专利名称：高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种废胎胶粉改性沥青的生产系统(即成套设备)。
背景技术：
目前国内外生产废胎胶粉改性沥青的工艺技术是直接将细度30冃以上的废轮胎胶粉
按沥青重量10% 20%配比量投入到160 180"C的热沥青中预混搅拌和动力剪、磨沥青胶粉 混合料，然后将剪、磨好的胶粉沥青注入到发育罐中反应发育形成产品。
现行生产废胎胶粉改性沥青的系统都是以 一 定细度的废轮胎胶粉在沥青中进行高温融 胀、物理剪切、研磨和分散搅拌，由于废轮胎胶粉化学惰性较大，其物理剪、磨和发育中基 本不与沥青反应或只是微弱反应，所谓的反应也只是废轮胎胶粉与沥青之间以氢键和分子间 作用力的结合，这种作用力比较弱，是1巾亚稳定态的混合物，因此有离析、趋同、降低表 面能的趋向。胶粉沥青中悬浮的废胎胶粉物理颗粒在搅拌分散和高温运动中存在分布不均匀 的现象，故生产的废胎胶粉改性沥青质量不稳定；同时这种仅靠物理剪、磨废胎胶粉的改性 沥青生产设备工艺生产出的废胎胶粉改性沥青属混合悬浮体系结构，其具有易分层离析、存 储性差的特点。现有设备生产出的废胎胶粉改性沥青存储时间都不能太长， 一般不超过24 小时，最好是现场改性制作并现场使用，且在工程使用中其性能离散性大、稳定性差。 发明内容
本实用新型的目的在于提供一种高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产系统，该系统生产的 高稳定性废胎胶粉改性沥青具有稳定性好的特点。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产系统， 它包括沥青改性装置，其特征在于沥青改性装置的入料口处设置有废轮胎胶粉活化装置， 废轮胎胶粉活化装置的出料口与沥青改性装置的入料口相通。
废轮胎胶粉活化装置包括第二螺旋加料机、废轮胎胶粉加料斗、第一螺旋加料机、再生 剂加料机、计量斗、称量系统、高速混合机；废轮胎胶粉加料斗的出料口位于第一螺旋加料 机的入料口处，第一螺旋加料机的出料口与计量斗的入料口相通，再生剂加料机的出料口与 计量斗的入料口相通，计量斗设置在称量系统上；计量斗的出料口与高速混合机的入料口相 通，高速混合机的出料Ul位于第二螺旋加料机的入料口处，第二螺旋加料机的出料口与沥青 改性装置的预混罐的入料口相通。
本实用新型的有益效果是
1)采用废轮胎胶粉活化装置对废轮胎胶粉活化，即通过对化学惰性较大的废轮胎胶粉 的再生激活，能使活化后的废轮胎胶粉与沥青发生分子键链接反应，这样可使改性沥青成长 分子绕缠结构，从而达到废轮胎胶粉与沥青的均匀化合结合状态，保证生产质量的稳定性和 长时间储存置放的稳定性；即该系统生产的高稳定性废胎胶粉改性沥青具有稳定性好的特
4点。
2) 两个膨胀罐连续加工和往复倒罐，可保证生产的连续性，并能使混合料颗粒在得到 充分的剪切、研磨，以达到均匀分散和反应融合的目的。
3) 孕育罐放置搅拌叶片，最大限度的增加废胎胶粉与沥青反应物的分散均匀性，保证 生产质量的长期稳定性。
本实用新型的生产系统可工地移动式生产也可固定工厂化生产。
图1为本实用新型废胎胶粉改性沥青的生产系统的结构示意图； 图2为本实用新型再生剂加料机的结构示意图； 图3为本实用新型第一螺旋加料机的结构示意图； 图4为本实用新型高速混合机的结构示意图中标号1-第一输送泵，2-沥青过滤器，3-沥青计量器，4-沥青输送管，5-第二螺旋 加料机，6-废轮胎胶粉加料斗，7-第一螺旋加料机，8-再生剂加料机，9-计量斗，10-称量 系统，11-高速混合机，12-刮壁机，13-立式高速剪切机，14-预混罐，15-气动阀，16-第一 料管，17-第二输送泵，18-第二料管，19-第三料管，20-第四料管，21-第五料管，22-第一 搅拌机，23-第二搅拌机，24-胶体磨，25-第六料管，26-第一膨胀罐，27-第七料管，28-第 二膨胀罐，29-第八料管，30-第三输送泵，31-管线式高速剪切机，32-孕育罐，33-第九料 管，34-第十料管，35-第十一料管，36-第三搅拌机，37-再生剂料仓，38-电机，39-螺旋叶 片，40-出料口， 41-螺旋叶片，42-电机，43-出料口， 44-壳体，45-搅拌叶片，46_旋转轴， 47-电机，48-出料口阀门，49-推动气缸。
