[發明專利]一種制備筑路用的基質瀝青的設備和方法

有效

• 申請號: 201310656237.0
• 申請日: 2013-12-06
• 公開（公告）號: CN103628388A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 吳嘉麟;陳建文
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: E01C19/02
• 分類號: E01C19/02
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 宋纓;孫健

1.一種制備筑路用的基質瀝青的設備，包括混料機、雙螺桿混合擠壓機、螺桿泵、膠磨盤和瀝青槽車，所述混料機連接雙螺桿混合擠壓機，所述雙螺桿混合擠壓機與膠磨盤的水平輸入口(1)對接，膠磨盤的垂直輸入口(1a)與螺桿泵對接，所述膠磨盤的輸出口(2)與瀝青槽車入口對接，其特征是：所述膠磨盤包括水平輸入口(1)、垂直輸入口(1a)、輸出口(2)、靜盤(3)、靜齒(4)、動齒(5)、旋轉泵輪葉(6)、動盤軸柄(7)和密封蓋(8)，所述水平輸入口(1)與垂直輸入口(1a)分別裝在靜盤(3)前端中間和頂端的殼體上，所述輸出口(2)裝在靜盤(3)底端的殼體上，所述靜盤(3)通過密封蓋(8)將動盤嵌套于靜盤(3)后端中間的殼體上,所述動盤中間設置有旋轉泵輪葉(6)，所述旋轉泵輪葉(6)一端穿入靜盤(3)后正對水平輸入口(1)，另一端穿過密封蓋(8)后與動盤軸柄(7)連接，所述旋轉泵輪葉(6)兩側、靜盤(3)的內部，成對稱布置有若干層以動盤中心軸為圓心的靜齒(4)，所述相鄰的靜齒(4)之間，以動盤中心軸為圓心等間距布置有若干動齒(5)，所述膠磨盤將從水平輸入口(1)和垂直輸入口(1a)分別送入的改性植物瀝青原料和石油瀝青原料，經旋轉泵輪葉(6)的高粘度流體流動和動盤對淀粉的剪切、研磨塑化，從最外層靜齒(4)中擠出改性料(9)，通過輸出口(2)送入瀝青槽車；所述每個動齒(5)與靜齒(4)之間有0.2-0.3毫米的填放淀粉的碾磨縫隙；每個動齒(5)的前端尖角與靜齒(4)之間有30-40度的夾角；動齒(5)的尖角沿著前進方向移動時，使植物瀝青原料中的淀粉顆粒獲得碾磨正壓力和切向剪切力。

2.根據權利要求1所述的制備筑路用的基質瀝青的設備，其特征是：所述動盤軸柄(7)連接高速變頻電機。

3.根據權利要求1所述的制備筑路用的基質瀝青的設備，其特征是：所述每層靜齒(4)上等間距設置有空隙(10)。

4.根據權利要求1所述的制備筑路用的基質瀝青的設備，其特征是：所述靜齒(4)與動齒(5)組合有5-6層；旋轉泵葉輪(6)為4-6個葉片組成的葉輪。

5.一種使用如權利要求1中任一權利要求所述的制備筑路用的基質瀝青的方法，其特征是，包括以下步驟：

（1）將重量比為5-10份秸稈木質素、10-20淀粉、9-10份的70號石油瀝青、0.6-1份的硫磺與100份植物瀝青的配比料在110-150度的混料釜內均勻混合形成含少量石油瀝青的待改性植物瀝青原料；

（2）混有少量石油瀝青的待改性植物瀝青原料在混料釜中預混合30-45分鐘后，送入雙螺桿混合擠壓機中混合，雙螺桿混合擠壓機的螺桿輸出壓力為0.4-0.8MPa，雙螺桿混合擠壓機的入口溫度為110-120度，出口溫度為110-140度；

（3）雙螺桿混合擠壓機將混合均勻后的待改性植物瀝青原料輸送到膠磨盤的水平輸入口(1)，同時螺桿泵把從石油儲罐來的70號石油瀝青原料輸送到膠磨盤的垂直輸入口(1a)，單位時間內從垂直輸入口(1a)進入的石油瀝青原料流量是從水平輸入口(1)進入的（混有少量石油瀝青的待改性）植物瀝青原料流量的9-10倍；

（4）從膠磨盤輸入口(1)送入的（混有少量石油瀝青的待改性）植物瀝青原料，在膠磨盤殼體(3)內的碾磨盤中，旋轉的動齒帶有30-40度的壓力角，壓力角向前移動時，使被碾磨的植物瀝青原料中的淀粉獲得碾磨正壓力和切向剪切力，在動齒盤每分鐘200-300轉/分鐘的轉速下進行淀粉顆粒塑化，從而完成對植物瀝青原料的改性，改性植物瀝青從最外層靜齒(4)的空隙(10)中飛濺出來，并與從垂直入口(1a)送入的石油瀝青原料相遇；

（5）改性植物瀝青與石油瀝青原料經膠磨盤的殼體腔內均勻混合，制備成改性植物瀝青與石油瀝青原料的混合重量比為1:9-10的筑路用的基質瀝青，從膠磨盤的輸出口(2)輸出到運往工地的保溫槽車中。