專利名稱:一種易溶于瀝青的高粘度瀝青改性劑的生產裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬路面材料技術領域,具體涉及一種交通道路路面用的高粘度浙青改 性劑的生產裝置。
背景技術:
一種空隙率高達20% 25%而厚度一般為4 5cm的磨耗層。由于空隙率大, 雨水可滲入路面之中,由路面中的連通空隙向路面邊緣排走,這樣雨天路面表面不存在 很厚的水膜,避免了水漂的產生,同時也不再出現濺水現象,有效地保證了行車的安全。 因為這種多空隙的路面能很快地排水,所以這種路面稱之為排水性浙青路面(Draining AsphaltPavement)0鋼橋面鋪裝浙青混凝土面層技術,條件要求異常苛刻。在行車動載、風載、溫度變 化及地震等因素影響下,其高溫穩定性、抗疲勞開裂性、對鋼橋面板變形的追從性、層間粘 結及完善的防排水體系等均有極高的要求。直接鋪設在正交異性鋼板上的橋面鋪裝材料, 其受力和變形遠較公路路面或機場道面復雜,因而對其強度、變形穩定性、疲勞耐久性等提 出了的更高要求。舊水泥混凝土路面加鋪浙青混凝土面層(簡稱“白改黑”),關鍵是如何防止反射 裂縫,采用間斷半開級配(英文名Gap-Semi-Open-Graded,),是一種具有應力吸收和抗豎 向剪切作用、即有結構性、又有功能性的浙青混合料。將間斷半開級配與高粘度浙青兩者的 優勢進行組合,提高了浙青混合料的韌性、彈性和粘附能力,使浙青混合料的結構穩定性、 抗疲勞能力、低溫延展能力,有了質的飛躍,有效地延緩和減少反射裂縫。對用于排水性浙青路面、“白改黑”路面、鋼結構橋梁浙青路面的材料,一般都要使 用高粘度浙青,而制備高粘度浙青必須使用改性劑,SBS因為其良好的雙向改性性能(即同 時改變基質浙青的高溫與低溫性能)近年來得到廣泛的使用。但由于浙青是一種成分極其 復雜的有機高分子化合物,采用不同原油煉制而成的浙青其組分顯然是不同的,即便是同 一種原油,因煉制工藝的不同所得浙青的組分比例也不盡相同。所以,SBS與道路浙青的相 容性并不太好,尤其是高粘度浙青的特殊要求,受到相容性的影響更大,使得用于制備高粘 度浙青的道路浙青必須兼顧與SBS的相容性才行。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種易溶于浙青的高粘度浙青改性劑的生產裝置。本實用新型提供的生產裝置可用于生產一種高粘度浙青改性劑,特別涉及通過化 學接枝劑和促進劑的作用,使SBS接枝改性,從而達到SBS與浙青相容性好,易于共混的目 的。本實用新型提出的高粘度浙青改性劑的生產裝置,由自動配料系統、往復式螺桿 擠出機、單螺桿擠出機、水下切粒機、冷卻水槽、離心脫水機、循環水槽、振動篩、旋風干燥 罐、上料機、包裝機、縫包機和循環水泵經管路連接組成,其結構如圖1和圖2所示。其中,自動配料系統1與往復式螺桿擠出機2直接連接,往復式螺桿擠出機2的擠出口與單螺桿 擠出機3連接,單螺桿擠出機3的模頭與水下切粒機4下部連接,水下切粒機4上部出口管 與冷卻水槽5連通;冷卻水槽5下側與離心脫水機6下部連接,離心脫水機6的下部另一側 與循環水槽7連通,離心脫水機6的上部與振動篩10連接,第一鼓風機9與振動篩10的一 端連接,振動篩10的另一端設有下料口,第二鼓風機11連接文丘管12,文丘管12與振動篩 10的下料口連接,文丘管12通過管道與旋風干燥罐13連接,旋風干燥罐13下部與上料機 14連接,上料機14與包裝機15連接,產品由包裝機15下部裝入包裝袋后,由縫包機16封 口,循環水泵8設置于循環水槽7與水下切粒機4中間。利用本實用新型的生產裝置生產高粘度浙青改性劑的步驟如下物料通過自動配料系統1 (送料量由PLC控制系統任意調節)分別加入往復式螺 桿擠出機2,往復式螺桿擠出機按物料的特性,預熱到規定的溫度,設定溫度為50-220°C, 在機內螺桿和捏合塊的作用下,使物料混合、熔融、剪切、改性,然后進入單螺桿擠出機3, 使物料進一步混合、塑化,并將溫度控制在最適宜的溫度(設定溫度120-18(TC ),經過模 頭擠出。