專利名稱:一種sbs改性瀝青生產裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于路面材料技術領域,具體涉及一種交通道路路面用的SBS改性瀝 青快速生產裝置。
背景技術:
隨著我國公路交通建設的迅速增長,道路運輸日益繁忙。瀝青路面的車轍、開裂、 坑槽等病害十分嚴重。為全面提高瀝青路面的性能,采用改性瀝青是有效的措施之一。目 前,使用較多的主要有SBR、 PE、 EVA、橡膠粉、SBS等改性瀝青,而SBS因為其良好的雙向改 性性能(即同時改變基質瀝青的高溫與低溫性能的能力)在近年來得到最廣泛的應用。 SBS改性瀝青是用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(即SBS)作為改性劑而制 備獲得,通過物理共混過程,SBS吸附瀝青中的芳烴和膠質,發生溶脹現象,形成新的膠體結 構體系,即在瀝青中形成網絡結構,使瀝青的性能得到全面改善。 我國SBS改性瀝青生產的裝置,無論是進口的還是國產的,都是采取配料_溶 脹_剪切_發育等多臺主要設備分別進行,能用一、二臺主要設備就能生產出質量穩定,且 標準很高的改性瀝青生產裝置,并未見報道。
發明內容本實用新型的一個目的是提供一種SBS改性瀝青快速生產裝置,且生產的SBS改 性瀝青質量穩定并達到或超過國家相關標準。 本實用新型提供的SBS改性瀝青生產裝置,由低溫加熱器、高溫加熱器、配料溶脹 罐、多級高剪切乳化機、SBS稱重輸送系統、穩定劑稱重輸送系統、添加劑計量系統和若干瀝 青泵經管道連接組成;裝置的平面布置如圖2所示。 其中,第一瀝青泵l,低溫加熱器2、高溫加熱器3、配料溶脹罐4通過管道依次相 連;SBS稱重輸送系統8、穩定劑稱重輸送系統9、添加劑計量系統11分別與配料溶脹罐4由 管道相連;配料溶脹罐4通過第二瀝青泵5與多級高剪切乳化機6相連,多級高剪切乳化機 6通過第三瀝青泵7與低溫加熱器2相連;添加劑計量系統11前接有第四瀝青泵10 ;所述 的配料溶脹罐4的上部分別內置2臺分散式攪拌器和一臺立式高剪切機;高溫加熱器3采 用導熱油加熱,導熱油來自鍋爐,導熱油回油進入鍋爐。 本實用新型提供的SBS改性瀝青生產裝置,制備改性瀝青的生產方法如附 圖1所示來自儲罐的基質瀝青,溫度120°C -130°C,由第一瀝青泵1打入低溫加熱 器2,與由第三瀝青泵7從高剪切乳化機6抽入的改性瀝青或者導熱油進行熱交換,溫 度升至130°C -15(TC,進入高溫加熱器3,在高溫加熱器3內,被導熱油加熱,溫度升至 170°C -190°C ;然后進入配料溶脹罐4,在配料溶脹罐4內與來自稱重輸送系統8的SBS、來 自穩定劑稱重系統9的穩定劑和來自添加劑計量系統11的添加劑,進行分散、攪拌、剪切, 溫度控制在175-19(TC , 30-80分鐘后,經由第二瀝青泵5、多級高剪切乳化機6、第三瀝青泵 7,進入低溫加熱器2,溫度降至16(TC以下,送入改性瀝青儲罐。[0009] 本實用新型提供上述改性瀝青的生產裝置,簡化了裝置結構。配料和溶脹都在配 料溶脹罐一個罐中進行,而普通改性瀝青生產裝置都分別配置配料罐和溶脹罐。另外,充分 考慮道路瀝青對溫度的敏感性,通過嚴格控制各個節點的溫度,防止瀝青在生產過程發生 老化,達到穩定SBS改性瀝青質量的目的。 本實用新型提供上述改性瀝青的生產裝置,采用二次高剪切的方法,使SBS以微 細的顆粒與基質瀝青發生溶脹反應,均勻、穩定地分散在道路瀝青中,而不發生分層、凝聚 或離析等現象。 本實用新型提供上述改性瀝青的生產裝置,其二次高剪切是分別通過安裝在配料
溶脹罐中的立式高剪切,和配料溶脹罐外的多級高剪切乳化機來進行的。 本實用新型提供上述改性瀝青的生產裝置,經過多級高剪切乳化機剪切后的改性
瀝青,經過低溫加熱器后溫度很快降至160°C以下,防止了瀝青的老化,有效的穩定、提高了
改性瀝青的質量指標。
圖1為本實用新型快速生產SBS改性瀝青生產裝置工藝流程圖。 圖2為本實用新型快速生產SBS改性瀝青生產裝置平面布置圖。 圖中標號1、5、7、10分別為第一、第二、第三、第四瀝青泵,2為低溫加熱器,3高溫
加熱器,4為配料溶脹罐,6為多級高剪切乳化機,8為SBS稱重輸送系統,9為穩定劑稱重輸
送系統,11為添加劑計量系統。
