橡膠粉改性瀝青的環(huán)保型制備實驗平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及橡膠粉改性瀝青技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種橡膠粉改性瀝青的環(huán)保型制備實驗平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]橡膠粉改性瀝青是以基質(zhì)瀝青和廢輪胎橡膠粉為原料制成的一種新型公路路面鋪設(shè)材料。適用于各種等級的公路路面鋪設(shè),全面提高了路面的低溫延伸性、抗開裂性、耐磨性、耐熱老化及耐油穩(wěn)定性,可降低行車噪音提高行車的舒適性和安全性,在較大的溫度區(qū)間為瀝青路面提供了柔性以及耐疲勞性,從而延長路面的使用壽命。同時使資源循環(huán)利用、促進環(huán)境保護。
[0003]在實際生產(chǎn)中,因為橡膠粉批次不同質(zhì)量各不相同,則在生產(chǎn)之前需要做小劑量實驗以得到最佳的調(diào)制比例,現(xiàn)在的實驗完全靠經(jīng)驗,不能在線獲得最佳生產(chǎn)工藝,得出的最終數(shù)據(jù)偏差大,當以這樣的實驗結(jié)果應(yīng)用到實際生產(chǎn)中時,不可避免地會導(dǎo)致生產(chǎn)材料的浪費和質(zhì)量上的折扣,如何提高實驗的有效性和可靠性,成為急需解決的問題。而且,膠粉瀝青在制備是會產(chǎn)生大量的尾氣,造成環(huán)境污染,而常規(guī)的尾氣處理方式處理成本高,則會導(dǎo)致實驗者在利益驅(qū)使下偷排尾氣,造成惡劣影響。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷,而提供一種橡膠粉改性瀝青的環(huán)保型制備實驗平臺。
[0005]為實現(xiàn)本實用新型的目的所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種橡膠粉改性瀝青的環(huán)保型制備實驗平臺,包括控制器、用以存儲瀝青的油槽、反應(yīng)釜、升溫釜、母液罐、以及用以向反應(yīng)釜內(nèi)輸送膠粉的絞龍,所述的反應(yīng)釜設(shè)置有溫度傳感器、粘度傳感器以及重量傳感器,所述的升溫釜和母液罐分別設(shè)置有溫度傳感器和重量傳感器,所述的反應(yīng)釜、升溫釜和母液罐分別包括具有夾套的罐體,設(shè)置在罐體內(nèi)的攪拌槳以及驅(qū)動所述的攪拌槳旋轉(zhuǎn)的變頻電機,所述的夾套分別通過導(dǎo)熱油管路與加熱爐連通,所述的變頻電機、粘度傳感器和溫度傳感器以及重量傳感器分別與控制器通訊連結(jié),所述的油槽、反應(yīng)釜、升溫釜以及母液罐之間分別設(shè)置有管路以進行物料交互;
[0007]還包括尾氣處理機構(gòu),其包括設(shè)置在反應(yīng)釜、升溫釜或母液罐頂部的集氣罩,以及將各集氣罩連通至加熱爐的燃燒器的廢氣輸送管,所述的廢氣輸送管旁接入加熱爐的燃燒器的進風(fēng)口處以利用負壓射流引入至燃燒腔。
[0008]所述的反應(yīng)釜、升溫釜和母液罐的頂端進料口分別經(jīng)三通閥連通至進料管,所述的進料管經(jīng)瀝青輸送栗與油槽連通,所述的反應(yīng)釜、升溫釜和母液罐的底部排料口分別經(jīng)三通閥接入排料管,所述的排料管一端接排污口,另一端經(jīng)三通閥接入瀝青輸送栗與油槽間,在所述的進料管上還經(jīng)三通閥旁接有出料管。
[0009]還包括膠體磨,所述的膠體磨的進料口經(jīng)三通閥接入瀝青輸送栗的出口,所述的膠體磨的排料口經(jīng)三通閥接入出料管。
[0010]所述的重量傳感器設(shè)置在反應(yīng)釜的罐體底部與基地之間。
[0011]所述的粘度傳感器橫向貫穿所述的反應(yīng)釜的側(cè)壁設(shè)置,所述的粘度傳感器的內(nèi)端兩側(cè)分別設(shè)置有側(cè)擋板。
[0012]所述的粘度傳感器的測量端與反應(yīng)釜內(nèi)壁間距為40cm-50cm,所述的側(cè)擋板的寬度為40cm-50cm且相對粘度傳感器等距設(shè)置,所述的側(cè)擋板與所述的粘度傳感器的間距為50cm-60cm。
[0013]—種利用實驗平臺的實驗方法,包括以下步驟,
[0014]I)將油槽內(nèi)的瀝青加熱至120°C_150°C,然后栗入升溫釜并繼續(xù)加熱至180°C_190°c,同時,燃燒器的工作將尾氣不斷地進行燃燒處理;
[0015]2)將升溫釜內(nèi)預(yù)訂量的瀝青輸送栗入反應(yīng)釜中,攪拌并保溫在180°C_190°C,同時利用絞龍向反應(yīng)釜中加入預(yù)訂量的膠粉,并攪拌至混合均勻,
[0016]3)將反應(yīng)釜中混合均勻的膠粉瀝青輸送栗入母液罐,攪拌并保溫在180°C_190°C;
