[发明专利]一种煤间接液化残渣沥青混合料的制备方法

说明书

本发明涉及一种煤间接液化残渣沥青混合料的制备方法，步骤一，测试煤间接液化残渣、沥青、集料、矿粉的各项性能指标；步骤二，采用马歇尔设计方法确定沥青混合料中沥青的最佳用量；步骤三，煤间接液化残渣以单一筛孔粒径、等体积的方式替换细集料，得到掺有煤间接液化残渣的集料；步骤四，将掺有煤间接液化残渣的集料、矿粉、沥青分别放置在烘箱内按照预设时间和预设温度进行预热；步骤五，将步骤四中预热后的集料、沥青、矿粉倒入拌合锅内拌合，最终制得煤间接液化残渣沥青混合料。本发明能够实现将煤间接液化残渣高附加值利用、变废为宝，混合料路用性能能够达到热拌沥青混合料的性能要求，具有明显的经济效益和和社会效益。

技术领域

本发明涉及道路建筑材料制备技术领域，具体涉及一种煤间接液化残渣沥青混合料的制备方法。

背景技术

煤间接液化技术是指煤炭经气化、脱碳脱硫等步骤，再经费托合成生成一系列烷烃和烯烃化合物，后经尾气处理及产品精制得到合格油品和化工产品的过程。然而在煤炭液化制备油品过程中，会不可避免地产生约占原煤量20％～30％的副产品—煤间接液化残渣(Indirect coal liquefaction residue，ICLR)。煤间接液化残渣的矿物和化学组成主要是气化炉渣的岩相物质和蜡渣等，与粉煤灰、焚烧炉渣等矿物组分具有一定相似性性，由于目前人们对煤液化残渣的处理方式比较单一，其往往被当作垃圾堆砌或直接燃烧处理，利用率较低且污染环境，如果煤间接液化残渣不能被有效利用，将会产生巨大的资源浪，同时也会产生一定的负面社会和生态效应。

现有技术中对煤间接液化残渣的研究如下，章丽萍等以煤间接液化残渣为原料，以生石灰、水泥、石膏等为辅料，在100℃蒸养下制备出了符合国家标准要求且各项性能良好免烧砖。张龙以煤间接液化残渣为实验基材，在不同造孔剂和粘结剂下烧制得到多孔陶瓷材料，通过扫描电子显微镜对不同参料比下的产品进行微观形貌表征，发现了性能优良且具有微孔结构的陶瓷制品可用于金属废水离子处理、除尘、气体净化。

申请号CN213671080U的发明专利公开了一种关于煤间接液化残渣综合利用的生产机组，用于生产过程中提高煤间接液化残渣的利用率、避免残渣中组分损失浪费，申请号CN203222714U的发明专利公开了一种表面设有条状防滑槽的六边或八边形的煤间接液化残渣渗水砖，在铺设时可形成空隙便于雨水排入土壤，申请号CN103172320A的发明专利公开了一种煤间接液化残渣免烧砖及其生产方法，所生产的砖体不易变形、开裂、收缩，砖表面平滑、外形美观，实现了残渣再利用，但以上关于煤间接液化残渣的应用研究均不设计沥青混合料。

此外，沥青路面工程建设需要大量天然砂石集料，而如今砂石紧缺、价格飙升，在一定程度上制约了公路建设的发展，因此有必要研究一种能够替代沥青混合料中天然砂石集料的材料。煤间接液化残渣颗粒大小不一，具有一定级配，且具备作为沥青混凝土生产过程中的骨料和掺和料的可能性，若能将煤间接液化残渣代替砂石集料应用于道路工程，既可实现煤间接液化残渣资源化利用，将其变废为宝，又可节约公路建设成本，助力国家交通基础设施建设，具有重大经济、社会效益。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种煤间接液化残渣沥青混合料的制备方法，可实现煤间接液化残渣的高附加值利用、变废为宝，混合料路用性能能够达到热拌沥青混合料的性能要求，且高温性能和水稳定性能优于热拌沥青混合料，具有明显的经济效益和和社会效益。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种煤间接液化残渣沥青混合料的制备方法，按照先后顺序包括以下步骤，

步骤一，测试煤间接液化残渣、沥青、集料、矿粉的各项性能指标，确保制备沥青混合料使用的沥青、集料和矿粉的各项性能指标满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中相关技术要求；

步骤二，选取沥青型号，采用马歇尔设计方法确定沥青混合料中沥青的最佳用量；