與模頭連接在一起的水下切粒機4,將剛擠出的物料,在高速旋轉的切刀下,切成 1-2毫米長短的顆粒。循環水泵8將循環水罐7中的循環水加壓到0. 3mpa/cm2以上后(如 0. 3-0. 6mpa/Cm2),通過管道送入水下切粒機的下部進口,借助水的沖力將物料送入冷卻水 槽5。在冷卻水槽5內物料的溫度降低到40°C以下(如40°C -35°C ),高壓水的溫度也降低 到40°C以下(此時高壓水的壓力已降低到常壓)。然后物料在水的沖力下進入到離心脫水 機6。離心脫水機6內,物料與水分離,水流到循環水槽7內,物料被送入振動篩10。在振 動篩10內,第一鼓風機9的風力使物料進一步干燥,同時篩去大于或小于1-2毫米的顆粒, 物料進入下料口通過第二鼓風機11、文丘管12、進入旋風干燥罐13,旋風干燥罐13下部與 上料機14連接,上料機與包裝機15連接,產品由包裝機下部裝入包裝袋后,由縫包機16封 口,循環水泵8設置于循環水槽7與水下切粒機4中間,循環水反復循環使用,量少時適當 添加。其中,高粘度浙青改性劑由以下列重量份數的組分構成SBS 50-70份;石油樹脂25-55份;芳烴油10-30份;抗氧化劑0. 3-1. 2份;潤滑劑 0. 5-1. 5份;接枝劑5-15份;引發劑0. 5-1. 5份。本實用新型生產裝置生產的高粘度浙青改性劑為顆粒狀,可直接投放于浙青混凝 土的拌合機內,也可先與浙青攪拌、混合、融脹,制備高粘度浙青然后使用高溫管道輸送到 拌合機內。本實用新型生產裝置生產的高粘度浙青改性劑,儲存、運輸、使用都非常方便,產 品質量完全達到高粘度浙青的要求,并且易溶于浙青。
圖1為本實用新型裝置平面圖。圖2為本實用新型裝置立面圖。圖3為本實用新型工藝流程圖。圖中標號1為帶有稱重裝置的自動配料系統,2為往復式螺桿擠出機,3為單螺桿 擠出機,4為水下切粒機,5為冷卻水槽,6為離心脫水機,7為循環水槽,8為循環水泵,9為第一鼓風機,10為振動篩,11為第二鼓風機,12為文丘管,13為旋風干燥罐,14為上料機,15 為包裝機,16縫包機。
具體實施方式
本實用新型生產裝置的布局如圖1和圖2所示。下面通過一個例子進一步說明本 實用新型1.高粘度浙青改性劑由以下列重量份數的組分構成SBS 50-70份;石油樹脂25-55份;芳烴油10-30份;抗氧化劑0. 3-1. 2份;潤滑劑
0.5-1. 5份;接枝劑5-15份;引發劑0. 5-1. 5份。其中,SBS可為線性或星型或線性與星型混配中的一種,其中,苯乙烯與丁二烯嵌 段比30/70,分子量10-20萬;石油樹脂的軟化點(°C ) 110 130 ;芳烴油的100°C運動粘度 10-35mm2/S ;抗氧化劑的有效組分> 98,揮發份< 0. 5%;潤滑劑為聚乙烯蠟,相對分子質量 為1800-8000 ;接枝劑為順丁烯二酸酐密度或馬來酸酐,1. 48,熔點52. 8°C,;引發劑為偶氮 二異丁腈或過氧化苯甲酰,純度99% (HPLC),熔點100-103°C,活化能129KJ/mol。2.生產裝置按如下要求配購自動配料系統1、往復式螺桿擠出機2和單螺桿擠出機從市場選購。每小時生產 能力600公斤-800公斤,往復式螺桿擠出機采用160kW可調速電機,單螺桿擠出機采用 55kW可調速電機,物料溫度為50-220°C。水下切粒機4也由市場選購。冷卻水槽4尺寸為