具体实施方式
高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产系统，它包括沥青改性装置、废轮胎胶粉活化装置， 沥青改性装置的入料口处设置有废轮胎胶粉活化装置，废轮胎胶粉活化装置的出料口与沥青 改性装置的入料口相通。
如图l、图2、图3、图4所示，废轮胎胶粉活化装置包括第二螺旋加料机5、废轮胎胶 粉加料斗6、第一螺旋加料机7、再生剂加料机8、计量斗9、称量系统IO、高速混合机ll; 废轮胎胶粉加料斗6的出料口位于第一螺旋加料机7的入料口处，第一螺旋加料机7的出料 口与计量斗9的入料口相通，再生剂加料机8的出料口与计量斗9的入料口相通，计量斗9 设置在称量系统10上(称量系统采用现有公知技术，称量物体重量)；计量斗9的出料口与 高速混合机11的入料口相通，高速混合机11的出料口位于第二螺旋加料机5的入料口处， 第二螺旋加料机5的出料口与沥青改性装置的预混罐14的入料口相通。
如图1所示，沥青改性装置包括第一输送泵l、沥青计量器3、沥青输送管4、立式高速 剪切机13、预混罐14、气动阀15、第一料管16、第二输送泵17、第二料管18、第三料管 19、第---搅拌机22、胶体磨24、第六料管25、第一膨胀罐26、第七料管27、第三输送泵 30、管线式高速剪切机31、孕育罐32、第九料管33、第十料管34、第十一料管35;
沥青输送管4的出料口与预混罐14的入料口相通，沥青输送管4上设置有第一输送泵1、沥青过滤器2、沥青计量器3;预混罐14内设置有刮壁机12、立式高速剪切机13，第一料 管16的入料口与预混罐14底部的出料口相通，第一料管16的出料口与第九料管33的入料 口相连通，第一料管16上设置有气动阀15、第二输送泵17，第九料管33的出料口与第一 膨胀罐26的入料口相通，第九料管33上设置有气动阀；第一膨胀罐26上设置有第一搅拌 机22，第一搅拌机22的搅拌叶片位于第一膨胀罐26内，第七料管27的入料口与第一膨胀 罐26底部的出料口相连通，第七料管27的出料口与第H^—料管35的入料口相连通，第七 料管27上设置有气动阀；第十一料管35的出料口与管线式高速剪切机31的入料口相连通， 第十一料管35上设置第三输送泵30;第六料管25的入料口与管线式高速剪切机31的出料 n相连通，第六料管25的出料口分别与第十料管34、第二料管18的入料口相连通，第六料 管25上设置胶体磨24;第十料管34的出料口与孕育罐32的入料口相连通，第十料管34上 设置有气动阀；所述的孕育罐32上设置有第三搅拌机36，第三搅拌机的搅拌叶片位于孕育 罐32内；第二料管18的出料口与预混罐14的入料口相通，第二料管18上的出料端部设置 有气动阀；第三料管19的入料口与第二料管18相连通，第三料管19的出料口与第一膨胀 罐26的入料口相连通。
所述的第一料管16的出料口同时(由三通阀)与第四料管20的入料口相连通，第四料 管20的出料口与第二膨胀罐28的入料口相通，第四料管20上设置有气动阀；第二膨胀罐 28上设置有第一搅拌机23，第二搅拌机23的搅拌叶片位于第二膨胀罐28内，第八料管29 的入料口与第二膨胀罐28底部的出料口相连通，第八料管29的出料口与第十一料管35的 入料口相连通，第八料管29上设置有气动阀；第五料管21的入料口与第二料管18相连通， 第ii料管21的出料口与第二膨胀罐28的入料口相连通。
如图2所示，再生剂加料机8包括再生剂料仓37、壳体、电机38、螺旋叶片39、旋转 轴；壳体内为空腔，壳体的一端部设有再生剂料仓37，壳体的另一端设有出料口 40，再生 剂料仓37、出料口 40分别与空腔相通，位于再生剂料仓37的一端固定有电机38,电机38 的输出轴与旋转轴相连，旋转轴上设置有螺旋叶片39，旋转轴、螺旋叶片39位于空腔内。 电机38旋转带动螺旋叶片39旋转，将物料从冉生剂料仓37送出出料口 40。
如图3所示，第一螺旋加料机7包括螺旋叶片41、旋转轴、电机42、壳体；壳体内为 空腔，壳体的一端部设有入料口，壳体的另一端部设有出料口 43，入料口、出料口43分别 与空腔相通，位于出料口 43的一端固定有电机42,电机42的输出轴与旋转轴相连，旋转轴 上设置有螺旋叶片41，旋转轴、螺旋叶片41位于空腔内。电机42旋转带动螺旋叶片41旋 转，将物料从入料口送出出料口 43。
如图4所示，所述的高速混合机11包括壳体44、搅拌叶片45、旋转轴46、电机47、 出料口阀门48、推动气缸49;壳体44内为空腔，壳体的上端为入料口，壳体的下端为出料 口电机47固定在壳体44上，电机44的输出轴与旋转轴相连，旋转轴上设置有搅拌叶片 45，旋转轴、搅拌叶片45位于空腔内；壳体的出料口处铰接有出料口阀门48，出料口阔门 48与推动气缸49的伸縮杆铰接(实现对入料口的控制，如开、关)，推动气缸49的缸体与 壳体44铰接。电机47高速旋转带动搅拌叶片45高速旋转，对物料进行高速混合；电机47的转速为800 3000转/分钟。
废轮胎胶粉倒入废轮胎胶粉加料斗6中，RV橡胶再生剂倒入再生剂加料机8的再生剂料 仓37中，融化后的沥青由沥青输送管4送入预混罐14。第二螺旋加料机5、第一螺旋加料 机7、再生剂加料机8分别起输送物料的作用。所有管道(沥青输送管4以及第一料管牵第 十一料管)都是双层结构，内道为的生产流程所经过的路径，外环道为导热油道，导热油道 用于给经过的物料(改性沥青)加热保温，管道外设有保温材料层。预混罐14、第一膨胀罐 26、第二膨胀罐28、孕育罐32都是双层结构，也同样具有导热油层，同样内边是生产空间， 外为导热油加热层，最外为保温材料层；导热油通过导热油炉加热，通过循环泵使导热油在 整个系统中流动，使整个系统保持设定的温度。
高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产工艺，它包括如下步骤
1) .对废轮胎胶粉进行活化处理按RV橡胶再生剂为30 100目细度的废轮胎胶粉重 量的0.3 10%，选取RV橡胶再生剂和30 100目细度的废轮胎胶粉，备用；将30 100冃 细度的废轮胎胶粉和RV橡胶再生剂在常温常压下，投料到高速混合机中；
高速混合机以大于800转/分钟的转速进行混合搅拌1. 5 10分钟，控制温度为20"C 100"C，使得高速混合机内的废轮胎胶粉表面活化，得到活化后的废轮胎胶粉；
2) .按活化后的废轮胎胶粉为沥青重量10 20%，选取活化后的废轮胎胶粉和沥青，将 沥青融化，备用；将活化后的废轮胎胶粉和融化后的沥青混合，对沥青进行改性(1).将 活化后的废轮胎胶粉与融化后的沥青分别投入预混罐中，在160 210"C的温度下进行高速剪 切搅拌3 300分钟，得混合料；
(2) .将混合料搅拌后进行高速剪切，然后研磨；循环2 5遍；
(3) .将研磨好的混合料注入孕育罐中，在120 180"C的温度下低速搅拌15 — 120分 钟，使混合料发育，得高稳定性废胎胶粉改性沥青。
歩骤(1)所述高速剪切搅拌为预混罐内设有立式高速剪切机，立式卨速剪切机的电机 转速大于800转/分钟。
步骤(2)具体为将混合料通过料管、输送泵注入到膨胀罐中进行撹拌，搅拌后的混 合料通过料管、输送泵注入到管线式高速剪切机进行高速剪切，所述高速剪切为管线式高速 剪切机的电机转速大于800转/分钟；然后通过料管送入胶体磨中进行研磨，停止活化后的 废轮胎胶粉与融化后的沥青向预混罐中投料，研磨后的混合料通过料管送入预混罐屮；重复 上述2 5遍。所述的膨胀罐为并联的2个。
