[發明專利]一種摻有廢棄機油殘留物與多聚磷酸的復合改性瀝青及制備方法

有效

• 申請號: 202110573558.9
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113512297B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 許萌;郭德棟;王騰;陳穎;張圣濤;郭昌云
• 申請（專利權）人: 山東交通學院
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L91/00;C08K3/32;C08K3/22;C08K5/03;C08K5/06;C08K3/38
• 代理公司: 山東三邦知識產權代理事務所(普通合伙) 37308
• 代理人: 肖太升;張立得

本發明公開一種摻有廢棄機油殘留物與多聚磷酸的復合改性瀝青及制備方法，屬于改性瀝青制備技術領域。本發明所述摻有廢棄機油殘留物與多聚磷酸的復合改性瀝青，由以下原料按質量份數組成：瀝青100份、多聚磷酸1?10份、廢棄機油殘留物1?30份以及阻燃劑1?15份。該復合改性瀝青經預熱、預拌和剪切、發育反應以及加入阻燃劑等步驟制備而成。本發明的技術方案可以大量回收利用廢棄機油殘留物，解決了制約廢機油加工行業發展的瓶頸問題，大大節約了加工成本，減輕了環境和資源壓力。

技術領域

本發明屬于改性瀝青制備技術領域，具體涉及一種摻有廢棄機油殘留物與多聚磷酸的復合改性瀝青及制備方法。

背景技術

隨著瀝青路面在高等級道路中的大量應用以及交通量的逐年增加，為提高瀝青路面的使用性能，采用改性瀝青提高瀝青路面的性能是常用手段之一，然而傳統的單一聚合物改性瀝青屬于物理改性，其在改性效果、制備工藝、存儲穩定性及應用成本方面存在著較多的不足。

伴隨著機動車、飛機等交通工具的劇增，我國每年僅交通行業就產生2500至3000萬噸廢棄機油(REO)，通過超濾、離心分離、分子蒸餾、絮凝處理和溶劑精制等工藝可以將70-80％的REO生產成燃料油或潤滑油，剩余的20-30％由于混入的雜質較多無法有效回收而成為真正的廢棄機油殘留物(REOB)。我國每年產生的REOB大概為100萬噸，其無害化處理耗費巨大，REOB的有效回收利用已成為我國亟需攻克的一大難題。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種摻有廢棄機油殘留物與多聚磷酸的復合改性瀝青，充分利用廢棄機油殘留物，解決制約廢機油加工行業發展的瓶頸問題，大大節約了加工成本，減輕了環境和資源壓力，同時，還可替代傳統的SBS、SBR等改性瀝青，并保證瀝青混合料的路用性能。

本發明的技術方案如下：

一種摻有廢棄機油殘留物與多聚磷酸的復合改性瀝青，按質量份數由以下原料組成：瀝青100份、多聚磷酸1-10份、廢棄機油殘留物1-30份以及阻燃劑1-15份。

優選地，上述復合改性瀝青，按質量份數由以下原料組成：瀝青100份、多聚磷酸2-8份、廢棄機油殘留物5-25份以及阻燃劑5-10份。

在一個技術方案中，上述復合改性瀝青，按質量份數由以下原料組成：瀝青100份、多聚磷酸5份、廢棄機油殘留物15份以及阻燃劑8份。

在上述技術方案的基礎上，所述瀝青為普通道路石油瀝青，優選的，瀝青為70號道路石油瀝青。

在上述技術方案的基礎上，所述多聚磷酸是純度為115％工業級多聚磷酸。

多聚磷酸作為一種有機化學產品，其與瀝青結合屬于化學改性，瀝青分子中的羥基、亞胺基和巰基等活性基團和多聚磷酸產生了化學反應，改變了瀝青質原有的膠團結構，能夠顯著增強高溫穩定性和抗老化性能，并且多聚磷酸改性瀝青的成本只有SBS改性瀝青的30％～50％，具有制備工藝簡單、相容性和儲存穩定性較好，價格便宜的優點。

在上述方案的基礎上，廢棄機油殘留物是廢機油經超濾、離心分離、分子蒸餾、絮凝處理和溶劑精制工藝處理后產生的殘渣；按照廢機油來源可將廢棄機油殘留物分為廢液壓油殘留物、廢冷凍機油殘留物、廢變壓器油殘留物、廢潤滑油殘留物，以上類型的廢棄機油殘留物均可用于本發明使用。

在上述方案的基礎上，阻燃劑是氫氧化鋁、氫氧化鎂、偏硼酸鈉、聚磷酸銨、十溴二苯乙烷、十溴二苯醚中的一種。

上述摻有廢棄機油殘留物與多聚磷酸的復合改性瀝青的制備方法，步驟如下：

(1)預熱

將廢棄機油殘留物、瀝青分別加熱至150～160℃，使用前分別攪拌均勻；

(2)預拌和剪切