一种老化沥青再生方法技术

本发明专利技术公开了一种老化沥青再生方法，该方法包括如下步骤，首先制备废弃食用油和老化沥青；然后在老化沥青中掺入10％沥青质量的废弃食用油和2％～4％沥青质量的岩沥青，制备得到基于废弃食用油和岩沥青的再生沥青。该方法可获得很好的再生效果。再生沥青的针入度、软化点恢复至了基质沥青的水平，高、低温性能及疲劳性能均优于基质沥青。

【技术实现步骤摘要】
一种老化沥青再生方法
本专利技术属于沥青再生
，具体涉及一种老化沥青再生方法。
技术介绍
沥青是我国修筑高等级路面最常用的材料，每年道路的建设及养护维修均需消耗大量的石油沥青，这使得沥青的价格高居不下且可用资源越来越少。更为严重的是沥青路面的老化使得其在使用一段时间后就会出现大量的裂缝、坑槽等病害，需要对其进行翻修。翻修过程中，往往需要对旧路面进行铣刨，如果这些铣刨出来的旧料得不到有效利用，就会产生大量的建筑垃圾。利用再生剂对旧路再生是减少石油沥青消耗量和减少建筑垃圾的有效方法。沥青旧料回收利用的关键问题是恢复其中老化沥青的物理、流变性能。再生剂是一种低粘度物质，可以用于修复老化沥青性能。理想的再生剂不仅能修复沥青的力学性能，还能将老化沥青的各种化学组分调整到适当的比例。沥青旧料及再生剂的应用节省了大量的沥青和砂、石等粗集料，具有显著的经济效益和环境效益。通过再生剂进行沥青混合料旧料再生的一个关键点是沥青再生剂选择和使用。传统的石油基类再生剂普遍存在成本偏高，再生效率低的问题；近年来研究的植物油再生剂成本依然较高且再生沥青的高温性能和二次老化性能通常不符合路用要求。为了解决上述问题，近年来科研工作者们主要研究方向有废弃食用油类再生剂和复合再生剂。其中废弃食用油类再生剂可以明显降低生产成本，并且具有高效的再生效果，仅需要掺入少量的废弃食用油便能将旧料中老化沥青的流动性能恢复至初始水平，此外鉴于我国每年废弃或闲置的动植物油总计在1亿吨左右，而有效利用率却较低的现实状况，废弃食用油类的再生剂的研发使用将使其变废为宝；复合再生剂是通过添加改性剂对废弃食用油类再生剂或者再生沥青进一步改性，组成复合再生剂以达到旧沥青流动性恢复的同时，进一步提升再生沥青高低温性能及抗疲劳性能的目的。但是目前的研究还存在以下不足：(1)废弃食用油类再生剂本身成分非常复杂，不同来源地，不同饮食习惯，不同餐饮行业等都会造成废弃食用油种类的千差万别。现有研究有采用某一废弃食用油加工厂生产出的废弃食用油作为再生剂的基油，这确定了废弃食用油再生剂的可行性，但是还不能准确描述出废弃食用油不同成份对老化沥青再生性能的影响；(2)废弃食用油类再生剂再生沥青通常会有高温性能、耐疲劳性能不足的缺陷；现有复合再生剂或者说对废弃食用油类再生沥青进行改性的研究还不充分，基于废弃食用油进行进一步复合改性开发的可能性及再生效果还需要进一步研究。
技术实现思路
本专利技术提供了一种老化沥青再生方法，以克服废弃食用油类再生剂再生沥青通常具有的高温性能、耐疲劳性能不足的缺陷。为达到上述目的，本专利技术所述一种老化沥青再生方法，用食用油和岩沥青对老化沥青进行再生。进一步地，包括以下步骤：将老化沥青加热并保温，使老化沥青呈流动态；向老化沥青中加入食用油和岩沥青，加入的食用油的质量为老化沥青质量的8％-12％，加入的岩沥青的质量为老化沥青质量的2％-4％；然后将老化沥青、食用油和岩沥青搅拌均匀，制备得到基于含纯植物油的废弃食用油和岩沥青的再生沥青。进一步地，食用油为废弃食用油。进一步地，食用油由动物油和植物油混合而成，所述植物油占食用油的质量比为20％～100％。进一步地，食用油为植物油。进一步地，老化沥青的保温温度为150℃±5℃。进一步地，用电动搅拌器以500r/min的速度将老化沥青、食用油和岩沥青搅拌均匀。进一步地，食用油的质量为老化沥青质量的10％，岩沥青的质量为老化沥青质量的4％。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益的技术效果：本专利技术采用废弃食用油制备得到废弃食用油再生剂，但废弃食用油再生沥青往往具有高温性能不足的缺点，因此，进一步掺入岩沥青作为改性剂制备得到基于岩沥青和废弃食用油的沥青复合再生剂；岩沥青具有粘度大，抗氧化性强的特点，化学结构与沥青相近，与沥青的相容性非常好，分子量高达9000，高温黏度大，具有良好的高温性能。