Асфальтобетонная смесь

 

Изобретение относится к области дорожно-строительных материалов. Асфальтобетонная смесь включает битум, минеральный наполнитель (каменные материалы) и порошок из талькомагнезитовой руды. Причем, талькомагнезитовая руда содержит, мас.%: 25-35 оксида магния, 7,1-10 оксидов железа, 1,75-0,12 оксида кальция, 35-14 диоксида кремния, 1-0,3 триоксида алюминия, 27,5-38,5 диоксида углерода, 0,05-2,08 воды, а асфальтобетонная смесь имеет следующее соотношение компонентов, мас.%: битум 6,3-7,0, минеральный порошок указанного состава 1,9-15,8, минеральный наполнитель (каменные материалы) - фракции хризотил-асбеста крупностью, мм: 5-20 (щебень) 56,8-50, 2,5-0,14 (песок) 35-27,2. Достигается снижение трудоемкости и повышение эффективности производства. 3 табл.

Изобретение относится к области дорожно-строительных материалов и может быть использовано для устройства дорожных и аэродромных покрытий.

Известна асфальтобетонная смесь, включающая битум, резиновый и минеральный порошки, песок и добавку цинковой соли пентахлортиофенола (авт. св. СССР 929780).

Недостаток этой смеси определяется большими затратами энергии на получение резинового порошка и токсичностью цинковой соли пентахлортиофенола.

Известна асфальтобетонная смесь на основе битума, каменных материалов, минерального порошка - сланцевой золы - и добавки смеси галитового шлама с отработанным никель-хромовым катализатором (авт. св. СССР 1544746).

Недостаток этой смеси связан с использованием отходов - сланцевой золы и катализатора, из которых в составе дорожного покрытия могут вымываться токсичные соединения никеля, хрома и другие с низкими предельно-допустимыми концентрациями в воде.

Описана асфальтобетонная смесь, содержащая битум, минеральный наполнитель и шлаковый минеральный порошок - смесь кислого гранулированного никелевого шлака и сырой высокопиролизованной каменноугольной смолы (авт. св. СССР 1204601).

Недостаток этого состава смеси заключается в использовании канцерогенной каменноугольной смолы.

Известна асфальтобетонная смесь, включающая битум, минеральный наполнитель и порошок (авт. св. СССР 1248986) (прототип). Причем, она содержит в качестве активированного жирными кислотами минерального порошка хвосты флотации I-й ступени мокрой магнитной сепарации руды.

Недостатком указанного выше состава смеси является необходимость активации минерального порошка жирными кислотами и последующее измельчение полученной массы, что значительно усложняет и удорожает процесс производства асфальтобетона. Кроме того, магнетитсодержащие отходы производятся в небольших объемах, которые недостаточны для полномасштабного дорожного строительства.

Задачей настоящего изобретения является снижение затрат на производство асфальтобетонных смесей и расширение их технологических объемов.

Это достигается за счет того, что асфальтобетонная смесь, включающая битум, минеральный наполнитель (каменные материалы) и порошок, содержит в качестве минерального порошка продукты производства талькомагнезитовой руды, содержащие, мас.%: 25-35 оксида магния, 7,1-10 оксидов железа, 1,75-0,12 оксида кальция, 35-14 диоксида кремния, 1,0-0,3 триоксида алюминия, 27,5-38,5 диоксида углерода, 0,05-2,08 воды, при следующем соотношении компонентов, мас. %: битум 6,3-7,0, минеральный порошок 1,9-15,8, минеральный наполнитель (каменные материалы) - фракции хризотил-асбеста крупностью, мм: 5-20 (щебень) 56,8-50, 2,5-0,14 (песок) 35-27,2.

Минеральный порошок получают из талькомагнезитовой руды (месторождение п. Шабры, Свердловская область) на Шабровском тальковом комбинате по ТУ 5727-004-00281950-2000.

Талькомагнезитовая руда с крупностью кусков до 500 мм из приемного бункера подается пластинчатым питателем в щековую дробилку СМ-16Д, где дробится до кусков размером 100 мм и поступает на ленточный конвейер, подающий руду в роторную дробилку СМД-85, в которой она (руда) додрабливается до размеров кусков 20 мм. После этого дробленый продукт направляется в накопительный бункер и из него по поточной линии поступает в сушильное отделение, где высушивается до содержания влаги 1 мас.%. После сушки руда с размером кусков 20 мм дробится до талькомагнезитового порошка в шаровой мельнице Ш-12. Измельченные частицы порошка продуваются в барабане мельницы воздухом и далее проходят разделение на готовую продукцию (талькомагнезитовый порошок) и крупный класс в центробежном сепараторе. Крупный класс шнеком возвращается на домол в шаровую мельницу.

Химический состав полученного талькомагнезитового порошка приведен выше. Минералогический состав минерального порошока следующий, мас.%: тальк 81-14,2, магнезит 14-70,8, магнетит 1-7, хлорит 1-5, гидроокислы железа 1-3, включения зерен кварца 2-0.

Зерновой состав дробленых талькомагнезитовых руд (минерального порошка) приведен в табл. 1.

Состав и свойства получаемого талькомагнезитового минерального порошка приведены в табл. 2.

На полученном минеральном порошке приготавливают четыре асфальтобетонные смеси, состав и свойства которых приведены в табл. 3.

В качестве каменных материалов (минерального наполнителя) для получения асфальтобетонных смесей использованы горные породы хризотил-асбеста Режевского месторождения, Свердловская область, получаемые по ТУ 5711-001-0281476-98: фракции щебня с размером кусков 5-20 мм, отвечающие требованиям ГОСТ 8267-93 и песок с размером частиц 2,5-0,14 мм, соответствующий ГОСТ 9128-97 для дорожного строительства. Фракцию щебня и песок получают при дроблении горной породы - хризотил-асбеста - на комбинате "Ураласбест". Фракционный состав каменных материалов (минерального наполнителя) приведен в табл. 3.

Из табл. 3 видно, что по физико-химическим свойствам асфальтобетоны предлагаемого состава соответствуют требованиям ГОСТ 9128-97 на асфальтобетонные смеси типа В I-II марки, а по показателям водостойкости и трещиностойкости не уступают показателям, приведенным в прототипе. Однако затраты на производство асфальтобетона по предлагаемому способу значительно ниже, по сравнению с известным способом (прототипом) вследствие отсутствия технологической стадии активации минерального порошка.

Формула изобретения

Асфальтобетонная смесь, включающая битум, минеральный наполнитель и минеральный порошок, отличающаяся тем, что она содержит в качестве минерального порошка продукты производства талькомагнезитовой руды, включающие, мас. %: 25-35 оксида магния, 7,1-10 оксидов железа, 1,75-0,12 оксида кальция, 35-14 диоксида кремния, 1,0-0,3 триоксида алюминия, 27,5-38,5 диоксида углерода, 0,05-2,08 воды при следующем соотношении компонентов, мас. %: Битум - 6,3-7,0 Минеральный порошок указанного состава - 1,9-15,8 Минеральный наполнитель (каменные материалы) - фракции хризотил-асбеста крупностью, мм: 5-20 (щебень) - 50-56,8 2,5-0,14 (песок) - 27,2-35

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2