Способ регенерации асфальтобетона Советский патент 1982 года по МПК E01C19/10 

(54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ АСФАЛЬТОБЕТОНА Изобретение относится к дорожному и аэродромному строительству, в частности к регенерации асфальтобетона, снятого при реконструкции и капитальном ремонте покрытий. Известен способ регенерации асфальтобетона, включающий разогрев в печи - рекуператоре кускового материала с одновременной сушкой и нагревом инертных заполнителей, дозирование компонентов и их принудительное перемешивание 1. Наиболее близким к предлагаемому является способ регенерации асфальтобетона, включающий образование кусков асфальтобетона, разогрев его в печи, сушку и нагрев заполнителей, дозирование компонентов и их перемешивание 2. Недостаток указанных способов заключается в том, что операция измельчения осуществляется в них нагревом в печи кусков старого асфальтобетона до высоких температур, что требует больших удельных затрат энергии и времени, при этом в процессе нагрева происходит разложение битума с образованием газа и пеков, -что значительно снижает его свойства, для восстановления которых в смесь необходимо вводить пластификаторы. Цель изобретения - повышение эффективности процесса. Поставленная цель достигается тем, что в способе, включающем образование кусков асфальтобетона, разогрев его в печи, сущку и нагрев инертных заполнителей, дозирование компонентов и их перемешивание, перед разогревом асфальтобетона осу-. щес,твляют размещение его кусков в жидкости и последующее их дробление гидродинамическими ударами, возбуждаемыми в жидкости импульсами электрического тока, причем возбуждение последних ведут в две стадии, на первой из которых подают импульсы с энергией 2,5-5,0 кДж и 0,5- 2,5 кДж на второй. Способ осуществляется следующим образом. Технологическая ванна заполняется рабочей жидкостью (например водой), в котоpyjKf помещают куски асфальтобетона. Куски Дробят гидродинамическими ударами на отдельные частицы, размер которых задается режимом обработки на каждой стадии в отдельности. Интенсивность процесса регенерации асфальтобетона гидродинамическими ударами достигается высокоскоростным разрушением связующего материала на поверхности наполнителя. Нагружение осуществляется в указанном диапазоне энергией с усилителем тс с ускорением 10-10 м/c. Эти параметры достигаются соответствующим подбором емкости и индуктивности установки при ограничении напряжения до 50 кВ. На первой стадии энергия в импульсе 2,5-5 кДж обеспечивает дробление лома до фракции 40 мм. Отбор частиц асфальтобетонной смеси осуществляют через гюддон с сетчатым дном, устанавливаемый в нижней части технологической ванны. Нолученный на первой стадии материал может использоваться для нижнего покрытия, состоящего из 50-70% щебня крупностью до 40 мм при дальпейшем добавлении к нему битума и приготовления асфальтобетонной смеси по типовой технологии. Для использования полученного на первой стадии .материала в качестве верхнего покрытия последний повергается обработке на второй стадии высоковольтными импульсами с запасенной энергией 0,5-2,5 кДж (мягкий режим). Размер частиц зависит от марки старого асфальтобетона и режима обработки. Далее асфальтобетонная смесь загруженна - в печь, где одновременно производится сушка и разогрев до оптимальной температуры .(150-100°С). В резул1|Тате такого пагружения в присутствии жидкой среды при 18-20°С происходит

Размер сит, мм хрупкое разрушение материалов, в частности битума. Пример 1. На первой стадии обработки энергия в импульсе 5 кДж обеспечивает дробление кусков асфальтобетона до размеров 200-300 мм. При этом емкость батареи конденсаторов составляла 4 мкФ, напряжение 50 кВ, время обработки 10 мин. В процессе обработки осуществляют непрерывную подачу рабочей жидкости с целью обеспечения стабильности работы установки и выноса дробленного материала на вторую ступень или сушку (в зависимости от требований производства). Дробление кусков асфальтобетона на второй стадии осуществляют импульсами электрического тока с энергией 2,5 кДж до фракции 30-40 мм. Нри этом емкость бачареи конденсаторов 2 мкФ, напряжение 50 кВ, время обработки 20 мин. Полученный на данном этапе материал состоит из 50-70% щебня крупностью до 40 мм и может быть использован для нижнего слоя покрытия дороги. Для использования полученного на предыдущей стадии материала в качестве верхнего покрытия последний подвергается более длительной обработке (например 30- 40 мин) при том же уровне энергии (2,5 кДж) и промежуточном отборе частиц измельчаемого материала. Испытания вырубки верхнего слоя асфальтобетонного покрытия дорожной одежды городской улицы после обработки импульсами электрического тока представлены в таблице.

Количество i,6 20,6 9,7 частиц, О Количество частиц менее данного размера , % 99,0 90,4 69,7 60,1

Пример 2. На первой стадии обработки энергия в и.мпульсе 2,5 кДж обеспечивает измельчение кусков асфальтобетона, используемого в качестве.покрытия дорог, состоящего из битума-7%, гранитного отсева фракции О-5 мм - 60%, гранитного щебня фракции 5--10 мм - 30%, гранитного щебня фракции 10-20 мм - 10% на куски размером 50x40x30 мм. При этом емкость батареи конденсаторов 2 мкФ, напряжение 50 кВ, время обработки 20 мин.

На второй стадии обработки энергия в импульсе 0,5 кДж при емкдсти 0,5 мкФ, напряжение 45 кВ, количество импульсов до 300 обеспечивает дробление кусков, полученных на первой стадии до исходных размеров асфальтобетонной смеси. Зерно3,5

вой состав измельченного асфальтобетона соответствует исходному за j исключением незначительных количественных потерь как битума, так и наполнителя. Нри необходимости в процессе электровзрывной обработ- ки мджно одновременно осуществлять разгрохотку асфальтобетона на различные фракции с целью ускорения последующей операции регенерации асфальтобетона.

Оптимальный режим регенерации асфальтобетона выбирается для конкретного состава и типа смеси и марки битума, в зависимости от его прочностных характеристик и требований к зерновому составу.

Использование предлагаемого способа регенерации асфальтобетона позволяет повысить эффективность процесса за счет сни18,3 15,2 17,2 5,9 ijl

жения потерь битум-а, сокращения времени разделения компонентов асфальтобетона, снижения стоимости дорожного строительства,, улучшения санитарно-гигиенических условий труда, экономии нефтепродуктов, являющихся составной частью асфальтобетона.

Формула изобретения

Способ регенерации асфальтобетона, включающий образование кусков асфальтобетона, разогрев его в печи, сущку и нагрев инертных заполнителей, дозирование компонентов и их перемещивание, отличающийся

тем, что, с целью повышения эффективности процесса, перед разогревом асфальтобетона осуществляют размещение его кусков в жидкости и последующее их дробление гидродинамическими ударами, возбуждаемыми в жидкости импульсами электрического тока, причем возбуждение последних ведут в две стадии, на первой из которых подают импульсы с энергией 2,5-5,0 кДж и 0,5- 2,5 кДж на второй.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 687161, кл. Е 01 С 19/10, 1978.