Склад для приготування холодного асфальтобетону

Власники патенту UA 2535325:

Винахід відноситься до дорожнього будівництва, а саме до технології приготування асфальтобетонних сумішей для ремонту покриттів автомобільних доріг та аеродромів, і може бути використане для отримання холодних асфальтобетонів з одночасною утилізацією відходів нафтовмісних - нафтових шламів. Технічний результат – покращення експлуатаційних показників холодних асфальтобетонів та утилізація нафтошламів. Склад для приготування холодного асфальтобетону, що включає сполучне, що містить бітум, пісок і нафтовий шлам, містить як пісок відсівання дроблення граніту фракції 0-5 мм, нафтовий шлам - зневоднений, що має склад мас.%: органічна частина 60-80, мінеральна 2-4, сірка 3-5, вода - інше, і входить до складу сполучного в кількості 20-50% від його маси, і додатково вапняковий мінеральний порошок при наступному співвідношенні компонентів складу, мас.%: бітум 3,0-6, 0, нафтовий шлам 1,0-3,0, вапняковий мінеральний порошок 5,0-6,0, відсівання дроблення граніту - інше. 5 табл.

В умовах поступового виснаження природних запасівнафти та помітної тенденції подорожчання вартості нафтопродуктів актуальним є пошук альтернативних джерел вуглеводнів.

Нетрадиційним джерелом вуглеводнів можуть бути різноманітні відходи нафтовидобутку та нафтопереробки, зокрема, нафтошлами. Не менш важливою стороною утилізації цих відходів є вирішення екологічних проблем, пов'язаних із їх зберіганням. Так, наприклад, лише на нафтопереробних підприємствах України у ставках-накопичувачах щорічно накопичується до 600 тисяч тонн нафтшламів. Склад цих відходів досить різноманітний: вони містять (% мас.) 10-56% нафтопродуктів, 30-85% води, 1,3-46% мінеральних домішок.

Типовий склад зразків деяких нафтошламів (НШ) наведено у таблиці 1.

В даний час застосування холодних асфальтобетонів - один із найбільш перспективних способів зниження енерговитрат у дорожньому будівництві. Холодні асфальтобетони можна перевозити на великі відстані без ризику втрати чи зміни їх споживчих властивостей. Ремонтний сезон продовжується до температури мінус 20 ° C, при цьому забезпечується висока мобільність та оперативність ремонтних робіт. Скорочується енерго- та механоозброєність ремонтних бригад.

Найчастіше холодна асфальтобетонна суміш виробляється на основі бітуму, полімерних добавок і мінеральних наповнювачів. Головний недолік подібних складів - не відповідність показників водонасичення, водостійкості та залишкової пористості асфальтобетонів для покриття автомобільних доріг вимогам ГОСТ 9128-97 до холодних асфальтобетонів і відносно висока вартість, що сильно обмежує можливі сфери застосування отриманого таким способом асфальтобетону.

У пропонованому складі як компонент бітумного сполучного для отримання холодного асфальтобетону використовуютьсянафтові шлами у кількості до 50% від маси сполучного.

При цьому досягається поліпшення показників водонасичення, водостійкості та пористості та одночасно вирішується завдання зниження собівартості холодного асфальтобетону.

Відомі холодні асфальтобетонні суміші типу Дх з добавкою грануляту асфальтового холодного фрезерування і використовуються для влаштування основ і покриттів автомобільних доріг (Патент Україна №2412127).

Склад для приготування холодних асфальтобетонних сумішей включає відсівання дроблення фр. 0-15 мм, мас.%: 89,0, вапняковий мінеральний порошок 11,0% і рідкий бітум (розріджений) 6,0% (понад 100%). Згідно винаходу в мінеральну частину асфальтобетонної суміші вводять гранулят асфальтовий холодного фрезерування фр. 0-15 мм у кількості 6,5-7,5% маси суміші.

Відомий «Холодний піщаний асфальтобетон» за патентом на винахід №2174498, що включає бітум та пісок. В якості піску він містить сірковмісні "хвости" фракції 0-5 мм, що є продуктом відсіву каменедріблення виробництва сірки, як бітум містить бітум марки МГ 70/130 і додатково асфальтобетон містить нафтошлам нафтопереробного заводу при наступному співвідношенні компонентів, мас.ч.:

бітум МГ 70/130 – 6,0-6,5

сірковмісні "хвости" фракції 0-5 мм - 99,0-98,0

Нафтошлам нафтопереробного заводу утворюється в процесі очищення промстоків і є обводненою темно-забарвленою пастоподібною масою, що складається з сирої нафти та продуктів її переробки (20-14%), високодисперсних мінеральних частинок (24-34%) і води (56-52%). ). Мінеральна частина містить гідроксиди алюмінію, заліза, кальцію, магнію, карбонати кальцію та магнію та кремнезем.

Хімічний склад мінеральної частини нафтошламу, мас.%: Втрати припрожарюванні - 47,56-52,66; CaO – 17,1-43,8; MgO – 3,4-4,0; Al2O3 – 1,0-10,9; Fe2O3 – 3,5-4,9; SiO2 – 17,02-23,5; RO – 0,0-9,92; SO – 0,0-6,9.

Водонасичення холодного піщаного асфальтобетону знизилося в 1,1-1,4 раза, набухання - в 1,2-1,4 раза, порівняно з вимогами ГОСТу 9128-97;

Холодний піщаний асфальтобетон за патентом №2174498 є найбільш близьким за технічною сутністю до винаходу і взятий в якості прототипу.

Завданням винаходу в порівнянні з прототипом є отримання складу холодного асфальтобетону, що містить нафтовий шлам (побічний продукт нафтопереробки) з поліпшеними показниками водонасичення, водостійкості і пористості асфальтобетонів для покриттів автомобільних доріг відповідно до вимог ГОСТ 9128-97 продукції.

Технічним результатом від використання винаходу є

1. Поліпшення показників водонасичення, водостійкості та пористості асфальтобетонів для покриттів автомобільних доріг відповідно до вимог ГОСТ 9128-97 до холодних асфальтобетонів типу Дх.

Завдання вирішується, а технічний результат досягається тим, що склад для приготування холодного асфальтобетону включає сполучне, що містить бітум, пісок та нафтовий шлам.

В якості піску склад містить відсів дроблення граніту фракції 0-5 мм, нафтовий шлам - зневоднений, що має склад мас.%: органічна частина 60-80, мінеральна частина 2-4, сірка 3-5, вода інше, і входить до складу сполучного у кількості 20-50% від його маси, і додатково вапняковий мінеральний порошок при наступному співвідношенні компонентів складу, мас.%: