專利名稱：一種sbs改性瀝青生產(chǎn)裝置和生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于路面材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種交通道路路面用的SBS改性瀝青快速生 產(chǎn)裝置和生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
隨著我國公路交通建設(shè)的迅速增長，道路運輸日益繁忙。瀝青路面的車轍、開裂、坑 槽等病害十分嚴(yán)重。為全面提高瀝青路面的性能，采用改性瀝青是有效的措施之一。目前， 使用較多的主要有SBR、 PE、 EVA、橡膠粉、SBS等改性瀝青，而SBS因為其良好的雙 向改性性能(即同時改變基質(zhì)瀝青的高溫與低溫性能的能力)在近年來得到最廣泛的應(yīng)用。
SBS改性瀝青是用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(即SBS)作為改性劑而制備獲得， 通過物理共混過程，SBS吸附瀝青中的芳烴和膠質(zhì)，發(fā)生溶脹現(xiàn)象，形成新的膠體結(jié)構(gòu) 體系，即在瀝青中形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使瀝青的性能得到全面改善。
我國SBS改性瀝青生產(chǎn)的裝置，無論是進口的還是國產(chǎn)的，都是采取配料-溶脹-剪切-發(fā)育 等多臺主要設(shè)備分別進行，能用一、二臺主要設(shè)備就能生產(chǎn)出質(zhì)量穩(wěn)定，且標(biāo)準(zhǔn)很高的改 性瀝青生產(chǎn)裝置，并未見報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種SBS改性瀝青快速生產(chǎn)裝置及生產(chǎn)方法，且生產(chǎn)的SBS 改性瀝青質(zhì)量穩(wěn)定并達(dá)到或超過國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
本發(fā)明提供的SBS改性瀝青生產(chǎn)裝置，由低溫加熱器、高溫加熱器、配料溶脹罐、 多級高剪切乳化機、SBS稱重輸送系統(tǒng)、穩(wěn)定劑稱重輸送系統(tǒng)、添加劑計量系統(tǒng)和若干瀝 青泵經(jīng)管道連接組成；裝置的平面布置如圖2所示。
其中，第一瀝青泵l，低溫加熱器2、高溫加熱器3、配料溶脹罐4通過管道依次相 連；SBS稱重輸送系統(tǒng)8、穩(wěn)定劑稱重輸送系統(tǒng)9、添加劑計量系統(tǒng)11分別與配料溶脹罐 4由管道相連；配料溶脹罐4通過第二瀝青泵5與多級高剪切乳化機6相連，多級高剪切 乳化機6通過第三瀝青泵7與低溫加熱器2相連；添加劑計量系統(tǒng)11前接有第四瀝青泵 10;所述的配料溶脹罐4的上部分別內(nèi)置2臺分散式攪拌器和一臺立式高剪切機；高溫加 熱器3采用導(dǎo)熱油加熱，導(dǎo)熱油來自鍋爐，導(dǎo)熱油回油進入鍋爐。
本發(fā)明提供的SBS改性瀝青生產(chǎn)裝置，制備改性瀝青的生產(chǎn)方法如附圖l所示來
自儲罐的基質(zhì)瀝青，溫度12(TC-13(TC，由第一瀝青泵1打入低溫加熱器2，與由第三瀝青
3泵7從高剪切乳化機6抽入的改性瀝青或者導(dǎo)熱油進行熱交換，溫度升至130°C-150°C， 進入高溫加熱器3，在高溫加熱器3內(nèi)，被導(dǎo)熱油加熱，溫度升至170。C-19(TC;然后進入 配料溶脹罐4，在配料溶脹罐4內(nèi)與來自稱重輸送系統(tǒng)8的SBS、來自穩(wěn)定劑稱重系統(tǒng)9 的穩(wěn)定劑和來自添加劑計量系統(tǒng)11的添加劑，進行分散、攪拌、剪切，溫度控制在175-1卯 'C， 30-80分鐘后，經(jīng)由第二瀝青泵5、多級高剪切乳化機6、第三瀝青泵7，進入低溫加 熱器2，溫度降至16(TC以下，送入改性瀝青儲罐。
本發(fā)明提供上述改性瀝青的生產(chǎn)裝置，簡化了裝置結(jié)構(gòu)。配料和溶脹都在配料溶脹罐 一個罐中進行，而普通改性瀝青生產(chǎn)裝置都分別配置配料罐和溶脹罐。另外，充分考慮道 路瀝青對溫度的敏感性，通過嚴(yán)格控制各個節(jié)點的溫度，防止瀝青在生產(chǎn)過程發(fā)生老化， 達(dá)到穩(wěn)定SBS改性瀝青質(zhì)量的目的。
