成本相比，降低了成本51.6%。
[0013]取1kg脫硫灰渣放入石料磨粉機中，研磨成140目的粉末，將其放入容器中，向其中加入水，淹沒粉末4cm，加入0.5kg的異丁基三乙氧基娃燒，再加入1.5kg的無水乙醇，攪拌45min，保持溫度為78°C，然后靜置14min，冷卻至室溫，過濾；將上述過濾后得到的粉末放入容器中，向其中加入無水乙醇淹沒粉末，攪拌均勻，再向其中加入Ikg的糠醛抽出油和
1.3kg的聚對苯撐苯并雙噁唑纖維，攪拌1.5h，溫度保持為100°C ;取30kg基質(zhì)瀝青加入到所得的混合液中，加熱至196°C，加入0.3kg季戊四醇酯和0.6kg季戊四醇酯苯乙烯-丁二烯-苯乙烯，高速剪切溶脹4h，將溫度保持在188°C ;再向所制得的初步混合料加入0.2kg三元乙丙橡膠，控制溫度為188°C，攪拌和循環(huán)剪切至無明顯顆粒，再繼續(xù)攪拌和循環(huán)剪切13min,然后采用攪拌器攪拌2.5h，即可。
[0014]本發(fā)明方法獨特，經(jīng)檢測所制得的瀝青混合料，其抗車撤性能提高20%，與普通瀝青制作成本相比，降低了成本46%。
【主權(quán)項】
1.一種利用脫硫灰渣改性瀝青混合料的制備方法，其特征在于具體制備步驟為: 取脫硫灰渣放入石料磨粉機中，研磨成120?160目的粉末，將其放入容器中，向其中加入水，淹沒粉末4?5cm，加入粉末質(zhì)量的3?6%的異丁基三乙氧基硅烷，再加入粉末質(zhì)量的14?17%的無水乙醇，攪拌40?50min，保持溫度為75?80°C，然后靜置12?16min，冷卻至室溫，過濾； 將上述過濾后得到的粉末放入容器中，向其中加入無水乙醇淹沒粉末，攪拌均勻，再向其中加入粉末質(zhì)量的8?15%的糠醛抽出油和粉末質(zhì)量的12?15%的聚對苯撐苯并雙噁唑纖維，攪拌I?2h，溫度保持為90?120°C ; 按與脫硫灰渣質(zhì)量比為3:1的比例，取基質(zhì)瀝青加入到步驟(2)的混合液中，加熱至190?198°C，加入脫硫灰渣質(zhì)量的2?4%季戊四醇酯和脫硫灰渣質(zhì)量的5?8%季戊四醇酯苯乙烯-丁二烯-苯乙烯，高速剪切溶脹3?5h，將溫度保持在187?190°C ; 再向步驟(3)所制得的初步混合料中加入脫硫灰渣質(zhì)量的I?3%三元乙丙橡膠，控制溫度為187?190°C，攪拌和循環(huán)剪切至無明顯顆粒，再繼續(xù)攪拌和循環(huán)剪切10?15min,然后采用攪拌器攪拌2?3h，即可。
【專利摘要】本發(fā)明涉及廢棄物利用，具體是一種利用脫硫灰渣改性瀝青混合料的制備方法。針對目前SBS改性瀝青抗車撤性能差，受環(huán)境影響大，且我國目前脫硫廢渣的處置和資源化利用面臨嚴(yán)峻形勢，大量堆放的脫硫廢渣，影響了生態(tài)環(huán)境和生產(chǎn)安全運行，本發(fā)明提供了一種首先對脫硫灰渣進行改性處理，然后將其加入基質(zhì)瀝青中，對瀝青進行改性，提高瀝青的性能的方法。通過實例證明本發(fā)明充分利用了脫硫灰渣廢棄資源，減少了對環(huán)境的污染，所制得的瀝青混合料，其抗車撤性能提高了25～30%，制作瀝青混合料成本低，制作方便，受溫度環(huán)境影響小。
【IPC分類】C08L79/04, C08L23/16, C08K11/00, C08L53/02, C08L91/00, C08L95/00
【公開號】CN105176109
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】雷春生, 宋國
【申請人】常州市鼎日環(huán)保科技有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月30日