Способ производства асфальтобетонной смеси


 


Владельцы патента RU 2543838:

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" (RU)

Изобретение относится к области производства дорожно-строительных материалов и может быть использовано для строительства и ремонта аэродромных и дорожных покрытий. Способ производства асфальтобетонной смеси включает фракционирование щебня или гравия, дозирование последних и песка с последующей подачей их в сушильный барабан, нагрев там до рабочей температуры и подачу в смеситель принудительного действия, в который также вводят гранулированное асфальтовяжущее вещество и перемешивают там эти компоненты между собой с получением асфальтобетонной смеси, при этом в смеситель вводят асфальтовяжущее вещество в виде гранул размером от 3 до 7 мм, которые в свою очередь состоят из смеси битума, модифицированной серы и минерального порошка при содержании модифицированной серы от 10 до 30% от массы битума и минерального порошка от 150 до 250% от массы серобитумного вяжущего вещества, предварительно полученного путем перемешивания в смесителе битума при температуре около 150°C с гранулированной модифицированной серой, которая плавится в битуме, или жидкой модифицированной серой, после чего серобитумное вяжущее вещество пропускают через гидродинамический кавитатор или обрабатывают ультразвуком и подают в другой смеситель принудительного действия, в который также вводят минеральный порошок, полученную смесь гранулируют и опудривают минеральным порошком, а затем гранулы остужают и расфасовывают в мешки. Технический результат: снижение затрат битума при высоких показателях прочности, водостойкости и долговечности асфальтобетонной смеси. 4 з.п. ф-лы.

 

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

Известен способ производства асфальтобетонной смеси, включающий высушивание и нагревание в сушильном барабане до рабочей температуры щебня и песка, подачу их горячим элеватором на грохот с последующим рассеиванием по фракциям в отдельные бункера, дозирование и подачу упомянутых фракций в смеситель принудительного действия, перемешивание их там между собой, а затем подачу в смеситель битума - асфальтовяжущего вещества и перемешивание последнего с щебнем и песком. RU 2083754 С1, 10.07.1997.

Способ обладает следующими недостатками: высокая энергоемкость хранения и транспортировки битума; потеря активности минерального порошка при хранении; повышенный расход битума и минерального порошка; слеживание минерального порошка при длительном хранении. Кроме того, при перемешивании минеральный порошок в силу высокой химической активности образует прочные агрегаты, что препятствует получению однородной смеси и увеличению прочности всего материала.

Наиболее близким по своей технической сущности к описываемому изобретению является способ производства асфальтобетонной смеси, включающий фракционирование щебня или гравия, дозирование последних и песка с последующей подачей их в сушильный барабан, нагрев там до рабочей температуры и подачу в смеситель принудительного действия, в который также вводят гранулированное асфальтовяжущее вещество, содержащее минеральный порошок и битум, и перемешивают там эти компоненты между собой, с получением асфальтобетонной смеси. RU 2378210 С1, 10.01.2010.

Недостатками этой асфальтобетонной смеси является высокое содержание битума в асфальтобетонной смеси, которое снижает прочностные характеристики асфальтобетона. Другим недостатком является невозможность длительного хранения гранулированного асфальтовяжущего вещества по причине слипаемости полученных гранул, что объясняется высоким содержанием битума в асфальтовяжущем веществе и деформацией (изменением формы) гранул при хранении больших объемов.

Задача изобретения - обеспечение возможности организовать производство асфальтобетонных смесей, исключив необходимость создания на асфальтобетонном заводе системы хранения и подачи в производство битума и минерального порошка в больших количествах и обеспечении возможности высокопроизводительного процесса получения гранул асфальтовяжущего вещества, пригодных для длительного хранения.

Технический результат заключается в снижение затрат на производство асфальтобетонных смесей и в получении гранулированного асфальтовяжущего вещества, пригодного для длительного хранения, с малыми затратами битума при достаточно высоких показателях прочности, водостойкости и долговечности получаемой асфальтобетонной смеси.

Поставленная задача решается и технический результат достигается тем, что в способе производства асфальтобетонной смеси, включающим фракционирование щебня или гравия, дозирование последних и песка с последующей подачей их в сушильный барабан, нагрев там до рабочей температуры и подачу в смеситель принудительного действия, в который также вводят гранулированное асфальтовяжущее вещество и перемешивают там эти компоненты между собой с получением асфальтобетонной смеси, при этом новым является то, что в смеситель вводят асфальтовяжущее вещество в виде гранул размером от 3 до 7 мм, которые в свою очередь состоят из смеси битума, модифицированной серы, и минерального порошка при содержании модифицированной серы от 10 до 30% от массы битума и минерального порошка от 150 до 250% от массы серобитумного вяжущего вещества, предварительно полученного путем перемешивания в смесителе битума при температуре около 150°C с гранулированной модифицированной серой, которая плавится в битуме, или жидкой модифицированной серой после чего серобитумное вяжущее вещество пропускают через гидродинамический кавитатор или обрабатывают ультразвуком и подают в другой смеситель принудительного действия, в который также вводят минеральный порошок, полученную смесь гранулируют и опудривают минеральным порошком, а затем гранулы остужают и расфасовывают в мешки.

