阅读说明：本技术 一种应用于热再生沥青混凝土的非石油基再生剂及其制备方法 (A kind of non-petroleum base regenerative agent and preparation method thereof applied to heat regeneration asphalt concrete ) 是由 王志山 张立超 贺冰 于 2019-08-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种应用于热再生沥青混凝土的非石油基再生剂及其制备方法,由40％-80％的经处理后的食用回收油、10％-50％的基质沥青、0.1％-5％的稳定剂与0.1％-5％的抗氧化剂组成。非石油基再生剂可以快速软化老旧沥青,并且在就地热再生短时间拌和条件下,也可达到预期的还原效果,还原后沥青三大指标与沥青混合料物理指标全部达到规范及设计要求,非石油基再生剂中添加的抗氧化剂,可以有效的控制芳香分的氧化,使沥青内芳香分能够长期稳定的存在于沥青中,从而延长再生路面的使用寿命,较传统石油再生剂还原能力提升50％,在提高了老旧沥青再生后的性能,进而延长再生路面的使用寿命的前提下,替代了石油基再生剂。(The non-petroleum base regenerative agent and preparation method thereof that the invention discloses a kind of applied to heat regeneration asphalt concrete is made of the antioxidant of the edible oil recovery after processing of 40%-80%, the matrix pitch of 10%-50%, the stabilizer of 0.1%-5% and 0.1%-5%.Non-petroleum base regenerative agent can be with the old pitch of fast softening, and under the conditions of mixing and stirring the in-situ heat regeneration short time, also it can reach expected reduction effect, pitch three norms and asphalt physical index entirely reach specification and design requirement after reduction, the antioxidant added in non-petroleum base regenerative agent, the oxidation of fragrance point can effectively be controlled, be present in fragrance point in pitch steady in a long-term can in pitch, to extend the service life of regenerated road surface, 50% is promoted compared with conventional petroleum regenerative agent reducing power, performance after improving old pitch regeneration, and then under the premise of extending the service life of regenerated road surface, instead of petroleum base regenerative agent.)

一种应用于热再生沥青混凝土的非石油基再生剂及其制备 方法

技术领域

本发明涉及沥青路面热再生领域，尤其涉及一种应用于热再生沥青混凝土的非石油基再生剂及其制备方法。

背景技术

每年在道路翻修、重建过程中，会产生数以千万吨计的沥青路面旧料，利用沥青再生技术对路面旧料进行再生利用，将是解决这些旧料的最佳方法，传统沥青混合料的再生是通过添加石油基再生剂软化老化沥青，从而达到还原的目的。

石油基再生剂属于石油类产品，其原材料因为是轻质油，这种轻质油在自然界风、热、光等作用下极易挥发，其中的芳香分容易发生氧化，所以这种再生剂不能长期稳定的存在于沥青中，对混合料性能的改善也只是一个短期行为。并且其中含有沥青质、胶质，在还原老化沥青时，改善沥青三大指标能力不足，常常达不到还原标准，尤其沥青延度更是难以还原；在热再生生产施工时，由于再生拌和时间较短，再生剂作用时间不够、还原能力较弱等问题下，其不能快速软化老旧沥青，导致再生后路面质量不能达到设计标准，用石油基再生剂再生的旧沥青混合料其自身抗老化性能较差，导致其再生沥青路面有效服务期较短，一般在使用2年左右再生路面就又趋老化。

而且石油基再生剂原材料属于落后的原油提炼设备所产生的下层产品，而在国家创新发展的大形势下，老旧的提炼设备必然将被淘汰；由于石油提炼设备不断发展，新一代的石油提炼设备将不再产出此类附属产品，这种下层的附属产品将日趋减少；近年来国家大力推行再生循环类道路材料的利用，所以再生剂的用量只会呈上升趋势，在这种“供不应求”的形式下，研发出一种可替代石油基再生剂的产品已刻不容缓。

目前用于沥青路面热再生领域的非石油基再生剂尚未见诸报道。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明提供的一种应用于热再生沥青混凝土的非石油基再生剂及其制备方法，以替代石油基再生剂。

为解决上述技术问题，本发明技术方案包括：

一种应用于热再生沥青混凝土的非石油基再生剂，其按照重量百分比由以下组份组成：40％-80％的经处理后的食用回收油、10％-50％的基质沥青、0.1％-5％的稳定剂、0.1％-5％的抗氧化剂。

所述的非石油基再生剂，其中，上述基质沥青为90号道路石油沥青或70号道路石油沥青中的一种。

所述的非石油基再生剂，其中，上述稳定剂为二芳基二硫化物。

所述的非石油基再生剂，其中，上述抗氧化剂为四[3-(3,5二叔丁基-4-羟苯基)丙酸]季戊醇脂、三(2,4二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或两者混合物。

所述的非石油基再生剂，其中，上述经处理后的食用回收油是指食用回收油经过脱水、除渣、除色、去味工艺，并经过胶质去除工艺处理后得到。

所述的非石油基再生剂，其中，上述胶质去除工艺是指通过膜分离法、水化脱胶法、酸炼脱胶法、霉脱胶法中的一种方法进行处理，去除食用回收油中胶质的过程。

一种上述非石油基再生剂的制备方法，其包括以下步骤：

将处理后的食用回收油按照重量百分比投入反应釜内加热，加热过程中持续搅拌，当食用回收油温度升至60℃-130℃时，按照重量百分比将预热至80℃-140℃的基质沥青，均匀加入反应釜与食用回收油混合，并恒温在60℃-140℃条件下持续搅拌10-30分钟；

