废橡胶粉改性沥青技术新进展.pdf

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1、2011年4月石油沥青PETROLEUMASPHALT第25卷第2期废橡胶粉改性沥青技术新进展李剑新时敬涛马庆丰中油燃料油股份有限公司技术研发中心(青岛266500)摘要介绍国内废橡胶粉改性沥青的生产现状及新技术进展，指出废橡胶粉改性沥青生产过程中存在的问题。以中油燃料油股份有限公司江阴炼油厂生产的70号重交沥青为基质沥青，试制废胶粉改性沥青，考察了用新技术制备废橡胶粉沥青的性质。关键词橡胶粉改性沥青生产工艺技术进展随着我国交通事业的发展，大型化车辆、重和橡胶沥青的生产工艺。载车辆比例的增加，交通量的日益增长，对沥青1．1橡胶沥青

2、生产工艺技术混凝土路面的要求越来越高；如何提高沥青路面国内橡胶沥青的生产工艺主要以湿法工艺为的使用性能，延长路面寿命，降低养护费用，已主，湿法工艺生产的橡胶沥青质量稳定、易控是十分紧迫的任务。制，混合料路用性能好。但是，湿法工艺过程中废橡胶粉具有分子量大和弹性好的特点，用胶粉与沥青没有发生化学反应，主要是橡胶粉吸废橡胶制成的胶粉用于沥青改性，可以降低沥青收沥青的轻组分发生溶胀，胶粉颗粒悬浮在沥青的温度敏感性，增加沥青的弹性；减少沥青路面中，不能形成均相体系；橡胶沥青在储存和使用的龟裂和老化，提高车辆的行驶安全和路面使用过程中，体系

3、稳定性很差，胶粉与沥青易离析、寿命和吸音效果。而且能使作为固体废弃物的废沉降并且泵送易出现问题，在橡胶沥青生产后须轮胎得到有效利用，解决环保难题¨】。因此，立即使用；并且由于混合搅拌温度高达190~C左世界各国相继开展了关于胶粉改性沥青技术的研右，烟气很大，污染环境并存在着火隐患。究。近十年来，废橡胶粉改性沥青在中国得到了常用的湿法生产工艺流程简图见图1。快速发展，特别是2006年以后，橡胶沥青得到基质沥青橡胶粉公路系统应用认可，北京、四川、江苏、河北、广东、辽宁等省市开展了大规模的实体工程的实至工地或施，2007年橡胶沥青产量为

4、5—6x10t，2008合楼连接年产量为7～8×10t，据交通部门预测2012年橡胶沥青产量有望达到15～20×10t。中油燃料油股份有限公司(以下简称中燃图1湿法生产工艺流程图油)，下属有四个沥青厂，以南美重质原油为原料生产道路沥青产品，2009年产量达270×10t，1．2废胶粉产品质量现状占到国内沥青使用量的1／5左右。以中燃油道路路用废胎胶粉应选用常温研磨粉碎的轮胎胶沥青为原料研制废橡胶粉改性沥青(以下简称收稿日期：2010—12—1O。橡胶沥青)，指导中燃油橡胶沥青产品的研发生作者简介：李剑新，男。高级工程师，工程硕士研

5、究生学产。历。现任中油燃料油股份有限公司技术研发中心副主任。多年从事石油沥青产品研发、原油评价及加工方案研究。1橡胶沥青生产技术现状曾在公开期刊上发表论文数十篇，出版专著一本。E—橡胶沥青的生产技术主要包括废胶粉的生产mail：lijianxin@petrochina．c0Incn石油沥青2011年第25卷粉，且宜选择斜交胎胶粉，并应满足相应物理、颁布的《橡胶沥青及混合料设计施工技术指南》化学指标。交通部公路科学研究院2008年12月制定的橡胶粉技术指标见表1、表2。表1路用橡胶粉的物理技术指标一般胶粉颗粒越细，越容易在沥青中混合

6、分一定量的增溶剂，使胶粉体系分散的更稳定，产散，反应时间越短。但过细的胶粉在沥青中容易品可以稳定地热储存5d以上，同时反应温度也被“消化”或“油化”，使橡胶沥青过早失去弹能降低1O℃以上。、性，加之颗粒越细既目数越大，价格越高，失去2．2开发各类生产助剂技术经济性，因此，胶粉的粒度以2O～40目为在橡胶沥青生产中加入增溶剂、稳定剂等添宜。此外，胶粉颗粒的表面形态决定了胶粉与沥加剂可以改善胶粉与沥青之间的相容性，降低相青之间结合力的大小，从而影响胶粉的溶胀速互之间的界面张力，并发生接枝反应，从而提高度，造成在储存和使用过程中易发生离

7、析。橡胶沥青的储存稳定性和路用性能。如Mar-2技术新进展介绍tin_3在橡胶沥青中加入了一种或多种酸以及交2．1湿法工艺新技术联剂。实验结果表明，该改性体系的高温储存稳近两年国内相继开发了搅拌一剪切工艺和多定性及弹性行为变好，从而改善了沥青路面的抗级剪切一搅拌工艺。搅拌一剪切工艺是先将胶粉永久变形能力、耐疲劳开裂和耐热开裂能力。还在沥青中高温溶胀，然后通过胶体磨剪切，生产有Goliaszewski等认为在沥青中加人马来酰亚橡胶沥青。多级搅拌一剪切工艺是国内较新的工胺能使废旧胶粉较好地分散于沥青中，从而提高艺技术，工艺过程是胶粉加

8、入到在180～195"12废旧胶粉改性沥青的高温储存稳定性。沥青内，通过胶体磨剪切、搅拌连续三级工艺，国内某大学开发出的界面剂，旨在反应过程生产出合格橡胶沥青。生产工艺流程见图2。中，降低废胶粉与沥青的表面能，在较低的温度基质沥青橡胶粉下反应形成稳