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用植物沥青与石油沥青混合用于道路工程的方法

时间:2015-11-24

(1)混合沥青的制备:依照质量比为1:8-12 将植物沥青和石油沥青混合后,于155~165℃拌和1-5 小时,得到混合沥青;
(2)集料和矿料的挑选和筛分;矿料筛分时,筛孔尺度为0.075-37.5mm ;
(3)混合料的制备:按油石比为4.5-5.5%,将进程(1)得到的混合沥青与进程(2)得到的集料和矿料混合,配制密级式沥青混凝土;所述的混合中拌和温度为160~170℃,拌和时间为1-5 小时;
(4)路途铺设:将上述密级式沥青混凝土施工于路面表层,即可。
2. 依据权利请求1 所述的一种用植物沥青与石油沥青混合用于路途工程的办法,其特征在于:进程(1)中所述的植物沥青和石油沥青的质量比为1:10。
3. 依据权利请求1 所述的一种用植物沥青与石油沥青混合用于路途工程的办法,其特征在于:进程(3)中所述的油石比为4.9%。
4. 依据权利请求1 所述的一种用植物沥青与石油沥青混合用于路途工程的办法,其特征在于:进程(4)所述的路途铺设中路面底层以石油沥青为质料,路面底为粗粒式沥青混凝土,路面中层为中粒式沥青混凝土。
技能范畴
[0001] 本创造归于植物沥青的运用范畴,格外触及一种用植物沥青与石油沥青混合用于
路途工程的办法。
布景技能
[0002] 石油沥青归于稀缺性不行再生资源,随着石油资源的日渐干涸,大家有必要寻觅一种可再生的质料来减轻这一对立,以到达可持续开展的方针。这些年,石油沥青再生改性技能因为具有明显的经济、社会和环境效益,遭到了越来越多的关注。经过多年的研制和推行,已变成路途建造质料的重要来历。可是,我国作为国际最大的开展我国家,仍处于高速建造期间,新的根底工程建造对质料的需求量无穷,国内沥青的产值无法满意商场需求。
此外,一方面,石化沥青具有不行降解,路面创新发生的废旧沥青利用率甚低,难以处理,在运用进程中,沥青烟中还富含很多致癌物质,污染环境。另一方面,在用可再生植物资源取代石油的后石油年代,创造专利ZL200710038146.5“一种玉米质料多组分二元醇的制备方法”,以及创造专利ZL 200710038144.6“一种PDT 共聚酯纤维的制备办法”,和创造请求专利:2007100381408“用再生生物质料制取的树脂二元醇制备不饱和树脂的办法”,为在国际上第一个完结“植物化工”二元醇的大规划产业化作出了奉献。到2010 年10 月,植物沥青年产能20 万吨级的生物质二元醇,现已广泛地运用于国内外化工商场。2011 年10月,天津市昊祥化工出售的植物沥青已完结用玉米秸秆中的C5、C6 糖醇材料制备二元化工醇的大规划工业化出产,2012 年被评为全球最具创造力的50 强企业之一,在国际上发生重大影响。可是,制约该项目开展的瓶颈是“植物化工”中用“分镏底物”制成的“植物沥青”的运用开发。在石油化工业中,最终的分镏底物被称为“石油沥青”,它们约占整个石油化工产值的15%,石油沥青能广泛地运用于路途和建筑行业,构成了石油化工业的完产业链,因此能使石油工业得到大规划开发和开展。与石油化工业相似,在生物化工中,也有约15% 的分镏底物,称为“植物沥青”。20 万吨级的生物质二元醇出产线将有年3 万吨分镏底物。只要开发并找到植物沥青的运用商场,形成完好的生物化工产业链,生物质二元醇的更大规划的产业化才干完成。
创造内容
[0003] 本创造所要处理的技能问题是供给一种用植物沥青与石油沥青混合用于路途工程的办法,该办法成本低,降低了路途使工中的有害致癌物的挥发。
[0004] 本创造的一种用植物沥青与石油沥青混合用于路途工程的办法,包含:
[0005] (1)混合沥青的制备:依照质量比为1:8-12 将植物沥青和石油沥青混合后,于155~165℃拌和1-5 小时,得到混合沥青;
[0006] (2)集料和矿料的挑选和筛分;矿料筛分时,筛孔尺度为0.075-37.5mm ;
[0007] (3)混合料的制备:按油石比为4.5-5.5%,将进程(1)得到的混合沥青与进程(2)得到的集料和矿料混合,配制AC-13 型密级式沥青混凝土;
