[發明專利]基于微波加熱的橡膠瀝青生產方法

有效

• 申請號: 202110500654.0
• 申請日: 2021-05-08
• 公開（公告）號: CN113211691B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 王國清;張慶;李碩;劉延雷;楊龍
• 申請（專利權）人: 益路恒豐衡水瀝青科技有限公司
• 主分類號: B29C35/08
• 分類號: B29C35/08;C08J11/12
• 代理公司: 河北冀華知識產權代理有限公司 13151
• 代理人: 李瑞妍

本發明公開了一種基于微波加熱的橡膠瀝青生產方法，屬于瀝青生成技術領域，步驟為：膠粉在負壓狀態下經微波發生完成干燥、脫硫及加熱；脫硫活化后的膠粉與助劑及基質瀝青混合后，進行溶脹反應得到橡膠瀝青；橡膠瀝青經微波輻射得到硫化處理。通過微波輻射膠粉實現脫硫活化，惰性氣體為膠粉活化提供無氧環境，避免膠粉氧化及自燃；活化后的膠粉與基質瀝青及助劑混合進行溶脹反應，得到的橡膠瀝青流經再經微波輻射實現硫化。本發明通過微波加熱膠粉實現脫離活化，同時利用微波對橡膠瀝青進行加熱硫化，簡化了生產工藝，降低了設備成本投入，既可以提高橡膠瀝青的生產效率，也可以提高橡膠瀝青的質量，同時也極大降低了能耗。

技術領域

本發明屬于瀝青生產設備技術領域，尤其涉及一種基于微波加熱的橡膠瀝青生產方法。

背景技術

橡膠瀝青是先將廢舊輪胎原質加工成為橡膠粉粒，再按一定的粗細級配比例進行組合，同時添加多種高聚合物改性劑作為助劑，并在充分拌合的高溫條件下，與基質瀝青充分熔脹反應后形成的改性瀝青膠結材料。

眾所周知，橡膠瀝青的生產原材料之一是膠粉，就是把廢舊輪胎切條、切塊、磨細為膠粉，由于橡膠一種高分子網狀結構材料，常態下是內聚力巨大的彈性體，單靠簡單的熱能、機械能很難把大量的膠粉均勻地分散于瀝青中。常規的方法是先將膠粉在專用的脫硫設備中脫硫，然后再將脫硫后的膠粉加入摻加助劑的瀝青中進行溶脹反應，這樣生產橡膠改性瀝青工藝復雜，需要專門的脫硫設備，不僅生產成本高，而且生產效率低。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于微波加熱的橡膠瀝青生產方法，旨在解決上述現有技術中橡膠瀝青生產工藝復雜、成本高、效率低的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：

一種基于微波加熱的橡膠瀝青生產方法，包括以下步驟：

S100：膠粉在負壓狀態下，利用微波加熱膠粉，經過膠粉預熱干燥、膠粉脫硫及膠粉加熱三階段；

膠粉預熱干燥溫度升至100±10℃，并保溫至膠粉干燥；

接著升溫至150±10℃，并保溫至膠粉徹底脫硫；

繼續升溫至180±10℃，達到橡膠瀝青的溶脹溫度；

通過輸入并冷卻惰性氣體使膠粉在保溫時段穩定溫度；

S200：脫硫活化后的膠粉與助劑及基質瀝青混合后，進行溶脹反應得到橡膠瀝青；

S300：將步驟S200得到的橡膠瀝青經微波輻射得到硫化處理。

優選的，步驟S100中，膠粉在微波諧振腔內進行微波加熱，微波諧振腔與連接微波發生器的波導管相連，對膠粉進行脫硫活化及加熱；所述微波諧振腔還設有膠粉攪拌機構；所述微波諧振腔的內壁噴涂聚四氟乙烯涂層。

優選的，所述微波諧振腔與惰性氣體管相連，用于向微波諧振腔內輸入惰性氣體，同時微波諧振腔與抽氣裝置相連，使微波諧振腔內保持負壓狀態；所述惰性氣體管上設有制冷機。

優選的，步驟S200中，膠粉在溶脹罐內進行溶脹反應，得到橡膠瀝青；所述微波諧振腔的出料口與溶脹罐的進料口相連，經微波諧振腔脫硫活化后的膠粉進入溶脹罐與基質瀝青、助劑混合生成橡膠瀝青。

優選的，步驟S300中，橡膠瀝青經瀝青泵及瀝青輸送管進入微波諧振腔上部的硫化管內進行微波硫化，所述硫化管的材質為聚四氟乙烯；與溶脹罐相連的助劑進料管通過三通閥分別與硫化管的出口端及瀝青出料管相連，所述助劑進料管上設有粘度計和流量計；所述硫化管的進口端通過三通閥分別與瀝青輸送管及助劑輸送管相連，所述助劑輸送管與助劑泵出口相連。