[发明专利]一种采用废润滑脂、齿轮油和煤焦油制备沥青改性剂的方法

说明书

本发明涉及沥青改性剂技术领域，具体涉及一种采用废润滑脂、齿轮油和煤焦油制备沥青改性剂的方法，将废润滑脂、齿轮油和煤焦油混合，以浓硫酸作为催化剂，在加热条件下进行分子间脱水反应，再经絮凝、沉淀、过滤、干燥，制得沥青改性剂。本发明的方法通过采用废润滑脂、齿轮油和煤焦油作为原料，浓硫酸作为催化剂，原料廉价易得，生产工艺简单，操作控制方便，生产成本低。本发明制得的沥青改性剂可以提高李清的强度和韧性，改善沥青混合料在高温下的路用性能，减少高温时的永久形变，提高其抗车辙、抗疲劳、抗老化，以及抵抗低温开裂或增加低温时抗疲劳能力等方面的性能。

技术领域

本发明涉及沥青改性剂技术领域，具体涉及一种采用废润滑脂、齿轮油和煤焦油制备沥青改性剂的方法。

背景技术

随着交通运输业的快速发展，交通量的逐年提高，道路载重量的不断增加，传统的沥青路面已经很难继续满足现代交通的需求；改性沥青作为一种新型沥青材料，通过在实践应用中不断升级换代，正逐步成为国内外公路建设的主角，目前常见的改性沥青主要有SBS改性沥青、橡胶改性沥青等。

我国是世界上最大的橡胶消费国，也是第一大轮胎生产国。据统计，2014年我国轮胎产量超过5.62亿条，而废轮胎产生量约为1500万吨，并正以每年5％～6％的速率增长。用废轮胎胶粉改性沥青无疑是发展绿色循环经济理念下的废轮胎的最佳利用形式；当前，橡胶改性沥青在公路上的主要用途有两种：一是用来拌制沥青混合料，铺筑沥青路面的上面层，以全面提高路面的使用性能；二是用作封层，即应力吸收层，以抑制路面基层裂缝的向上反射。

湿拌橡胶沥青混凝土是将橡胶粉或橡胶颗粒与沥青混合或混炼形成的橡胶沥青，然后作为黏结剂再与矿料拌和而成的混合料，缺点是存储时间短，生产24h内必须使用，否则失效；工艺复杂，需要成套的专用加工设备。干拌橡胶沥青混凝土是将橡胶粉与集料先行拌和共混后，再喷入沥青拌制而成的混合料。干拌橡胶沥青的缺点是橡胶粉不易运输和投放。

专利CN101671144公开了一种胶粉改性沥青及其制备方法，采用的是湿拌橡胶沥青混凝土的方法，得到的胶粉改性沥青虽然具有优秀的弹性、变形能力，且存储稳定性好，但其稳定性依赖于添加稳定剂，工艺复杂。专利CN105176115公开了一种SBS橡胶粉复合改性沥青，制备方法是将基质沥青预热至180℃，将SBS改性剂加入到热沥青中高速剪切分散20min，然后加入活化剂、橡胶粉和稳定剂，并在185℃下的条件下高速剪切分散2h，得到SBS橡胶粉复合改性沥青。该方法通过SBS与橡胶粉两种改性剂的改性作用，并减少SBS的用量，降低改性沥青的成本，但仍存在存储时间短的缺陷。

因此，寻找一种原料廉价易得、生产工艺简单、生产成本低、改性效果好、可长期存储的沥青改性剂具有重要意义。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种采用废润滑脂、齿轮油和煤焦油制备沥青改性剂的方法，该方法通过采用废润滑脂、齿轮油和煤焦油作为原料，浓硫酸作为催化剂，原料廉价易得，生产工艺简单，操作控制方便，生产成本低。

本发明的另一目的在于提供一种沥青改性剂，该沥青改性剂可以提高李清的强度和韧性，改善沥青混合料在高温下的路用性能，减少高温时的永久形变，提高其抗车辙、抗疲劳、抗老化，以及抵抗低温开裂或增加低温时抗疲劳能力等方面的性能。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种采用废润滑脂、齿轮油和煤焦油制备沥青改性剂的方法，将废润滑脂、齿轮油和煤焦油混合，以浓硫酸作为催化剂，在加热条件下进行分子间脱水反应，再经絮凝、沉淀、过滤、干燥，制得沥青改性剂。

优选的，所述浓硫酸的用量为废润滑脂、齿轮油和煤焦油总质量的0.1％-1.0％。

优选的，所述反应的温度为260-300℃，反应的时间为1-3h。