一种使用煤制气残渣代替矿粉的新型沥青混合料的制作方法

本发明属于建筑物道路类技术领域，涉及到道路工程中沥青混合料的有关问题，具体涉及到将煤制气残渣替代矿粉制备一种新型的沥青混合料。

背景技术：

近年来，随着经济与科技的飞速发展，我国的高速公路的质量以及数量得到了相当大的提升。沥青路面由于具有平整度高、低噪抗滑、抗低温开裂、行车舒适等优点，被广泛应用于高等级公路面层建设中。沥青胶浆由沥青和矿粉形组成，是沥青混合料的重要组成部分，在沥青混合料中发挥着举足轻重的作用。目前，修建公路广泛采用天然石灰岩矿粉，而大量的开采势必会对生态环境产生破坏。因此在当前石灰岩矿粉价格居高不下的情况下选择质量合格的石灰岩矿粉替代品对于缓解原料供应压力、提高公路工程建设质量和保护环境具有重要意义。与此同时，随着城市建设与工业文明的发展，煤制天然气新型能源化工产业得到有效的发展，该技术使得煤的利用率大幅提高。但在其生产过程中大量的固体废弃物(煤制气残渣)被生产。这些残渣不仅侵占土地、污染环境，而且对城市的美观也造成了很大影响。经研究，煤制气残渣中较细的一类残渣级配特征与石灰岩矿粉相似。因此提出将该类残渣替代矿粉用于制备新型沥青混合料。将煤制气残渣替代矿粉用于沥青混合料既可以充分利用资源保护坏境，又可以对沥青混合料性能的优化起到积极促动作用，可谓是利国利民，一举多得。

技术实现要素：

经研究，煤制气残渣中较细的一类残渣级配特征与石灰岩矿粉相似。因此提出将该类残渣替代矿粉用于制备新型沥青混合料。将煤制气残渣替代矿粉用于沥青混合料既可以充分利用资源保护坏境，又可以对沥青混合料性能的优化起到积极促动作用，可谓是利国利民，一举多得。

本发明的目的是提供一种将煤制气残渣代替矿粉而制备的新型煤制气残渣沥青混合料。

本发明的技术方案：

一种使用煤制气残渣代替矿粉的新型沥青混合料，将煤制气残渣等质量替代沥青混合料中的矿粉得到新型的沥青混合料。

具体制拌步骤如下：(1)确定级配。级配需满足现行规范要求。(2)在经验油石比为4.8％的情况下拌和沥青混合料，并制成标准马歇尔试件。(3)进行混合料毛体积密度试验和理论最大相对密度试验，计算空隙率。(4)进行马歇尔稳定度试验，测得该新型沥青混合料的稳定度与流值。

试验表明新型沥青混合料稳定度满足路用要求。

本发明的效果和益处是提供了一种新型沥青混合料，且制备出的新型沥青混合料可以满足相关的路用要求。同时，煤制气残渣的使用减少了传统石灰岩矿粉的消耗，有利于资源节约和环境保护，而且具有较好的经济效益。

附图说明

图1是煤制气残渣的xrd图谱。

图2是普通矿粉的xrd图谱。

图3是集料级配曲线。

具体实施方式

以下结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方式。

以ac-16沥青混合料为例，其具体操作步骤如下：

(1)通过xrd试验得出煤制气残渣与普通矿粉的xrd曲线，分析煤制气残渣与普通矿粉的物相组成。xrd曲线如图1和2。

(2)确定级配，按照现行规范取值，级配曲线如图1所示。分别拌和两组沥青混合料，其中一组用煤制气残渣等质量替代矿粉。

(3)在经验油石比为4.8％的情况下，拌和沥青混合料，在规范规定的条件下拌和沥青混合料。

(4)分别用“表干法”和“真空法”进行沥青混合料密度试验和理论最大相对密度试验，并计算空隙率。

(5)进行马歇尔稳定度试验，测得沥青混合料的稳定度与流值。

相关实验数据见表1。

表1实验数据

综合试验数据可以看出，煤制气残渣沥青混合料满足规范的使用要求。而且煤制气残渣等质量替代矿粉掺入沥青混合料中不仅减少了对石灰岩矿粉的消耗，有利于资源节约和环境保护，与此同时也带来了一定的经济效益。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种使用煤制气残渣代替矿粉的新型沥青混合料，属于建筑物道路类技术领域。以工业废渣煤制气残渣等质量代替矿粉用于沥青混合料中。在试验油石比4.8％的情况下，测得该类新型沥青混合料相对密度、理论最大相对密度试验、空隙率、马歇尔稳定度与流值。通过与普通沥青混合料试验对比可以看出，煤制气残渣沥青混合料与普通沥青混合料路用性能相近，可以满足规范的使用要求。而且煤制气残渣等质量替代矿粉掺入沥青混合料中不仅减少了对石灰岩矿粉的消耗，有利于资源节约和环境保护，与此同时也带来了一定的经济效益。

技术研发人员：潘宝峰;沙东;车天凯;刘少华;刘飞;李壮壮;边佳若
受保护的技术使用者：大连理工大学
技术研发日：2018.09.27
技术公布日：2019.01.11