[发明专利]一种橡胶改性沥青的生产系统和制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及公路路面改性沥青的生产领域，特别涉及一种橡胶改性沥青的生产系统和制备方法。

背景技术

随着经济的快速发展和交通量的日益增加，对道路的使用性能要求越来越高，节约资源和保护环境，降低路面行车的交通噪声，延长路面使用寿命，提高路面的抗车辙能力，减少反应龟裂，增加雨天路面的抗滑能力，降低养护费用，提高行车舒适度，减小路面铺装的厚度，这些性能要求对沥青材料的改性研究提供了方向。橡胶改性沥青具有高温稳定性、低温柔韧性、抗老化性、抗疲劳性、抗水损坏性等性能，是更为理想的环保型路面材料。

目前，国内外现有的橡胶改性沥青的生产系统大多采用混合溶胀罐和发育储存罐实现，并采用高温导热油管加热。具体是在混合溶胀罐内加入高温基质沥青和橡胶并搅拌，然后直接泵入发育储存罐储存发育。其缺点在于：(1)基质沥青单独采用导热油管升温的速度较慢，热利用率不高；(2)单独使用混合溶胀罐需要长时间搅拌，生产效率较低，生产周期长；(3)单向的生产流程致使质量难以控制，每个批次的质量差异大，难以保证筑路的质量要求。尤其是橡胶改性沥青生产要求基质沥青的温度高(190℃～200℃)，混合溶胀罐加热、搅拌时间更长，生产效率更低，而且基质沥青容易老化。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种橡胶改性沥青的生产系统，能够通过分梯次加热基质沥青，热利用率高，生产连续高效，产品质量一致性控制容易。

本发明的另一个目的在于提供基于上述生产系统的橡胶改性沥青的制备方法，其产品质量稳定，生产连续高效。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案予以实现。技术方案一：

一种橡胶改性沥青的生产系统，其特征在于，包括通过管道依次连通的基质沥青罐、第一沥青泵、一次升温罐、第二沥青泵、二次升温罐、快速升温罐、混合溶胀罐、第三沥青泵、胶磨机、发育储存罐、第四沥青泵以及控制出料的第一阀门；所述溶胀罐通过管道连通有上料机。

本技术方案的进一步改进和特点在于：

所述第一阀门的入口和混合溶胀罐之间设置有循环管道，循环管道上设置有第二阀门。

所述二次升温罐的加热功率大于一次升温罐的加热功率。

所述上料机采用螺旋上料机。

所述发育储存罐至少为两个。

所述发育储存罐通过管道顺次连通有第五沥青泵和施工剩料回收罐。

所述发育储存罐采用卧式发育存储罐。

本技术方案中，对基质沥青的加热方式采用两个升温罐，可以提高基质沥青进入混合溶胀罐的温度，并且二次升温罐的加热功率大于一次升温罐的加热功率，可以快速提高基质沥青的温度，使进入混合溶胀罐的冷态的橡胶粉对溶胀温度的影响降低，提高溶胀效率，并且可以防止基质沥青快速老化。

本技术方案中，在第一阀门的入口和混合溶胀罐之间设置有循环管道，循环管道上设置有第二阀门；当发育储存罐的改性沥青质量出现不良，可以通过循环管路对不良产品进行再次混合溶胀、发育，以保证改性沥青的质量一致性，进而满足工程的质量要求。

本技术方案中，发育储存罐通过管道顺次连通有第五沥青泵和施工剩料回收罐，可以方便回收施工中的废料；发育储存罐至少为两个，可以切换使用发育储存罐，进行连续生产；发育储存罐采用卧式，其本体旋转搅拌，利于分散混合。

技术方案二

一种橡胶改性沥青的制备方法，基于上述橡胶改性沥青的生产系统，其特征在于，包括以下具体步骤：

(1)、将基质沥青罐内的基质沥青由常温加热到110～130℃，然后泵入一次升温罐，一次升温到135～165℃，再泵入二次升温罐，二次升温到170～200℃，最后泵入混合溶胀罐，其中二次升温速度大于一次升温速度；

(2)将橡胶粉投入混合溶胀罐中，橡胶粉投入量为基质沥青泵入量的15％～25％；

(3)在混合溶胀罐内，基质沥青和橡胶粉在170～200℃保温搅拌混合5～10分钟，然后通过胶磨机后通入发育储存罐，170～200℃保温搅拌混合1～3小时后，即得。

本技术方案的进一步改进和特点在于：

所述步骤(1)中，基质沥青升温到170～200℃的总时间小于3小时，其中一次升温罐升温速率为1～2℃/min，二次升温罐升温速率为2～3℃/min。

所述橡胶粉为内轮胎胶粉、外轮胎胶粉中的一种或两种。