本發(fā)明提供上述改性瀝青的生產(chǎn)裝置，采用二次高剪切的方法，使SBS以微細(xì)的顆 粒與基質(zhì)瀝青發(fā)生溶脹反應(yīng)，均勻、穩(wěn)定地分散在道路瀝青中，而不發(fā)生分層、凝聚或離 析等現(xiàn)象。
本發(fā)明提供上述改性瀝青的生產(chǎn)裝置，其二次高剪切是分別通過安裝在配料溶脹罐中 的立式高剪切，和配料溶脹罐外的多級高剪切乳化機來進行的。
本發(fā)明提供上述改性瀝青的生產(chǎn)裝置，經(jīng)過多級高剪切乳化機剪切后的改性瀝青，經(jīng) 過低溫加熱器后溫度很快降至16(TC以下，防止了瀝青的老化，有效的穩(wěn)定、提高了改性 瀝青的質(zhì)量指標(biāo)。


圖1為本發(fā)明快速生產(chǎn)SBS改性瀝青生產(chǎn)裝置工藝流程圖。 圖2為本發(fā)明快速生產(chǎn)SBS改性瀝青生產(chǎn)裝置平面布置圖。
圖中標(biāo)號1、 5、 7、 IO分別為第一、第二、第三、第四瀝青泵，2為低溫加熱器，3 高溫加熱器，4為配料溶脹罐，6為多級高剪切乳化機，8為SBS稱重輸送系統(tǒng)，9為穩(wěn)定劑 稱重輸送系統(tǒng)，ll為添加劑計量系統(tǒng)。
具體實施例方式
本發(fā)明提供改性瀝青的生產(chǎn)裝置，主要設(shè)備是具有加熱及保溫功能的第一、第二、 第三和第四瀝青泵，具有加熱及保溫系統(tǒng)的低溫加熱器2，具有加熱及保溫系統(tǒng)的高溫加
熱器3，具有保溫加熱及分散攪拌和剪切功能的配料溶脹罐4，多級高剪切乳化機6， SBS
稱重輸送系統(tǒng)8，穩(wěn)定劑稱重輸送系統(tǒng)9，添加劑計量系統(tǒng)ll。
主要設(shè)備及其功能1. 第一、第二、第三和第四瀝青泵，為市購的具有加熱及保溫功能的螺桿瀝青泵。 主要作用是輸送物料。
2. 低溫加熱器2，為3介質(zhì)不銹鋼板式換熱器，可從市場購得，其一側(cè)走改性瀝青，一 側(cè)走基質(zhì)瀝青， 一側(cè)走導(dǎo)熱油，外加保溫材料，換熱面積200-300m2左右。主要功能是利 用170'C-18(TC的改性瀝青，或者導(dǎo)熱油，加熱12(TC-130。C的基質(zhì)瀝青，使其的溫度達(dá)到 130°C-150。C。
3. 高溫加熱器3，為不銹鋼板式換熱器，可從市場購得，其一走側(cè)基質(zhì)瀝青， 一側(cè)走 導(dǎo)熱油，外加保溫材料，換熱面積200-300m2左右。主要功能是加熱基質(zhì)瀝青使其的溫度 達(dá)到160。C隱湧。C。
4. 配料溶脹罐4，為鋼制圓筒狀容器，其上部內(nèi)置插入式分散式攪拌器二臺，立式高
剪切機一臺，外加保溫材料，容積12-18m3左右。主要功能是按工藝要求，將所需物料加
入罐內(nèi)，并在分散式攪拌器的作用下均勻混合，同時由立式高剪切機進行第一次剪切。這 里的攪拌器和立式剪切機均可從市場購得。
5. 多級高剪切乳化機6，從市場購得，功率75KW左右。主要功能是將來自配料溶脹 罐內(nèi)的物料進行第二次剪切，使物料進一步混合，并達(dá)到工藝要求的細(xì)度。
6.SBS稱重輸送系統(tǒng)8，為有料斗、稱重裝置、氣力輸送裝置及管路組成的系統(tǒng)，從 市場購得，稱重0-1000公斤，輸送能力0-5噸/小時。主要功能是按工藝要求的配比，將 SBS加入配料罐溶脹內(nèi)。
7. 穩(wěn)定劑稱重輸送系統(tǒng)9，為有料斗、稱重裝置、氣力輸送裝置及管路組成的系統(tǒng)， 從市場購得，稱重0-100公斤，輸送能力0-l噸/小時。主要功能是按工藝要求的配比，將
穩(wěn)定劑加入配料溶脹罐內(nèi)。
8. 添加劑計量系統(tǒng)11，從市場購得，主要功能是按工藝要求的配比，將添加劑加入配
料溶脹罐內(nèi)。
本發(fā)明采用的道路瀝青是標(biāo)號為70#或90#道路瀝青，可根據(jù)具體要求選用。 所用的SBS是線性，苯乙烯和丁二烯嵌段比30/70，分子量10-20萬。 所用的添加劑是橡膠芳烴油，10(TC運動粘度10-35mm2/S。 所用的穩(wěn)定劑是市場購得改性瀝青專用穩(wěn)定劑。