Поставленная задача решается также и тем, что в асфальтовяжущее вещество может вводится тонкодисперсный волластонит в количестве от 3 до 10% от массы серобитумного вяжущего вещества.

А также и тем, что в асфальтовяжущее вещество может вводится тонкодисперсная резиновая крошка фракции от 0,1 до 0,5 мм в количестве от 7 до 10% от массы серобитумного вяжущего вещества.

Кроме того, в асфальтовяжущее вещество может вводится тонкодисперсная воздушная известь в количестве от 0,2 до 0,5% от массы серобитумного вяжущего вещества.

Поставленная задача решается также и тем, что в асфальтовяжущее вещество может быть введен тонкодисперсный оксид железа в количестве от 0,1 до 0,5% от массы серобитумного вяжущего вещества.

Способ производства асфальтобетонной смеси осуществляют следующим образом, и включает следующие операции.

Со склада хранения щебень или гравий подают в сушильный барабан, где они высушиваются нагреванием до температуры 170-180°C. Далее из сушильного барабана песок и щебень или гравий горячим элеватором подают на грохот с последующим рассеиванием по фракциям в отдельные бункера откуда по мере необходимости через дозатор - в смеситель принудительного действия, в который также вводят гранулированное асфальтовяжущее вещество с размером гранул от 3 до 7 мм и перемешивают там эти компоненты между собой с получением асфальтобетонной смеси. Полученную асфальтобетонную смесь отгружают потребителю.

При этом гранулированное асфальтовяжущее вещество состоит из смеси битума, модифицированной серы, и минерального порошка при содержании модифицированной серы от 10 до 30% от массы битума и минерального порошка от 150 до 250% от массы серобитумного вяжущего вещества.

Гранулированное асфальтовяжущее вещество получают следующим образом:

- в смеситель в битум при температуре около 150°С вводится от 10 до 30% от массы битума гранулированной модифицированной серы, которая плавится в битуме, или жидкой модифицированной серой. Модифицированная сера с битумом перемешивается и получается серобитумное вяжущее вещество;

- серобитумное вяжущее вещество проходит через гидродинамический кавитатор или обрабатывается ультразвуком, после чего серобитумное вяжущее вещество подают в другой смеситель принудительного действия, в который также вводится минеральный порошок в количестве от 150 до 250% от массы серобитумного вяжущего вещества;

дополнительно в серобитумное вяжущее вещество может вводиться либо тонко дисперсный волластонит в количестве от 3 до 10% от массы серобитумного вяжущего вещества, либо тонкодисперсная резиновая крошка фракции от 0,1 до 0,5 мм в количестве от 7 до 10% от массы серобитумного вяжущего вещества, либо тонкодисперсная воздушная известь в количестве от 0,2 до 0,5% от массы серобитумного вяжущего вещества, либо тонкодисперсный оксид железа в количестве от 0,1 до 0,5% от массы серобитумного вяжущего вещества, либо могут быть введены все указанные выше добавки совместно, либо в различных сочетаниях;

- полученная смесь подается в гранулятор, где получают гранулы размером от 3 до 7 мм, и после полученные гранулы опудриваются минеральным порошком (гранулы указанного размера лучше опудриваются минеральным порошком, что в последствии повышает стойкость гранул к деформации, а также гранулы указанного размера быстро плавятся в смесителе асфальтобетонного завода при соприкосновении с нагретыми минеральными наполнителями песком, щебнем или гравием);

- гранулы остужают и расфасовывают в мешки.

Преимущества предлагаемого способа производства асфальтобетонной смеси по сравнению с традиционным заключается в следующем.

При хранении и транспортировании минеральный порошок может комковаться, адсорбировать влагу - в данном способе это исключается.

При работе с серой может образовываться серная пыль, представляющая собой пожаровзрывоопасный материал, что затрудняет подачу серы в технологию при производстве сероасфальтобетонных смесей - в данном способе это также исключается.

Транспортирование битума в горячем (расплавленном) состоянии в отдаленные районы (севера, Дальнего Востока, Сибири), а также хранение битума в нагретом состоянии затруднено и энергетически не целесообразно.