[0008] (4)路途铺设:将上述AC-13 型密级式沥青混凝土施工于路面表层,即可。
[0009] 进程(1)中所述的植物沥青和石油沥青的质量比为1:10。
[0010] 进程(3)中所述的油石比为4.9%。
[0011] 进程(3)中所述的混合中拌和温度为160~170℃,拌和时刻为1-5 小时。
[0012] 进程(4)所述的路途铺设中路面底层以石油沥青为质料,路面底层为粗粒式沥青混凝土AC-25 型,路面中层为中粒式沥青混凝土AC-16 型。
[0013] 本创造触及的石油沥青选用我国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司出产的东海牌AH-70 重交路途石油沥青,其技能请求及检查成果如表1 所示。
[0014] 表1、AH-70 重交路途石油沥青技能目标
[0015]
[0016] 集料和矿料的挑选和筛分。石灰岩粗集料技能目标如表2,细集料技能目标如表3
所示。各种矿料的筛分数据如表5 :
[0017] 表2 粗集料技能目标
[0018]
[0019] 表3 细集料技能目标
[0020]
[0021] 各种矿料的筛分数据如表4。
[0022] 表4 矿料筛分数据
[0023]
[0024] 本创造运用混合沥青装备AC-13 中的密级配制沥青混凝土,油石比确定为4.9%。
规划依据依照《公路沥青路面施工技能规范》(JTG F40-2004)中表5.3.2-2 规则的级配上下限规模,级配规划表如表5 :
[0025] 表5、沥青混合料各种矿料的用量
[0026]
[0027] 依据《公路沥青路面施工技能规范》(JTG F40-2004),将集料、矿粉、混合沥青写入拌合楼,拌和温度为160~170℃,拌和时刻为3 小时。
[0028] 依照《公路沥青路面施工技能规范》(JTG F40-2004)路途。本创造是对于路途表层路面最易遭到危害而提出的技能,其特征是所配含植物沥青的沥青混凝土仅施工于路面表层的AC-13 型密级配沥青混凝土。路面底层仍以基质石油沥青为质料,路面底层为粗粒式沥青混凝土AC-25 型,路面中层为中粒式沥青混凝土AC-16 型。
[0029] 本创造的内容即是将环保828 植物沥青怎么与石油沥青混合改性,运用于路途工程的办法。该办法的根本技能是在现有路途工程中的最易磨损的表层,选用含828 植物沥青的AC-13 沥青混合石料。
[0030] 本创造中所用的植物沥青的制备办法,包含:
[0031] 在分镏底物中参加占分镏底物分量10-15% 的苯酐,然后在密闭条件下于190-210℃拌和,进行酯化环化反响3-4 小时;当反响脱出的水的蒸汽压力不再添加时,停止反响,卸压,即得环保防水植物沥青。
[0032] 所述的初始植物沥青为制备二元醇的出产线上的镏塔温度为230-240 度的分镏底物,详细是指,以植物淀粉质材料或玉米秸秆中的C5、C6 糖醇材料制备二元醇的出产线中的镏塔温度为230-240 度的分镏底物。
[0033] 所述的酯化环化反响的起始压力为零。
[0034] 所述的酯化环化反响时,反响釜的容积为分镏底物体积的3-4 倍,其间反响釜为能耐压0.8MPa(8Kg) 的惯例反响釜。
[0035] 所述当反响脱出的水的蒸汽压力不再添加时,压力为3-4 公斤。
[0036] 所述的卸压是将酯化出水管口打开,直接通入冷凝水中。
[0037] 所得的环保防水植物沥青命名为828 的植物沥青,为非亲水性,在180-200℃下能与石油沥青相容。
[0038] 上述的初始植物沥青(分镏底物)质料,是来自天津市昊祥化工所出售的植物沥青年产能20 万吨级的生物质二元醇出产线上的多级分镏后的低物,即被称为亲水的808 植物沥青,比重:1.300-1.400,室温(25 度)下溶于水,为浅棕黑色粘性液体,10 度以下成固体(固体也溶于水);65-80 度下成活动液体;加热到150 度时有异味气体冒出,180-200 度时,冒泡和异味气体现象。
[0039] 808 植物沥青的首要组变成:含水率小于1% ;丙二醇、乙二醇、丁二醇等混合的小分子二元醇和小分子丙三醇的混合物(35 ~ 45%);甲酸钠、乙酸钠和乳酸钠等有机酸盐(20 ~ 30%);聚合度为2-3 聚合体的杂乱聚醚多元醇(25 ~ 35%)。