歩骤(3)所述低速搅拌为孕育罐中的搅拌机的电机转速为100 800转/分钟。
RV橡胶再生剂、废轮胎胶粉、沥青均为市售产品。
高速混合机、立式高速剪切机、管线式高速剪切机、胶体磨均为现有设备。 该工艺先对废轮胎胶粉的表面进行活化处理，然后将活化后的废轮胎胶粉加入热沥青中 进行充分搅拌、溶胀、剪切、研磨，然后注入发育罐中进行孕育反应，得到稳定的废胎胶粉 改性沥青，本生产工艺的生产过程属于化学——物理作用，活化后的废轮胎胶粉和沥青进行 了交联反应并形成稳定链接分子结构，其性能稳定且可以长期储存。该工艺的优点
1) 通过对化学惰性较大的废轮胎胶粉的再生激活，能使活化后的废轮胎胶粉与沥青发 生分子键链接反应，这样可使改性沥青成长分子绕缠结构，从而达到废轮胎胶粉与沥青的均 匀化合结合状态，保证生产质量的稳定性和长时间储存置放的稳定性；即该系统生产的高稳 定性废胎胶粉改性沥青具有稳定性好的特点。
2) 采用将活化后的废轮胎胶粉与融化后的沥青分别投入预混罐中，在160 210"C的温 度下进行高速剪切搅拌3 300分钟；沥青与活化后的废轮胎胶粉在预混罐中即进行充分搅
拌、溶胀、剪切和分子键链接化学反应，这样可最大限度地发挥下道工序高速剪切的工作效 能。
3) 通过膨胀罐内带搅拌叶片及与管线高速剪切机、胶体磨的循环剪切、研磨保证了混
合料分散的均匀性和加快活化后的废轮胎胶粉与沥青的反应速度。
4) 两个膨胀罐连续加工和往复倒罐，可保证生产的连续性，并能使混合料颗粒在得到 充分的剪切、研磨，以达到均匀分散和反应融合的目的。
5) 由于工艺中配置立式高速剪切、管线高速剪切机和胶体磨，将沥青与活化后的废轮 胎胶粉进行分歩与循环重复剪切、研磨，从而使活化后的废轮胎胶粉在与沥青的混合过程中 最大限度的增加废胎胶粉的比表面积，使活化后的废轮胎胶粉与沥青更好地发生化学交联反 应，以便活化后的废轮胎胶粉与沥青形成分散均匀、相对稳定的相溶分子链接结构；另外活 化后的废轮胎胶粉反应中碳黑的释放，对高稳定性废胎胶粉改性沥青起到增强抗老化作用。
6) 混合料注入孕育罐中，在120 180"C的温度下低速搅拌15 — 120分钟(孕育罐放置 搅拌叶片)，最大限度的增加废胎胶粉与沥青反应物的分散均匀性，保证生产质量的长期稳 定性。
权利要求1.高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产系统，它包括沥青改性装置，其特征在于沥青改性装置的入料口处设置有废轮胎胶粉活化装置，废轮胎胶粉活化装置的出料口与沥青改性装置的入料口相通。
2. 根据权利要求1所述的高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产生产系统，其特征在于 废轮胎胶粉活化装置包括第二螺旋加料机(5)、废轮胎胶粉加料斗(6)、第一螺旋加料机(7)、再生剂加料机(8)、计量斗(9)、称量系统(10)、高速混合机(11);废轮胎胶粉加料斗(6) 的出料口位于第一螺旋加料机(7)的入料口处，第一螺旋加料机(7)的出料口与计量斗(9) 的入料口相通，再生剂加料机(8)的出料口与计量斗(9)的入料口相通，计量斗(9)设 置在称量系统(10)上；计量斗(9)的出料口与高速混合机(11)的入料口相通，高速混 合机(11)的出料口位于第二螺旋加料机(5)的入料口处，第二螺旋加料机(5)的出料口 与沥青改性装置的预混罐(14)的入料口相通。