Предложенный способ обеспечивает возможность организовать производство сероасфальтобетонных смесей, исключив необходимость создания на асфальтобетонном заводе системы хранения и подачи в производство битума, серы и минерального порошка.

Гранулы из серобитумного вяжущего вещества гидрофобны и могут храниться в мешках на открытом воздухе.

1. Способ производства асфальтобетонной смеси, включающий фракционирование щебня или гравия, дозирование последних и песка с последующей подачей их в сушильный барабан, нагрев там до рабочей температуры и подачу в смеситель принудительного действия, в который также вводят гранулированное асфальтовяжущее вещество и перемешивают там эти компоненты между собой с получением асфальтобетонной смеси, отличающийся тем, что в смеситель вводят асфальтовяжущее вещество в виде гранул размером от 3 до 7 мм, которые в свою очередь состоят из смеси битума, модифицированной серы, и минерального порошка при содержании модифицированной серы от 10 до 30% от массы битума и минерального порошка от 150 до 250% от массы серобитумного вяжущего вещества, предварительно полученного путем перемешивания в смесителе битума при температуре около 150°C с гранулированной модифицированной серой, которая плавится в битуме, или жидкой модифицированной серой, после чего серобитумное вяжущее вещество пропускают через гидродинамический кавитатор или обрабатывают ультразвуком и подают в другой смеситель принудительного действия, в который также вводят минеральный порошок, полученную смесь гранулируют и опудривают минеральным порошком, а затем гранулы остужают и расфасовывают в мешки.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в асфальтовяжущее вещество вводится тонкодисперсный волластонит в количестве от 3 до 10% от массы серобитумного вяжущего вещества.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в асфальтовяжущее вещество вводится тонкодисперсная резиновая крошка фракции от 0,1 до 0,5 мм в количестве от 7 до 10% от массы серобитумного вяжущего вещества.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в асфальтовяжущее вещество вводится тонкодисперсная воздушная известь в количестве от 0,2 до 0,5% от массы серобитумного вяжущего вещества.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в асфальтовяжущее вещество вводится тонкодисперсный оксид железа в количестве от 0,1 до 0,5% от массы серобитумного вяжущего вещества.



 

Похожие патенты:

Вращающаяся барабанная сушилка для установок для производства битумных макадамов с применением повторно используемых материалов содержит полый вращающийся барабан, нагревающие средства, соединенные с одним концом барабана, секцию загрузки компонентов, соединенную с одним концом барабана, и секцию разгрузки высушенного материала, соединенную с другим концом, а также секцию введения для введения повторно используемого материала в барабан, соединенную с промежуточным участком барабана.

Вращающийся сушильный барабан предназначен для установок для производства битумных макадамов. Сушильный барабан содержит горелку, присоединенную к барабану, которая создает пламя, проходящее в барабан.

Изобретение относится к способу и устройству для производства асфальтовой смеси и направлено, в особенности, на повторное использование снятого асфальта и повышение эффективности производства асфальта посредством экономии сырья и тепловой энергии.

Изобретение относится к способу получения асфальтовой смеси, предназначенной для последующего промежуточного хранения и последующей укладки в виде дорожного покрытия или подобного применения.

Изобретение относится к ремонту асфальтобетонных покрытий, а именно к производству строительных материалов. .

Изобретение относится к области дорожно-ремонтных работ, а именно ремонта асфальтобетонных покрытий, и может быть использовано при повторном применении асфальтобетона.
Изобретение относится к строительно-дорожным технологиям, рассчитанным для приготовления состава поверхностного дорожного покрытия, и может быть использовано для условий горячего нанесения и прессования покрытия с последующим отвердеванием асфальтобетонной смеси.
Изобретение относится к строительно-дорожным технологиям, рассчитанным для получения состава поверхностного дорожного покрытия, и может быть использовано для условий горячего нанесения и прессования покрытия с последующим отвердеванием асфальтовой смеси.
Изобретение относится к области ремонтных работ, а именно ремонта асфальтобетонных покрытий, и может быть использовано при повторном применении асфальтобетона. .
Изобретение относится к области ремонтных работ, а именно ремонта асфальтобетонных покрытий, и может быть использовано при повторном применении асфальтобетона. .