然后；向反应釜中加入抗氧化剂，恒温在60℃-140℃条件下均匀搅拌10-30分钟后，按重量百分比添加稳定剂，继续恒温在60℃-140℃条件下均匀搅拌融合50分钟-100分钟后，逐渐冷却至室温，最终得到所述非石油基再生剂。

所述的制备方法，其中，上述室温为25℃。

所述的制备方法，其中，上述经处理后的食用回收油是指食用回收油经过脱水、除渣、除色、去味工艺，并经过胶质去除工艺处理后得到。

所述的制备方法，其中，上述胶质去除工艺是指通过膜分离法、水化脱胶法、酸炼脱胶法、霉脱胶法中的一种方法进行处理，去除食用回收油中胶质的过程。

本发明提供了一种应用于热再生沥青混凝土的非石油基再生剂及其制备方法，本发明的非石油基再生剂可以快速软化老旧沥青，并且在就地热再生短时间拌和条件下，也可达到预期的还原效果，还原后沥青三大指标与沥青混合料物理指标全部达到规范及设计要求，非石油基再生剂中添加的抗氧化剂，可以有效的控制芳香分的氧化，使沥青内芳香分能够长期稳定的存在于沥青中，从而延长再生路面的使用寿命，较传统石油再生剂还原能力提升50％，在提高了老旧沥青再生后的性能，进而延长再生路面的使用寿命的前提下，替代了石油基再生剂。并且本发明中食用回收油经过膜分离法、水化脱胶法、酸炼脱胶法、霉脱胶法等其中一种脱胶方法，将油脂中的胶质去除，得到性能稳定的原材料，并且其组成成份均对沥青还原有益。尤其是将食用回收油应用到老化沥青再生技术中，食用回收油为载体的合成形式，形成一种高效的非石油基再生剂，不仅减少了石油类不可再生资源的消耗，还解决了食用回收油难以处理，困扰多年的食品安全和环保问题。

具体实施方式

本发明提供了一种应用于热再生沥青混凝土的非石油基再生剂及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种应用于热再生沥青混凝土的非石油基再生剂，其按照重量百分比由以下组份组成：40％-80％的经处理后的食用回收油、10％-50％的基质沥青、0.1％-5％的稳定剂、0.1％-5％的抗氧化剂。

上述基质沥青为90号道路石油沥青或70号道路石油沥青中的一种。上述稳定剂为二芳基二硫化物。上述抗氧化剂为四[3-(3,5二叔丁基-4-羟苯基)丙酸]季戊醇脂、三(2,4二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或两者混合物。

为了更加进一步的描述本发明，以下列举更为详尽的实施例进行说明。

实施例1

将65％的食用回收油投入反应釜，搅拌并预热至80℃，90号道路石油沥青预热至100℃，将31％的90号道路石油沥青的投入反应釜，恒温100℃持续搅拌10分钟，然后加入2％的四[3-(3,5二叔丁基-4-羟苯基)丙酸]季戊醇脂和1.5％的三(2,4二叔丁基苯基)亚磷酸酯，恒温搅拌10分钟后，继续添加0.5％二芳基二硫化物恒温搅拌融合65分钟，待逐渐冷却后，得到非石油基再生剂。

实施例2

将76％的食用回收油投入反应釜，搅拌并预热至100℃，90号道路石油沥青预热至110℃，将21％的90号道路石油沥青的投入反应釜，恒温110℃持续搅拌15分钟，然后加入1％的四[3-(3,5二叔丁基-4-羟苯基)丙酸]季戊醇脂和0.5％的三(2,4二叔丁基苯基)亚磷酸酯，恒温搅拌15分钟后，继续添加1.5％二芳基二硫化物恒温搅拌融合80分钟，待逐渐冷却后，得到非石油基再生剂。

实施例3

将61％的食用回收油投入反应釜，搅拌并预热至80℃，70号道路石油沥青预热至120℃，将32％的90号道路石油沥青的投入反应釜，恒温120℃持续搅拌20分钟，然后加入3％的四[3-(3,5二叔丁基-4-羟苯基)丙酸]季戊醇脂和2％的三(2,4二叔丁基苯基)亚磷酸酯，恒温搅拌20分钟后，继续添加2％二芳基二硫化物恒温搅拌融合70分钟，待逐渐冷却后，得到非石油基再生剂。

为了表明本发明非石油基再生剂的指标均满足再生剂规范标准，将本发明非石油基再生剂检测指标列于下表，具体如表1所示。

表1

为了更进一步表达本发明非石油基再生剂的先进性，将实施例1、实施例2、实施例3与石油基再生剂进行老化沥青再生前后的结果进行对比，具体如表2所示。

表2

通过表2的对比可知，本发明的非石油基再生剂较石油基再生剂还原能力提升近50％左右，是现有技术的极大进步。

无论在就地热再生工程，还是工厂热再生工程中，只要准备带有加热搅拌功能的反应罐，准备好各种原材料按既定的比例掺配，提供充足的加热温度、搅拌时间，即可完成非石油基再生剂的制备，不受场地、人员等因素的限制。

对于就地热再生，将制备好的非石油基再生剂提前加注于再生机组中即可；对于工厂热再生，非石油基再生剂可以通过管道送入拌缸参与拌和。

关于本发明中各原材料掺配比例的调整、基质沥青的选择，是根据原旧路面的服役年限、原路面设计以及新路设计标准等条件来进行调整，根据不同路面设计中想要达到的技术标准，来调整本专利涉及的非石油基再生剂的原材料掺配比例，使非石油基再生剂的还原针对性、目的性更强，适合不同区域的热再生工程。

当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。