1.6mX 1. 6mX 1. 0m,換熱面積為4. Om2左右,用不銹鋼材料制作。離心脫水機、6振動篩10、 鼓風機9與11、文丘管11和旋風干燥罐13也由市場選購(一般由往復式螺桿擠出機生產 廠家配套提供)。循環水槽8尺寸為1.6mX1.6mX0.8m,用不銹鋼材料制作。循環水泵9 采用SG型管道泵,Q = 50m3/h, P = O. 4mp/cm2。壓力循環水管采用DG50不銹鋼管。上料 機14,包裝機15,縫包機16,由市場選購。凡是由市場選購的設備,應充分考慮與主機設備 的生產能力相匹配。3.生產方法物料通過自動配料系統1(送料量由PLC控制系統預先設定)分別加入往復 式螺桿擠出機2,往復式螺桿擠出機按物料的特性,設定溫度為50-220°C,在機內螺桿 和捏合塊的作用下,使物料混合、熔融、剪切、改性,然后進入單螺桿擠出機3(設定溫度 120-180°C ),使物料進一步混合、塑化,并將溫度控制在最適宜的溫度,經過模頭擠出。與 模頭連接在一起的水下切粒機4,將剛擠出的物料,在高速旋轉的切刀下,切成2-3毫米長 短的顆粒。循環水泵8將循環水罐7中的循環水加壓到0. 3mpa/cm2以上后,通過管道送入 水下切粒機的下部進口,借助水的沖力將物料送入冷卻水槽5。在冷卻水槽5內物料的溫度 降低到40°C以下,高壓水的溫度也降低到40°C以下(此時高壓水的壓力已降低到常壓)。 然后物料在水的沖力下進入到離心脫水機6。離心脫水機6內,物料與水分離,水流到循環 水槽7內,物料被送入振動篩10。在振動篩10內,鼓風機9的風力使物料進一步干燥,同時 篩去大于或小于2-3毫米的顆粒,物料進入下料口通過鼓風機11、文丘管12、進入旋風干燥 罐13,旋風干燥罐下部與上料機14連接,上料機與包裝機15連接,產品由包裝機下部裝入 包裝袋后,由縫包機16封口,循環水泵8設置于循環水槽7與水下切粒機4中間,循環水反 復循環使用,量少時適當添加補充。[0027]本實用新型生產裝置操作方便,生產的高粘度浙青改性劑產品合格率高、產品質 量性能穩定、產品品種方便可調、安全可靠、適應能力強。高壓水可循環使用,無污染排放。本實用新型生產裝置以實現產業化生產。本實用新型生產裝置不限于上述實施例。
權利要求一種易溶于瀝青的高粘度瀝青改性劑的生產裝置,其特征在于由自動配料系統、往復式螺桿擠出機、單螺桿擠出機、水下切粒機、冷卻水槽、離心脫水機、循環水槽、振動篩、旋風干燥罐、上料機、包裝機、縫包機和循環水泵經管路連接組成;其中,自動配料系統(1)與往復式螺桿擠出機(2)直接連接,往復式螺桿擠出機(2)的擠出口與單螺桿擠出機(3)連接,單螺桿擠出機(3)的模頭與水下切粒機(4)下部連接,水下切粒機(4)上部出口管與冷卻水槽(5)連通;冷卻水槽(5)下側與離心脫水機(6)下部連接,離心脫水機(6)的下部另一側與循環水槽(7)連通,離心脫水機(6)的上部與振動篩(10)連接,第一鼓風機(9)與振動篩(10)的一端連接,振動篩(10)的另一端設有下料口,第二鼓風機(11)連接文丘管(12),文丘管(12)與振動篩(10)的下料口連接,文丘管(12)通過管道與旋風干燥罐(13)連接,旋風干燥罐(13)下部與上料機(14)連接,上料機(14)與包裝機(15)連接,產品由包裝機(15)下部裝入包裝袋后,由縫包機(16)封口,循環水泵(8)設置于循環水槽(7)與水下切粒機(4)中間。
專利摘要本實用新型屬路面材料技術領域,具體為一種易溶于瀝青的高粘度瀝青改性劑的生產裝置。該生產裝置由自動配料系統、往復式螺桿擠出機、單螺桿擠出機、水下切粒機、冷卻水槽、離心脫水機、振動篩、鼓風機、文丘管、旋風干燥罐、以及循環水槽、循環水泵經管路連接組成。物料通過自動稱重系統,進入往復式螺桿擠出機和單螺桿擠出機,在一定溫度下進行混煉、擠出,然后用水下切粒機進行切粒,經過冷卻、離心脫水、篩分、干燥、由自動稱重包裝機實現產品包裝。本生產裝置工藝操作方便,產品合格率高,質量穩定,易溶于瀝青,且無污染排放。
文檔編號C08L57/02GK201704253SQ201020199579
公開日2011年1月12日 申請日期2010年5月20日 優先權日2010年5月20日
發明者李瀅 申請人:李瀅