Изобретение относится к области производства холодным способом асфальтобетонных дорожных, аэродромных смесей и асфальтобетонов, применяемых для выполнения ремонтно-восстановительных работ и устройства новых дорожных покрытий повышенной прочности. В холодном способе получения асфальтобетона повышенной прочности для ремонта и строительства дорожных покрытий с использованием минерального материала в виде щебня, песка смешением их с цементом и битумной эмульсией, с последующим нанесением полученной асфальтобетонной смеси на дорожное основание и ее уплотнением, смешение осуществляют при введении к холодному указанному минеральному материалу на 100 его масс. % последовательно с интервалом 40-90 сек следующих компонентов, масс. %: цемент - 3,0-6,0, нанокомпозитная добавка с размером частиц 50-300 нм, преимущественно 80-160 нм, содержащая, масс. ч: активную кремнекислоту 0,01-3 и латекс на основе стирола, эфира акриловой кислоты, бутадиена, акрилонитрила, акриловой или метакриловой кислоты, их смеси 1 (в пересчете на сухое) 0,075-0,25, катионоактивная битумная эмульсия (в пересчете на битум) 2,0-5,0. Технический результат - экономия энергоресурсов и повышение прочности асфальтобетона. 4 табл., 5 пр., 4 ил.

Изобретение относится к установке для производства асфальтов теплого смешения, которая содержит: первую передвижную платформу, содержащую по меньшей мере один бункер для подачи смеси агрегатных наполнителей теплого асфальта между 70°С и 100°С, автоматическое перепускное подающее устройство, которое контролирует состав материала, выходящего из бункера, две конвейерные ленты для перемещения агрегатных наполнителей, выходящих из бункера, приспособление для размещения материала, выходящего с конвейерных лент на вторую передвижную платформу или непосредственно четвертую передвижную платформу; вторую передвижную платформу, содержащую сушильный барабан, выполненный с возможностью получения агрегатного наполнителя с первой передвижной платформы; четвертую передвижную платформу, на которой осуществляется смешивание материала, поступающего с выхода второй передвижной платформы или поступающего непосредственно с первой передвижной платформы, без нагрева в сушильном барабане с эмульсией, с заполнителем и с любым другим различным материалом, отличающимся в соответствии с желаемым конечным продуктом.2 н. и.11 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.

Изобретение касается системы горячего рециклинга асфальта. Система горячего рециклинга асфальта включает теплоизолированный корпус с замкнутым объемом; по меньшей мере один канал передачи RAP материала в пределах корпуса. Канал содержит множество передающих тарелок, расположенных через определенные интервалы. Внешний воздушный канал обводит указанный канал передачи. Накопительный резервуар сформирован внутри корпуса, в нем хранится RAP при определенной температуре, таким образом, чтобы поддерживалась его температура. Разгрузочное устройство для выгрузки горячего RAP материала расположено в пределах накопительного резервуара в желаемую среду для получения RAC, который будет использоваться в производстве обоих слоев асфальта (связующего или битумной основы), из RAP материала. Устройство включает внутренний воздушный канал, расположенный во внутреннем объеме корпуса, соединяющий входной воздухопровод, обеспечивающий вход первичного горячего воздуха в корпус с внешним воздушным каналом и, по меньшей мере, участок которого проходит в непосредственной близости с передающей линией для удлинения пути, который проходит горячий воздух внутри корпуса, и, таким образом, для эффективной передачи тепла, циркулирующего внутри корпуса, к RAP. В смесителе смешивают RAP, выходящий из разгрузочного механизма, новый битум в заранее определенном количестве и, необязательно, по меньшей мере одну химическую добавку в течение заранее определенного периода времени для получения RAC из горячего RAP, накопленного в накопительном резервуаре, независимо от установки для приготовления асфальта. 14 з.п. ф-лы, 9 ил.

Промышленная установка для горячего рециклирования асфальтовых смесей содержит портативный блок установленных на опорной конструкции бункеров для дозирования RAP (рециклируемое асфальтовое покрытие) и первичного каменного материала, содержащих редукторные электродвигатели с преобразователем частоты для регулирования дозирования, передающих сигнал датчика расхода на пульт управления, который регистрирует его. Под блоком бункеров находится ленточный конвейер для подачи материала во вращающийся цилиндр, содержащий промышленную горелку с открытым пламенем, используемую для косвенной передачи тепловой энергии RAP и первичному каменному материалу. Установка содержит резервуар для хранения обогащенного полимерами рециклирующего асфальт средства, которое дозируют с использованием объемного шестеренчатого насоса по трубе в сторону вращающегося цилиндра, на выходе которого находится датчик температуры, передающий на пульт управления сигнал индикатору температуры рециклированной асфальтовой смеси; систему подъема рециклированной асфальтовой смеси для перемещения смеси в накопитель; экстрактор для выпуска газообразных продуктов сгорания из горелки; резервуар для хранения горючего, используемого в промышленной горелке; и весовой дозатор на входе вращающегося цилиндра. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх