[发明专利]一种掺尾矿砂的沥青混合料生产方法

权利要求书

1.一种掺尾矿砂的沥青混合料生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)掺入尾矿砂的沥青混合料中包括粗集料、细集料和尾矿砂三部分，对各档集料及尾矿砂进行筛分，确定各档集料及尾矿砂的级配组成；

(2)尾矿砂及细集料用来填充粗集料嵌挤状态下形成的空隙，代替矿粉和部分细集料；结合混合料构成机理及体积参数确定粗集料、细集料及尾矿砂掺入比例，考虑粗集料击实过程中破碎状况，根据各档集料及尾矿砂的筛分结果，合成掺尾矿砂的沥青混合料级配曲线；

(3)根据混合料的成膜性能，添加到混合料中的沥青裹附集料表面，沥青被不同集料吸附到表面形成沥青膜，填充到集料形成的空隙中，通过平均沥青膜厚度及矿料比表面积确定混合料的最佳油石比；

(4)拌合站拌制掺尾矿砂的沥青混合料，拌制工艺为：集料在加热滚筒中加热；将尾矿砂加入集料中在拌合缸干拌10～15s；再将沥青加入拌合缸中均匀拌合30-40s；

粗集料采用骨架结构级配，粗集料破碎状况以粗集料细化率表示，细化率按照粗集料合成级配马歇尔单面击实100次后，集料颗粒4.75mm筛孔通过率；

所述的尾矿砂及矿料掺配比例计算方法按照如下公式确定：

G+g+f＝100％

G’＝G×(1-δ)

g’＝G×δ+g

式中：

G-粗集料的含量，％；g-细集料含量，％；f-尾矿砂含量，％；

P_a-油石比，％；G’-粗集料破碎后实际混合料粗集料的含量，％；

g’-粗集料破碎后实际混合料细集料的含量，％；δ-细化率，％；

ρ_G-粗集料合成密度，g/cm³；ρ_g-细集料合成密度，g/cm³；

ρ_f-尾矿砂密度，g/cm³；VCA-粗集料紧密堆积空隙率，％；

P_a-油石比，％；ρ_a-沥青密度，g/cm³；

混合料最佳油石比按照如下公式进行：

P_a＝SA×ρ_a×u

SA＝0.41+0.0041a+0.0082b+0.0164c+0.0287d+0.0614e+0.1229f+0.3277g

式中：u-沥青膜厚度，um；SA-矿料的比表面积，m²/kg；

a、b、c、d、e、f、g分别为4.75mm以下各筛孔通过率。

2.根据权利要求1所述的掺尾矿砂的沥青混合料生产方法，其特征在于：集料加热温度180-200℃，沥青加热温度160-170℃，拌合缸温度保持165-175℃，拌合缸出料温度165-175℃。