[发明专利]一种利用植物沥青添加至石油沥青作为道路用沥青及生产方法

说明书

技术领域

本发明属于交通运输领域，涉及一种公路建设材料的改进。

背景技术

交通运输部发布的《交通运输“十二五”发展规划》，我国计划到十二五末，高速公路总里程达到10.8万公里，覆盖90％以上的20万以上城镇人口城市，我国人口超过20万的城市将全部用高速公路连接起来。二级及以上公路里程达到65万公里，国省道总体技术状况达到良等水平，农村公路总里程达到390万公里。而2010年末，我国高速公路通车里程达到了7.4万公里，二级以上公路45万公里。另一方面，近几年来，随着高等级公路网的建成，交通量有了较大的增加，由于公路建设的迅速发展，公路运输完成的客货运量和客货周转量所占比重大幅度提高，促进了我国国民经济的快速增长。很多已建成的公路由于繁重的交通，路况破坏比较严重，已经进入了大修和改扩建期，在不久的将来，对已有公路的改、扩建项目会越来越多，其次随之而来的重载、超载现象日趋严重，特别是一些较为重要的国道主干线的交通组成中重载车的比例较大，而且超载现象非常严重，随着交通量增加和重载、超载车辆的增加路面早期破坏严重，致使国内沥青路面的厚度不断增加，沥青用量不断加大，路面成本不断上升，且随着国际石油价格长期高位运行，导致国内沥青价格较高。我国为石油资源贫乏国家，且现在石化工业已经可以把大部分沥青进一步裂化为燃油和其他工业用油、脂，所以从长远看，沥青资源将会更加短缺，多数沥青依赖进口。

目前，市场的植物沥青大都是植物油炼制后的废弃物，约占植物油质量分数的3～5％左右。其主要成分为60～80％的脂肪酸和植物醇，油溶性与沥青接近，主要用于生产铸造粘结剂、橡胶软化剂、水泥预制隔离剂、黑色印刷油墨、沥青涂料、涂料、表面活性炭、皮革助剂及重质燃料等等。

还有一种植物沥青是利用淀粉质材料或玉米秸秆、麦秸等提炼木质素、植物蛋白等物质后剩余的废弃物，目前这些废弃物大都被扔掉，浪费了大量资源，但经过简单处理成大分子化合物之后的物质即是植物沥青。

发明内容

本发明的目的是：提供一种利用植物沥青添加至石油沥青作为道路用沥青及生产方法，它利用植物秸秆加工的副产品即植物沥青，代替部分石油沥青，用于公路的修建。

本发明的道路用沥青是：

石油沥青：100

植物沥青：20～100

纤维素或淀粉(稳定剂)：植物沥青份数的0.01～0.1

松香(增稠剂)：植物沥青份数的0.01～0.03

上述原料为重量比。

其中石油沥青也包括道路用的橡胶沥青或橡胶改性沥青。

如果石油沥青用橡胶沥青或橡胶改性沥青代替，需添加的添加剂即硫磺是橡胶沥青或橡胶改性沥青份数的0.005～0.01。

植物沥青是利用淀粉质材料或玉米秸秆、麦秸等提炼木质素、植物蛋白等物质后剩余的废弃物，经过处理成大分子化合物之后的物质。

石油沥青是原油加工过程的一种副产品，在常温下是黑色或黑褐色的粘稠的液体、半固体或固体，主要含有可溶于三氯乙烯的烃类及非烃类衍生物，其性质和组成随原油来源和生产方法的不同而变化。

橡胶沥青是以沥青作为橡胶粉的分散剂，将高剂量的橡胶粉与石油沥青在高温条件下混溶制成的一种改性沥青。又称沥青橡胶。

橡胶改性沥青是指把橡胶粉和基质石油沥青、添加了SBS、PE或其他添加剂、在工厂化生产的、具有较高存储稳定性的成品改性沥青。SBS、PE或其他添加剂为橡胶粉的1％～2％(重量比)。

本发明的生产方法是：

a.将植物沥青和石油沥青(或橡胶沥青、橡胶改性沥青)加热，温度在140℃～190℃；

b.将已加热的植物沥青和石油沥青(或橡胶沥青、橡胶改性沥青)按重量比例，分别泵入具有高速剪切设备的罐里，并加入稳定剂进行搅拌10-20min，再加入增稠剂和添加剂进行搅拌5-10min，得到的混合均匀的混合物即为成品。存放时应继续搅拌供使用，成品温度不低于140℃，混合好的成品泵入沥青罐供沥青混凝土拌和机使用。

本发明的有益效果是：采用植物沥青和石油沥青(或橡胶沥青、橡胶改性沥青)在稳定剂和增粘剂的作用下，使其具有较好的相溶性，改善沥青和沥青混合料的使用性能，是替代部分石油沥青的一个新的途径和新的方法。