[实用新型]一种制备改性沥青颗粒的设备

说明书

技术领域

本实用新型属沥青制备装置技术领域，特别是涉及一种制备改性沥青颗粒的设备。

背景技术

现石油沥青属于稀缺性不可再生资源，随着石油资源的日渐枯竭，人们必须寻找一种可再生的原料来缓解这一矛盾，以达到可持续发展的目标。近年来，石油沥青再生改性技术由于具有显著的经济、社会和环境效益，受到了越来越多的关注。经过多年的研发和推广，已成为道路建设原料的重要来源。然而，中国新的基础工程建设对原料的需求量巨大，国内沥青的产量无法满足市场需求。此外，一方面，石化沥青具有不可降解，路面翻新产生的废旧沥青利用率甚低，难以处理，在使用过程中，沥青烟中还含有大量致癌物质，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时代，实用新型专利ZL 2007 10038146.5“一种玉米原料多组分二元醇的制备方法”，以及实用新型专利ZL 2007 10038144.6“一种PDT共聚酯纤维的制备方法”，和实用新型申请专利：2007 1 00381408“用再生生物原料制取的树脂二元醇制备不饱和树脂的方法”，为完成“植物化工”二元醇的大规模产业化作出了贡献。目前，用玉米秸秆中的C5、C6糖醇材料制备二元化工醇的大规模工业化生产的技术已经具备，但是，制约该项目发展的瓶颈是“植物化工”中用“分镏底物”制成的“植物沥青”的应用开发尙未完成。在石油化工业中，最后的分镏底物被称为“石油沥青”，它们约占整个石油化工产量的15%，石油沥青能广泛地应用于道路和建筑行业，构成了石油化工业的完整产业链，因而能使石油工业得到大规模开发和发展。与石油化工业类似，在生物化工中，也有约18%的分镏底物，称为“植物沥青”。年产20万吨级的玉米秸秆制生物质二元醇生产线将有年3至4万吨植物沥青，和4万吨的秸秆木质素副产品。只有开发并找到植物沥青和秸秆木质素的应用市场，形成完整的生物化工产业链，生物质二元醇的更大规模的产业化才能实现。

植物沥青和秸秆木质素的混合物可应用于道路工程，作为道路工程中的改性沥青原料。存在的问题是：适用于道路工程用的植物沥青需要用高成本的保温槽车运到施工工地，这将极大地限制植物沥青的市场开发。

一种可能的方案是将植物沥青和秸秆木质素的混合物制成米粒大小的颗粒，袋装运输到沥青道路工程的施工工地，米粒大小的木质素改性沥青颗粒很容易与砂粒一起参拌到熔化的石油沥青中进行施工。

困难是：应用于道路工程的改性沥青原料不能含水分；而完全脱水的植物沥青和烘干的秸秆木质素的混合物，因粘度太大，很难混合造粒。如将玉米秸秆制生物质二元醇生产线上未烘干的秸秆木质素，与未完全脱水的的植物沥青先混合，再用双螺杆混合挤压，在真空脱水过程中切粒，该办法可行，这只是将现有生产线上烘干秸秆木质素、和完全脱水植物沥青的能耗，移到造粒的螺杆工艺中，不增加生产厂在这一过程中的生产成本。

但在用双螺杆混合挤压造粒时，因加入秸秆木质素后的沥青混合物粘度太大，无法用现有的喷丝板孔挤出法切粒，或胶磨盘切粒。这主要是因为现有的喷丝板孔挤出法是静态的，高粘度混合料无法通过料的分配板的分配通道到达出料口；而现有的胶磨盘中静止磨盘与动磨盘是180度平面接触，螺杆挤压时的高粘度高温料进入胶磨盘时，要转90度角，阻力太大；现有的胶磨盘中的动磨盘没有驱动熔体前进的辅助动力；而且剪切的齿数太多，剪切粒很易粘连。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种制备改性沥青颗粒的设备，以解决现有设备存在的改性沥青颗粒切粒困难的问题，以及解决玉米秸秆制生物质二元醇生产线上的副产品利用率不高的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种制备改性沥青颗粒的设备，包括混料机，双螺杆混合挤压机，旋转切粒机，冷空气干燥机和装袋机五部分构成，混料机为混料釜，混料釜出口连通双螺杆混合挤压机入口，所述的双螺杆混合挤压机通过其出口连通静止锥形盘，静止锥形盘为两端开口且内部中空的圆锥体，其中圆锥体的顶点一侧为进料口，圆锥体的底面向外延伸形成一盘底，盘底为中空的圆柱体，中空的圆柱体侧面上开有出料孔，静止锥形盘的腔体内安装有相同锥度的动锥形盘，动锥形盘包括锥体部分和切齿部分，沿锥体表面开有一条从顶点到底面的螺旋沟槽，锥体底部为切齿部分，切齿部分外圆直径大于中空的圆柱体的直径，且切齿部分边缘等弧度有若干切齿并通过切齿将中空的圆柱体包覆起来。

所述的双螺杆混合挤压机出口连通静止锥形盘的进料口。

所述的双螺杆混合挤压机中段和出口处都开有连接口，双螺杆混合挤压机通过连接口与抽真空机连通。