本發(fā)明提供的SBS改性瀝青生產(chǎn)裝置，制備改性瀝青的生產(chǎn)方法如附圖1所示來 自儲罐的基質(zhì)瀝青，溫度120°C-130°C，由第一瀝青泵1打入低溫加熱器2，與來自第三瀝青泵7從高剪切乳化機6抽入的改性瀝青或者導(dǎo)熱油進行熱交換，溫度升至130°C-150°C 進入高溫加熱器3，在高溫加熱器3內(nèi)，被導(dǎo)熱油加熱，溫度升至170'C-19(TC;然后進入 配料溶脹罐4，在配料溶脹罐內(nèi)與來自稱重輸送系統(tǒng)8的SBS、來自穩(wěn)定劑稱重系統(tǒng)9的 穩(wěn)定劑和來自添加劑計量系統(tǒng)ll的添加劑，進行分散、攪拌、剪切，溫度控制在175-190 。C左右，30-80分鐘后，經(jīng)由第二瀝青泵5、多級高剪切乳化機6、第三瀝青泵7，進入低 溫加熱器2，溫度降至16(TC以下，送入改性瀝青儲罐。
本發(fā)明快速生產(chǎn)SBS改性瀝青的生產(chǎn)裝置，不限于上述實施例。
權(quán)利要求
1.一種SBS改性瀝青生產(chǎn)裝置，其特征在于由低溫加熱器、高溫加熱器、配料溶脹罐、多級高剪切乳化機、SBS稱重輸送系統(tǒng)、穩(wěn)定劑稱重輸送系統(tǒng)、添加劑計量系統(tǒng)和若干瀝青泵經(jīng)管道連接組成；其中，第一瀝青泵(1)，低溫加熱器(2)、高溫加熱器(3)、配料溶脹罐(4)通過管道依次相連；SBS稱重輸送系統(tǒng)(8)、穩(wěn)定劑稱重輸送系統(tǒng)(9)、添加劑計量系統(tǒng)(11)分別與配料溶脹罐(4)由管道相連；配料溶脹罐(4)通過第二瀝青泵(5)與多級高剪切乳化機(6)相連，多級高剪切乳化機(6)通過第三瀝青泵(7)與低溫加熱器(2)相連；添加劑計量系統(tǒng)(11)前接有第四瀝青泵(10)；所述的配料溶脹罐(4)的上部分別內(nèi)置2臺分散式攪拌器和一臺立式高剪切機；高溫加熱器(3)采用導(dǎo)熱油加熱，導(dǎo)熱油來自鍋爐，導(dǎo)熱油回油進入鍋爐。
2. —種利用權(quán)利要求1所述裝置生產(chǎn)SBS改性瀝青的生產(chǎn)方法，其特征在于具體步驟如下來自儲罐的基質(zhì)瀝青，溫度12(TC-13(TC，由第一瀝青泵(1)打入低溫加熱器(2)， 與由第三瀝青泵(7)從高剪切乳化機(6)抽入的改性瀝青或者導(dǎo)熱油進行熱交換，溫度 升至13(TC-15(TC，進入高溫加熱器(3)，在高溫加熱器(3)內(nèi)，被導(dǎo)熱油加熱，溫度升 至170°C-190°C;然后進入配料溶脹罐(4)，在配料溶脹罐(4)內(nèi)與來自稱重輸送系統(tǒng)(8) 的SBS、來自穩(wěn)定劑稱重系統(tǒng)(9)的穩(wěn)定劑和來自添加劑計量系統(tǒng)(11)的添加劑，進 行分散、攪拌、剪切，溫度控制在175-190°C， 30-80分鐘后，經(jīng)由第二瀝青泵(5)、多級 高剪切乳化機(6)、第三瀝青泵(7)，進入低溫加熱器(2)，溫度降至16(TC以下，送入 改性瀝青儲罐。
全文摘要
本發(fā)明屬于路面材料技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種SBS改性瀝青的生產(chǎn)裝置和生產(chǎn)方法。該生產(chǎn)裝置由多個瀝青泵、低溫加熱器、高溫加熱器、具有保溫加熱及分散攪拌和剪切功能的配料溶脹罐、多級高剪切乳化機、SBS稱重輸送系統(tǒng)、穩(wěn)定劑稱重輸送系統(tǒng)和添加劑計量系統(tǒng)等經(jīng)管道連接組成。通過嚴(yán)格控制各個節(jié)點的溫度，防止瀝青在生產(chǎn)過程發(fā)生老化，達(dá)到穩(wěn)定SBS改性瀝青質(zhì)量的目的。該生產(chǎn)裝置比普通的改性瀝青生產(chǎn)裝置減少約三分之一的設(shè)備，節(jié)省一半的時間，實現(xiàn)了工廠化生產(chǎn)，并能滿足各種規(guī)模的生產(chǎn)要求，生產(chǎn)的SBS改性瀝青的質(zhì)量穩(wěn)定且達(dá)到或超過國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號C08J3/20GK101591473SQ200910053780
公開日2009年12月2日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者瀅 李 申請人:瀅 李