具體實施方式本實用新型提供改性瀝青的生產裝置,主要設備是具有加熱及保溫功能的第一、 第二、第三和第四瀝青泵,具有加熱及保溫系統的低溫加熱器2,具有加熱及保溫系統的高 溫加熱器3,具有保溫加熱及分散攪拌和剪切功能的配料溶脹罐4,多級高剪切乳化機6, SBS稱重輸送系統8,穩定劑稱重輸送系統9,添加劑計量系統11。 主要設備及其功能 1.第一、第二、第三和第四瀝青泵,為市購的具有加熱及保溫功能的螺桿瀝青泵。 主要作用是輸送物料。 2.低溫加熱器2,為3介質不銹鋼板式換熱器,可從市場購得,其一側走改性瀝青, 一側走基質瀝青,一側走導熱油,外加保溫材料,換熱面積200-300!112左右。主要功能是利 用170°C -IS(TC的改性瀝青,或者導熱油,加熱120°C _1301:的基質瀝青,使其的溫度達到 130°C -150°C。 3.高溫加熱器3,為不銹鋼板式換熱器,可從市場購得,其一走側基質瀝青, 一側 走導熱油,外加保溫材料,換熱面積200-300m2左右。主要功能是加熱基質瀝青使其的溫度 達到160°C -190°C。 4.配料溶脹罐4,為鋼制圓筒狀容器,其上部內置插入式分散式攪拌器二臺,立式 高剪切機一臺,外加保溫材料,容積12_18!113左右。主要功能是按工藝要求,將所需物料加 入罐內,并在分散式攪拌器的作用下均勻混合,同時由立式高剪切機進行第一次剪切。這里 的攪拌器和立式剪切機均可從市場購得。[0022] 5.多級高剪切乳化機6,從市場購得,功率75KW左右。主要功能是將來自配料溶 脹罐內的物料進行第二次剪切,使物料進一步混合,并達到工藝要求的細度。 6. SBS稱重輸送系統8,為有料斗、稱重裝置、氣力輸送裝置及管路組成的系統,從 市場購得,稱重0-1000公斤,輸送能力0-5噸/小時。主要功能是按工藝要求的配比,將 SBS加入配料罐溶脹內。 7.穩定劑稱重輸送系統9,為有料斗、稱重裝置、氣力輸送裝置及管路組成的系 統,從市場購得,稱重0-100公斤,輸送能力0-1噸/小時。主要功能是按工藝要求的配比, 將穩定劑加入配料溶脹罐內。 8.添加劑計量系統ll,從市場購得,主要功能是按工藝要求的配比,將添加劑加 入配料溶脹罐內。 本實用新型采用的道路瀝青是標號為70#或90#道路瀝青,可根據具體要求選用。 所用的SBS是線性,苯乙烯和丁二烯嵌段比30/70,分子量10-20萬。 所用的添加劑是橡膠芳烴油,10(TC運動粘度10-35mm7S。 所用的穩定劑是市場購得改性瀝青專用穩定劑。 本實用新型提供的SBS改性瀝青生產裝置,制備改性瀝青的生產方法如附圖1 所示來自儲罐的基質瀝青,溫度120°C _130°C,由第一瀝青泵1打入低溫加熱器2,與 來自第三瀝青泵7從高剪切乳化機6抽入的改性瀝青或者導熱油進行熱交換,溫度升至 130°C -15(TC進入高溫加熱器3,在高溫加熱器3內,被導熱油加熱,溫度升至170°C _190°C; 然后進入配料溶脹罐4,在配料溶脹罐內與來自稱重輸送系統8的SBS、來自穩定劑稱重 系統9的穩定劑和來自添加劑計量系統11的添加劑,進行分散、攪拌、剪切,溫度控制在 175-19(TC左右,30-80分鐘后,經由第二瀝青泵5、多級高剪切乳化機6、第三瀝青泵7,進入 低溫加熱器2,溫度降至16(TC以下,送入改性瀝青儲罐。 本實用新型快速生產SBS改性瀝青的生產裝置,不限于上述實施例。
權利要求一種SBS改性瀝青生產裝置,其特征在于由低溫加熱器、高溫加熱器、配料溶脹罐、多級高剪切乳化機、SBS稱重輸送系統、穩定劑稱重輸送系統、添加劑計量系統和若干瀝青泵經管道連接組成;其中,第一瀝青泵(1),低溫加熱器(2)、高溫加熱器(3)、配料溶脹罐(4)通過管道依次相連;SBS稱重輸送系統(8)、穩定劑稱重輸送系統(9)、添加劑計量系統(11)分別與配料溶脹罐(4)由管道相連;配料溶脹罐(4)通過第二瀝青泵(5)與多級高剪切乳化機(6)相連,多級高剪切乳化機(6)通過第三瀝青泵(7)與低溫加熱器(2)相連;添加劑計量系統(11)前接有第四瀝青泵(10);所述的配料溶脹罐(4)的上部分別內置2臺分散式攪拌器和一臺立式高剪切機;高溫加熱器(3)采用導熱油加熱,導熱油來自鍋爐,導熱油回油進入鍋爐。
專利摘要本實用新型屬于路面材料技術領域,具體為一種SBS改性瀝青的生產裝置。該生產裝置由多個瀝青泵、低溫加熱器、高溫加熱器、具有保溫加熱及分散攪拌和剪切功能的配料溶脹罐、多級高剪切乳化機、SBS稱重輸送系統、穩定劑稱重輸送系統和添加劑計量系統等經管道連接組成。通過嚴格控制各個節點的溫度,防止瀝青在生產過程發生老化,達到穩定SBS改性瀝青質量的目的。該生產裝置比普通的改性瀝青生產裝置減少約三分之一的設備,節省一半的時間,實現了工廠化生產,并能滿足各種規模的生產要求,生產的SBS改性瀝青的質量穩定且達到或超過國家相關標準。
文檔編號C08L95/00GK201459007SQ20092007704
公開日2010年5月12日 申請日期2009年6月25日 優先權日2009年6月25日
發明者李瀅 申請人:李瀅