[0040] 本创造触及的植物沥青质料,是由天津市昊祥化工出售的828 型植物沥青,其技能目标如下:运动粘度(60℃)≥ 230 帕秒(检查规范GB/T
267);挥发性(163℃,3h)≤ 1 ;密度(25℃ )=1.268g/cm3(检查规范GB/T 8928);水分≤ 1%。
[0041] 本创造即是将用玉米秸秆为质料制备植物基二元醇出产线上的分镏底物制备的
环保828 植物沥青,与石油沥青混合改性,运用于路途工程的办法。
[0042] 本创造中植物沥青是指一种在用玉米秸秆中的C5、C6 糖醇材料制备二元醇进程
中,将其分镏底物制备成的商品;而混合沥青是对于路途表层路面最易遭到危害而提出的技能,所配制的含植物沥青的沥青混凝土施工于路面表层。这是一种环保的、低成本的有些代替石油沥青的办法,也在路途表层的修正工程中运用。
[0043] 混合沥青测验数据如表6,由表中数据看以看出,与基质石油沥青比较,混合沥青技能目标数据均可到达《公路沥青路面施工技能规范》(JTG F40-2004)技能目标请求。
[0044] 表6 混和沥青技能目标(植物沥青:基质石油沥青=1:10)
[0045]
[0046]
[0047] 对由混合沥青(植物沥青:基质石油沥青=1:10)出产的AC-13 沥青混合料的进行了几项开始的查验,并同时对比了70# 基质沥青AC-13 混合料的测验成果,测验数据如表7所示。数据表明其各项目标均可到达《公路沥青路面施工技能规范》(JTG F40-2004)技能目标请求。
[0048] 表7AC-13 沥青混合料实验成果
[0049]
[0050] 有利作用
[0051] 本创造的运用办法简略,处理了在用植物质料制取二元化工醇的大规划工业化生产中,所遇到的植物沥青很多积压待开发的运用难题,同时也为有些代替石油沥青缺少找到了低成本的环保代替商品;本创造的经济作用和社会作用十分明显,运用远景宽广。
详细施行方式
[0052] 下面联系详细施行例,进一步论述本创造。应了解,这些施行例仅用于阐明本创造而不用于约束创造的规模。此外应了解,在阅读了本创造教学的内容以后,本范畴技能人员能够对本创造作各种改动或修改,其间包含对各种用于代替石油沥青混凝土不一样商标的植物沥青的命名,这些等价方式相同落于本请求所附权利请求书所限制的规模。
[0053] 施行例1
[0054] 依照植物沥青:石油沥青为1 :10 的份额,将2 吨828 植物沥青和20 吨70# 石油沥青混入容量为50 吨的卧式双拌和保温储罐中,温度控制在155~165℃之间。拌和3 小时,配制成混和沥青,停放施工备用。技能目标为表6 所示。在城市交通要道处施工。施工路段长度为300 米,宽12 米单车道。按表5 级配,和《公路沥青路面施工技能规范》(JTGF40-2004)
5.3.2-2 规则的级配上下限规模,用混合沥青装备AC-13 密级式沥青混凝土,用于路表层,油石比为4.9%。路面底层仍为原基质石油沥青为质料,路面底层为粗粒式沥青混凝土AC-25 型,路面中层为中粒式沥青混凝土AC-16 型。路表层AC-13 沥青混合料的测验成果如表7 所示。
[0055] 路段施工完毕后一小时内通车,路段的车流量约为70~80 辆/ 分,常常有重型车辆经过。通车50 天后,路面状况杰出,无严重开裂、坑洞现象。
[0056] 施行例2
[0057] 按施行例1,依照植物沥青:石油沥青为1 :10 的份额,将1.88 吨828 植物沥青和20 吨70# 石油沥青混入容量为50 吨的卧式双拌和保温储罐中,温度控制在155~165℃之间。拌和3 小时,配制成混和沥青保温备用。在我国北方一城市工业开发区受损的一段交通公路上作路面修正工程。施工路段长度约为150 米,宽约16 米。同施行例1,现场用混合沥青装备AC-13 密级沥青混凝土,用于路表层修正,实践油石比为5.14%。路段施工完毕后
24 小时后通车。阅历一个寒冬,通车123 天后,路面状况杰出。

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