Способ получения вяжущего для дорожных покрытий Советский патент 1982 года по МПК C08L95/00 E01C7/22 

Изобретение относится к получению вяжущих для автодорожного строи тельства и может быть использовано при строительстве и ремонте покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов. Известен способ получения вяжущих для дорожного строительства путем окисления тяжёлых сланцевых смол при 100-150 с 1. Недостатками этого способа являются относительно высокая стоимость получаемого вяжущего и низкие показа тели его физико-механических свойств . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получения вяжущего, заключающийся в переме шивании нефтяных битумов и тяжелых сланцевы смол при 70-90° С. Покрытия на основе известного вяжущего характеризуются неплохими прочностными свойствами 2. , Однако у этих покрытий низкая водостойкость. Цель изобретения - повышение водостойкости вяжущего и снижение его стоимости. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения вяжущего для дорожных покрытий, заключающемуся в перемешивании нефтяного битума с продуктом-переработки сланцев при температуре 70-90 С, в качестве продукта переработки сланцев используют легкие сланцевые фусы, которые предварительно подвергают окислению путем их продувки воздухом при 100150 С до вязкости 100-300 град, при следующем соотношении компонентов, Мс1 W « Нефтяной битум 60-85 Легкие сленцевые фусы15- 0 Используемые сланцевые фусы - вырокотоннажный отход сланцеперерабатывающей промышленности - представпяют собой смесь сланцевой смолы тяжелых фракций ( масД), воды (5-10 масД) и механических примесей (минеральная часть) Минеральная часть фусов представлена элементами кальция, магния, кремния, натрия, калия, железа, алюминия. В легких фусах содержится механических примесей 5-20% от общей массы.

Окисление легких сланцевых фусов происходит путем их продувки поздухо при ТОО-150 С до вязкости (пенетрации) 100-300 град. (1 град, соответствует прониканию иглы пенетрометра массой 100 г за.5 с на глубину 0,1 мм по ГОСТ 11501-65) в станционарных окислительных установках, используемых на асфальтобетонных заводах для окисления нефтяных гудронов по обычной технологии, принятой при окислении гудронов.

Независимо от интенсивности продувки (расхода подаваемого воздуха) и температуры автоокисления (если она находится в пределах 100-150 С) этот процесс ведут до получения фусов с пёнетрацией (вязкостью) в пределах 100-300 град. Пенетрацию условную вязкость - определяют путем испытания проб окисленных фусов в соответствии с ГОСТ 11501-65.

Перемешивание нефтяных битумов с окисленными сланцевыми фусами производят при в стационарных смесительных и окислительных установках, используемых на асфальтобетонных заводах при получении нефтяных битумов путем окисления гудронов. При более низкой температуре (ниже ) смешение этих материалов происходить не может ввиду высокой вязкости нефтяных битумоВс Вяжущее, получаемое предложенным способом, смешивают с каменными материалами для дорожных покрытий (используют мелкозернистые плотные малощебенистые смеси на гранитных материалах). Общий расход вяжущего 7 от массы смеси. Используемое в способе вяжущее иллюстрируют 5 следующие примеры конкретного исполнения:

1-85 мас.1 нефтяного битума марки ВИД 90/130 и 15 масо окисленных фусов вязкостью 100 град..;

2-80 мас. битума и 20 мае.фусов вязкостью 100 град ; 3 - 75 масД битума и 25 мае. фусов вязкостью 200 град.; f - 70 мае. битума и 30 мас. фусов вязкостью 200 град.;

5- 65 мас. битума и 35 мае.; фусов вязкостью 300 град.;

6- 60 мае. битума и 0 мас.| фусов вязкостью 300 град.

В таблице Представлены данные по свойствам дорожных покрытий на основе вяжущих, полученных предложенным способом и известным.

Водонасыщение, % 2,12,01,8 по объему Набухание, по 0,+50,it50,47 объему Прочность при сжатии при , МПа it,,8,29 до водонасыщения - после водона3,99,21,12 сыщения Коэффициент водо0,920,,96 стойкости 2,12,83,35,5 0,50,530,550,60 ,37.,084,111,10 i,063,633,tl0,66 0,930,890,830,60

Из таблицы следует, что дорожные покрытия на основе вяжущего, полученного предложенным способом, характеризуются более высоким уровнем свойств, чем известные, и кроме того в них используется отход производства сланцеперерабатывающей промышленности.

Формула изобретения

Способ получения вяжущего для дорожных покрытий, заключающийся в перемешивании нефтяного битума с продуктом переработки сланцев при 7090 С отличающийся тем, что, с целью повышения водостойкости вяжущего и снижения его стоимости, в качестве продукта переработки сланцев используют легкие сланцевые фусы которые предварительно подвергают окислению путем их продувки воздухом при 100-150°С до вязкости 100300 град, при следующем соотношении компонентов, мас.:

Нефтяной битук 60-85

Легкие сланцевые

фусы15- 0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Гурарий Е.М. Использование сырых сланцевых смол в качестве разжижителей нефтяного битума. Труды Всесоюзного дорожного НИИ, 1967, , с. 1 2-152 (прототип).