利用废弃食用油与岩沥青复配对老化沥青进行再生，得到的再生沥青的高、低温性能及疲劳性能均优于基质沥青，再生效果良好。进一步的，废弃食用油的有效利用不仅防止地沟油再次返回餐桌，有效地解决了地沟油废物利用的问题，而且还推动了对老化沥青的循环再生利用，具有十分重要的社会意义和工程价值。进一步的，所述食用油的质量为老化沥青质量的10％，岩沥青的质量为老化沥青质量的4％，在此条件下得到的再生沥青的老化性能和抗疲劳性能最好。该比例仅用于此种老化条件下老化沥青的再生，对于其它类老化沥青或者道路回收沥青，需进一步通过实验获得最佳废弃食用油及岩沥青的掺入比例。附图说明图1为实施例1-4、对比例1、2的剪切应变随时间变化图；图2为实施例1-4、对比例1、2的剪切应力随时间变化图；图3为实施例1-4、对比例1、2的疲劳寿命和应变水平关系图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参照图1，一种老化沥青再生方法，包括以下步骤：步骤1：废弃食用油成分复杂。但对于废弃食用油中的固体杂质、水分等都能比较容易地进行分离，分离比较困难是废弃动物油与废弃植物油。为此本专利技术将选择具有广泛代表性动物油(猪油)与植物油(菜籽油)加热至260℃，并持续加热3h，让动物油和植物油的颜色分别变为深黄色和深褐色状。之后将高温加热后的动植物油按比例进行搭配，以模拟含有不同动植物油组分的废弃食用油。废弃食用油中动物油质量占废弃食用油总质量的比例取：0％～80％，植物油质量占废弃食用油总质量的比例取：20％～100％。步骤2：通过旋转薄膜烘箱加热对90#基质沥青进行长时间加热制备老化沥青，加热时间为5h，以使其针入度、延度、软化点与旧路回收沥青相似，以模拟旧路回收沥青。步骤3：在200ml烧杯中称取140g步骤2得到的老化沥青，为避免老化沥青在搅拌过程中溢出，不宜倒入过多老化沥青。步骤4：在电热炉上放置石棉网，将烧杯放置于石棉网上，加热烧杯使老化沥青温度保持在150℃±5℃，使老化沥青成流动态；步骤5：向烧杯中加入10％老化沥青质量的废弃食用油和2％～4％沥青质量的岩沥青，然后利用DJ1C-100W增力电动搅拌器以500r/min的速度将其搅拌至充分融合，制备得到基于废弃食用油和岩沥青的再生沥青。实施例1一种老化沥青再生方法，包括以下步骤：步骤1：将高温加热后的动植物油按比例进行搭配，以模拟含纯植物油的废弃食用油，m1∶m2＝1∶0，其中，m1为植物油的质量，m2为动物油的质量。步骤2：称取140g经5h老化后的90#基质沥青(以下简称老化沥青)放入200ml的烧杯中。步骤3：在电热炉上放置石棉网，将盛有老化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种老化沥青再生方法，其特征在于，用食用油和岩沥青对老化沥青进行再生。/n

【技术特征摘要】
1.一种老化沥青再生方法，其特征在于，用食用油和岩沥青对老化沥青进行再生。


2.根据权利要求1所述的一种老化沥青再生方法，其特征在于，包括以下步骤：
将老化沥青加热并保温，使老化沥青呈流动态；
向老化沥青中加入食用油和岩沥青，加入的食用油的质量为老化沥青质量的8％-12％，加入的岩沥青的质量为老化沥青质量的2％-4％；然后将老化沥青、食用油和岩沥青搅拌均匀，制备得到基于含纯植物油的废弃食用油和岩沥青的再生沥青。


3.根据权利要求1或2所述的一种老化沥青再生方法，其特征在于，所述食用油为废弃食用油。


4.根据权利要求1或2所述的一种老化沥青再生方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪亮，洪军，吕文江，李群德，王瑞祥，张震，张金铭，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61