3. 根据权利要求1所述的高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产生产系统，其特征在于 沥青改性装置包括第一输送泵(l)、沥青计量器(3)、沥青输送管(4)、立式高速剪切机(13)、 预混罐(14)、气动阔(15)、第一料管(16)、第二输送泵(17)、第二料管(18)、第三料 管(19)、第一搅拌机(22)、胶体磨(24)、第六料管(25)、第一膨胀罐(26)、第七料管(27)、第三输送泵(30)、管线式高速剪切机(31)、孕育罐(32)、第九料管(33)、第十 料管(34)、第十一料管(35);沥青输送管(4)的出料口与预混罐(14)的入料口相通，沥青输送管(4)上设置有第 一输送泵(1)、沥青计量器(3);预混罐(14)内设置有立式高速剪切机(13)，第一料管(16)的入料口与预混罐(14)底部的出料口相通，第一料管(16)的出料口与第九料管(33) 的入料口相连通，第一料管(16)上设置有气动阀(15)、第二输送泵(17)，第九料管(33) 的出料口与第一膨胀罐(26)的入料口相通，第九料管(33)上设置有气动阀；第一膨胀罐(26)上设置有第一搅拌机(22)，第一搅拌机(22)的搅拌叶片位于第一膨胀罐(26)内， 第七料管(27)的入料口与第一膨胀罐(26)底部的出料口相连通，第七料管(27)的出料 口与第十一料管(35)的入料口相连通，第七料管(27)上设置有气动阀；第十一料管(35) 的出料口与管线式高速剪切机(31)的入料口相连通，第十一料管(35)上设置第三输送泵(30);第六料管(25)的入料口与管线式高速剪切机(31)的出料口相连通，第六料管(25) 的出料口分别与第十料管(34)、第二料管(18)的入料口相连通，第六料管(25)上设置 胶体磨(24);第十料管(34)的出料口与孕育罐(32)的入料口相连通，第十料管(34) 上设置有气动阀；第二料管(18)的出料口与预混罐(14)的入料口相通，第二料管(18) 上的出料端部设置有气动阀；第三料管(19)的入料口与第二料管(18)相连通，第三料管(19)的出料口与第一膨胀罐(26)的入料口相连通。
4. 根据权利要求3所述的高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产生产系统，其特征在于 所述的沥青输送管(4)上设置有沥青过滤器(2)。
5. 根据权利要求3所述的高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产生产系统，其特征在于 所述的第一料管(16)的出料口与第四料管(20)的入料口相连通，第四料管(20)的出料 口与第一膨胀罐(28)的入料口相通，第四料管(20)上设置有气动阀；第二膨胀罐(28) 上设置有第二搅拌机(23)，第二搅拌机(23)的搅拌叶片位于第二膨胀罐(28)内，第八 料管(29)的入料口与第二膨胀罐(28)底部的出料口相连通，第八料管(29)的出料口与 第十一料管(35)的入料口相连通，第八料管(29)卜.设置有气动阀；第五料管(21)的入 料口与第二料管(18)相连通，第五料管(21)的出料口与第二膨胀罐(28)的入料口相连 通。
6. 根据权利要求3所述的高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产生产系统，其特征在于 所述的预混罐(14)内设置有刮壁机(12)。
7. 根据权利要求3所述的高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产生产系统，其特征在于 所述的孕育罐(32)上设置有第三搅拌机(36)，第三搅拌机的搅拌叶片位于孕育罐(32) 内。
专利摘要本实用新型涉及一种废胎胶粉改性沥青的生产系统。高稳定性废胎胶粉改性沥青的生产系统，它包括沥青改性装置，其特征在于沥青改性装置的入料口处设置有废轮胎胶粉活化装置，废轮胎胶粉活化装置的出料口与沥青改性装置的入料口相通。该系统生产的高稳定性废胎胶粉改性沥青具有稳定性好的特点。
文档编号C10C3/00GK201276535SQ20082019159
公开日2009年7月22日 申请日期2008年10月21日 优先权日2008年10月21日
发明者冯守中, 冯守军, 胡军驰 申请人:冯守中;胡军驰;冯守军