[發明專利]煤直接液化殘渣制備瀝青混凝土路面抗車轍劑的制備方法

無效

• 申請號: 201010198795.3
• 申請日: 2010-06-12
• 公開（公告）號: CN101844892A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 趙鵬;艾濤;王振軍;陳拴發
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: C04B26/26
• 分類號: C04B26/26
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李婷

技術領域

本發明屬于材料技術領域，涉及煤化工固體廢棄物在道路建筑材料中應用技術，特別涉及采用煤直接液化殘渣制備瀝青混凝土路面抗車轍劑的方法。

背景技術

眾所周知，在煤制油技術中，煤直接液化技術在我國已經開始大規模工業化應用，但是在煤直接液化過程中產生的殘渣的處理卻仍然沒有得到很好的解決。

車轍是瀝青混凝土路面最為嚴重的早期病害之一，為了克服車轍病害，一種常用的方法是改性瀝青，另外一種就是改性瀝青混凝土，添加抗車轍劑。在瀝青混凝土中添加抗車轍劑不僅綜合成本低，而且操作簡單，無需額外的設備，越來越受到科技人員的重視。

傳統的抗車轍劑采用的原料價格較高，導致最終制備的抗車轍劑價格較高，限制了其大范圍的使用。因此如何進一步降低抗車轍劑成本，實現抗車轍劑的推廣應用，正是本發明所需要解決的關鍵問題。

發明內容

為了克服現有抗車轍劑生產成本高的缺陷或不足，本發明將煤直接液化殘渣作為主要添加物用于制備抗車轍劑，從而實現降低抗車轍劑綜合生產成本的目的，同時為煤直接液化殘渣的高附加值應用開辟新的領域。

為了實現上述技術任務，本發明采用以下技術方案得以實現：

一種煤直接液化殘渣制備瀝青混凝土路面抗車轍劑的制備方法,該方法包括以下步驟：

第一步：將煤直接液化殘渣、石油瀝青、聚乙烯分別粉碎成小于5mm的塊料；

第二步：按照重量百分比將煤直接液化殘渣、石油瀝青、聚乙烯和聚乙烯蠟充分混合，即：煤直接液化殘渣：30％～55％，石油瀝青：5％～10％，聚乙烯：33％-64.5％、聚乙烯蠟：0.5％-2%；

第三步：將第二步混合完成的原料加入螺桿擠出機中，在120-240℃的溫度范圍內進行混煉、擠出成條狀抗車轍劑；

第四步：將擠出成型后的條狀抗車轍劑通過常溫水冷槽冷卻，然后利用塑料造粒機切割，獲得2-5mm固體顆粒形態的抗車轍劑。

需要說明的是本發明所述的煤直接液化殘渣是煤直接液化后從減壓蒸餾裝置排出的軟化點不高于180℃,固體含量不超過50%重量百分比的煤直接液化殘渣。

所述聚乙烯為高壓低密度工業聚乙烯、線型聚乙烯或再生聚乙烯；所述石油瀝青為符合道路交通技術要求的70-90號道路瀝青；所述聚乙烯蠟為軟化點高于100^oC，分子量小于4000的聚乙烯蠟。

上述制備方法得到的瀝青混凝土路面抗車轍劑。

本發明與現有技術相比具有以下優點：本發明使得煤液化殘渣在道路瀝青混凝土中的應用得到擴展，降低了傳統瀝青混凝土路面抗車轍劑的材料成本，經濟效益顯著；本發明的抗車轍劑制備工藝簡單，變廢為寶，同時具有良好的社會效益。

具體實施方式

由于煤液化殘渣主要是煤加氫液化產物經過減壓蒸餾后獲得的殘渣，主要由煤中礦物質、催化劑、未反應的煤粉、瀝青烯和少量的重油組成，該殘渣中所有組份都是對瀝青混凝土路面材料性能無明顯危害的，而且大部分是有益的，特別是其中30%左右的瀝青烯本身就是瀝青材料，因此非常適合制備道路材料，而其原料成本只有瀝青材料的十分之一左右。

由于煤直接液化殘渣又和聚乙烯類有機高分子具有良好的相容性，較這類高分子具有較低的熔點，同時具有降低這類高分子材料熔點的功能，因此煤液化殘渣可以作為聚乙烯類高分子抗車轍劑良好的添加材料，其復合后得到的抗車轍劑可以大幅度降低抗車轍劑成本，解決公路領域抗車轍劑長期以來因為高成本而難以推廣的問題，同時煤液化殘渣也得到高附加值的利用。因此，利用煤直接液化殘渣制備抗車轍劑如果在技術上處理得當，可以為抗車轍劑材料帶來本質性改變，屬于技術上的重大革新，實現一舉多得。

本發明提供的一種利用煤直接液化殘渣制備道路瀝青混凝土路面抗車轍劑的方法，包括以下步驟：

一種煤直接液化殘渣制備瀝青混凝土路面抗車轍劑的方法,該方法包括以下步驟：

第一步：將煤直接液化殘渣、石油瀝青、聚乙烯分別粉碎成小于5mm的塊料。

第二步：按照重量百分比將煤直接液化殘渣、石油瀝青、聚乙烯和聚乙烯蠟充分混合，即：煤直接液化殘渣：30％～55％，石油瀝青：5％～10％，聚乙烯：33％-64.5％、聚乙烯蠟：0.5％-2%；

第三步：將第二步混合完成的原料加入螺桿擠出機中，在120-240^oC的溫度范圍內進行混煉、擠出成條狀抗車轍劑；

第四步：將擠出成型后的條狀抗車轍劑通過常溫水冷槽冷卻，然后利用塑料造粒機切割，獲得2-5mm固體顆粒形態的抗車轍劑。