[0017]4)再次由升溫釜中向反應(yīng)釜中栗入預(yù)訂量的瀝青,反應(yīng)釜持續(xù)攪拌并保溫在180°C_190°C,利用絞龍向反應(yīng)釜中再次加入預(yù)訂量的膠粉,并攪拌至混合均勻,
[0018]5)將母液罐中的膠粉瀝青輸送栗入反應(yīng)釜中,同時,再次加入預(yù)訂量的膠粉并攪拌均勻;
[0019]6)重復(fù)步驟2)-5),同時調(diào)整反應(yīng)釜的攪拌速度和保溫溫度,直至得到該批次膠粉的極限摻雜比或最佳摻雜比。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:
[0021]本實用新型采用多罐式設(shè)計,利用栗和管路在各罐間交互,有效保證了實現(xiàn)效率和實驗安全性,其中,利用升溫罐直接將瀝青保溫在適合反應(yīng)的溫度,減少了在反應(yīng)釜中的升溫過程,減少實驗反應(yīng)時間,反應(yīng)釜和母液罐的配合使用,能提高膠粉摻雜比,尤其在進行實驗時,結(jié)合攪拌速度、反應(yīng)溫度進行少量多次膠粉摻雜,能有效提高摻雜比,同時,利用在線的粘度傳感器實時感測當前粘度值,由粘度信號,溫度信號,功率信號等建立一個數(shù)學(xué)模型分析控制包,在不同溫度段,時間段,黏度段等進行不同參數(shù)分析,數(shù)據(jù)采集分析快,能有效提高數(shù)據(jù)的準確性和可靠性,達到最佳配合比和最高經(jīng)濟效益。同時,將產(chǎn)生的尾氣同步實時進行燃燒處理,避免尾氣影響環(huán)境的同時,還對尾氣中的可燃燒成分進行了有效利用,提高燃燒效率。
【附圖說明】
[0022]圖1所示為本實用新型的橡膠粉改性瀝青的環(huán)保型制備實驗平臺的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2所示為反應(yīng)Il結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3所示為該實驗平臺的尾氣處理機構(gòu)示意圖;
[0025]圖4所示為燃燒器結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;
[0026]圖5所示為圖4所示的軸向視圖。
【具體實施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0028]如圖1-5所示,本實用新型的橡膠粉改性瀝青的環(huán)保型制備實驗平臺包括控制器、用以存儲瀝青的油槽I,反應(yīng)釜2、升溫釜3和母液罐4,用以向反應(yīng)釜內(nèi)輸送膠粉的絞龍5,所述的反應(yīng)釜設(shè)置有溫度傳感器、粘度傳感器8以及重量傳感器,所述的升溫釜和母液罐分別設(shè)置有溫度傳感器和重量傳感器,所述的反應(yīng)釜、升溫釜和母液罐分別包括具有夾套的罐體,設(shè)置在罐體內(nèi)的攪拌槳以及驅(qū)動所述的攪拌槳旋轉(zhuǎn)的變頻電機,所述的夾套分別通過導(dǎo)熱油管路與加熱爐6連通,所述的變頻電機、粘度傳感器和溫度傳感器以及重量傳感器分別與控制器通訊連結(jié),所述的反應(yīng)釜、升溫釜以及母液罐之間分別設(shè)置有管路以進行物料交互。同時,為去除瀝青和膠粉在實驗過程中產(chǎn)生的尾氣,本實用新型的實驗平臺還包括尾氣處理機構(gòu),其包括設(shè)置在反應(yīng)釜、升溫釜或母液罐頂部的集氣罩,以及將各集氣罩連通至加熱爐的廢氣輸送管15,所述的廢氣輸送管旁接入加熱爐的燃燒器7的進風(fēng)口處以利用負壓射流引入至燃燒腔,其中,優(yōu)選所述的燃燒器為同軸式,其包括中間的連接筒71,設(shè)置在連接筒兩端的噴火筒73和進風(fēng)筒72,在所述的連接筒內(nèi)設(shè)置風(fēng)機,同時,噴火筒和進風(fēng)筒的直徑都大于連接筒直徑并在連接處形成錐形過渡段,在進風(fēng)筒與連接筒的過渡段處設(shè)置有尾氣接入管74,所述的尾氣接入管74與廢氣輸送管保持連通,同時,所述的尾氣接入管與連接筒的軸向保持夾角,以與過渡段的錐度相同為宜,該段直徑的變化會提高廢氣輸送管端部的負壓,一般能產(chǎn)生5cm水柱大負壓,即大概500pa負壓,保證被各罐體的尾氣經(jīng)尾氣輸送管順利吸入,實現(xiàn)實驗尾氣的抽排并燃燒處理,避免環(huán)境受到影響。
[0029]本實用新型采用多罐式設(shè)計,利用栗和管路在各罐間交互,有效保證了實現(xiàn)效率和實驗安全性,其中,利用升溫罐直接將瀝青保溫在適合反應(yīng)的溫度,減少了在反應(yīng)釜中的升溫過程,減少實驗反應(yīng)時間,反應(yīng)釜和母液罐的配合使用,能提高膠粉摻雜比,尤其在進行實驗時,結(jié)合攪拌速度、反應(yīng)溫度進行少量多次膠粉摻雜,能有效提高摻雜比,同時,利用在線的粘度傳感器實時感測當前粘度值,由粘度信號,溫度信號,功