一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备及方法

    技术2026-08-10  7


    本发明属于道路材料检测,尤其涉及一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备及方法。


    背景技术:

    1、在我国,资源短缺以及过度开采引发的环境问题已日益凸显,经济、社会的发展必须谋求与自然资源和生态环境的和谐发展,这已成为时代的要求和社会发展的必然结果。沥青路面废旧料的回收、再生利用对节约维修成本、保护环境有着重大的意义。

    2、如今废旧沥青路面混合料中含有老化沥青等不可再生资源,循环利用价值显著。《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》采用常规的旋转蒸发器来回收老化沥青,但回收过程中沥青损耗较多、效率低下,需要耗费大量的rap材料和庞大的工作。并且,相关文献证实,此方法会有矿粉和三氯乙烯等杂质的残留,严重影响了对老化沥青性能的评价结果。为了兼顾老化沥青的获取的高效性和准确性,亟需一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备及方法。


    技术实现思路

    1、本发明的目的是提供一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备及方法,以解决上述问题,达到基于热辐射加热的方法,便捷、高效、安全的实现废旧沥青回收的目的。

    2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备,包括:

    3、密封仓室,所述密封仓室内放置有烧杯,所述密封仓室内设置有辐射加热组件和搅拌组件,所述辐射加热组件用于加热所述烧杯中的溶液,所述搅拌组件用于搅拌所述烧杯中的溶液;

    4、冷却回收组件,所述冷却回收组件包括倾斜设置在所述密封仓室内侧顶部的冷凝件以及设置在所述密封仓室底部的回流开槽,所述冷凝件的低端与所述密封仓室的侧壁贴合,所述回流开槽与所述密封仓室的侧壁对应设置;

    5、减压抽气组件,所述减压抽气组件与所述密封仓室的内部连通,所述减压抽气组件用于在所述密封仓室中制造低压环境。

    6、优选的,所述密封仓室的顶部和底部分别密闭连接有顶盖和底座,所述回流开槽开设在所述底座的顶部,所述冷凝件设置在所述顶盖上。

    7、优选的,所述辐射加热组件包括设置在所述底座上的第一升降控制件,所述第一升降控制件上固定连接有加热筒,所述加热筒的顶部和底部均设置有开口,所述第一升降控制件带动所述加热筒下降时,所述烧杯贯穿进入所述加热筒的内侧,所述加热筒的内壁上固定连接有若干红外线加热管,若干所述红外线加热管用于加热所述烧杯中的溶液。

    8、优选的,所述搅拌组件包括设置在所述底座顶部的第二升降控制件,所述第二升降控制件上固定连接有连接板,所述连接板上设置有搅拌件,所述第二升降控制件带动所述搅拌件下降时,所述搅拌件伸入到所述烧杯中,所述搅拌件用于搅拌所述烧杯中的溶液。

    9、优选的,所述冷凝件包括两组嵌设在所述顶盖上的冷却箱,两组所述冷却箱上分别连通有进水管和出水管,所述进水管、出水管分别位于所述密封仓室的外侧,两组所述冷却箱的高端靠近所述顶盖的中央设置,两组所述冷却箱的底端分别与所述密封仓室的两相对侧壁贴合,所述回流开槽通过所述密封仓室的侧壁与所述冷却箱对应设置。

    10、优选的,所述底座内设置有回收腔,所述回流开槽与所述回收腔连通,所述底座上还设置有排液管,所述排液管与所述回收腔连通。

    11、一种采用热辐射加热方法的沥青回收方法,操作步骤包括:

    12、将废旧沥青混合料烘干后加入三氯乙烯浸泡,使沥青充分溶解;

    13、使用离心法对沥青溶液进行离心处理,离心处理后的溶液倒入烧杯中;

    14、将烧杯放入密封仓室中,对烧杯中的溶液进行搅拌,同时通过辐射加热组件对烧杯中的溶液进行加热,加热、搅拌过程中通过减压抽气组件使密封仓室中处于低压环境;

    15、停止搅拌和加热,并关闭减压抽气组件,将烧杯从密封仓室中取出并迅速倒出老化沥青,完成回收。

    16、优选的,加热、搅拌过程中,先以50rpm的速度搅拌混合液,然后以70℃的温度加热,保持温度不便,调高搅拌转速至75rpm,持续30min~40min,之后,将搅拌转速降低至20rpm,在以55℃的温度加热,保持此状态5min。

    17、优选的,通过减压抽气组件使密封仓室内的真空度在94.7kpa以下。

    18、与现有技术相比,本发明具有如下优点和技术效果:

    19、1.通过辐射加热组件可以节省能源,降低加热成本,同时,辐射加热组件由于无火焰产生,因此没有火灾或爆炸的风险,相比传统加热系统更安全。热辐射加热系统需要的维护更少,从而减少了停机时间和维修成本。

    20、2.通过减压抽气组件提供的低压环境,可保证老化沥青回收的高效性。

    21、3.通过冷凝件可使蒸发出三氯乙烯在密封仓室顶部凝结,并沿着侧壁流到回流开槽中,避免了三氯乙烯重新融入到老化沥青中。



    技术特征:

    1.一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备,其特征在于:所述密封仓室(1)的顶部和底部分别密闭连接有顶盖(2)和底座(4),所述回流开槽(18)开设在所述底座(4)的顶部,所述冷凝件设置在所述顶盖(2)上。

    3.根据权利要求2所述的一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备,其特征在于:所述辐射加热组件包括设置在所述底座(4)上的第一升降控制件,所述第一升降控制件上固定连接有加热筒(13),所述加热筒(13)的顶部和底部均设置有开口,所述第一升降控制件带动所述加热筒(13)下降时,所述烧杯(17)贯穿进入所述加热筒(13)的内侧,所述加热筒(13)的内壁上固定连接有若干红外线加热管(21),若干所述红外线加热管(21)用于加热所述烧杯(17)中的溶液。

    4.根据权利要求2所述的一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备,其特征在于:所述搅拌组件包括设置在所述底座(4)顶部的第二升降控制件,所述第二升降控制件上固定连接有连接板(14),所述连接板(14)上设置有搅拌件,所述第二升降控制件带动所述搅拌件下降时,所述搅拌件伸入到所述烧杯(17)中,所述搅拌件用于搅拌所述烧杯(17)中的溶液。

    5.根据权利要求2所述的一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备,其特征在于:所述冷凝件包括两组嵌设在所述顶盖(2)上的冷却箱(3),两组所述冷却箱(3)上分别连通有进水管(6)和出水管(7),所述进水管(6)、出水管(7)分别位于所述密封仓室(1)的外侧,两组所述冷却箱(3)的高端靠近所述顶盖(2)的中央设置,两组所述冷却箱(3)的底端分别与所述密封仓室(1)的两相对侧壁贴合,所述回流开槽(18)通过所述密封仓室(1)的侧壁与所述冷却箱(3)对应设置。

    6.根据权利要求5所述的一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备,其特征在于:所述底座(4)内设置有回收腔(22),所述回流开槽(18)与所述回收腔(22)连通,所述底座(4)上还设置有排液管(8),所述排液管(8)与所述回收腔(22)连通。

    7.一种采用热辐射加热方法的沥青回收方法,基于权利要求1所述的一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备,其特征在于,操作步骤包括:

    8.根据权利要求7所述的一种采用热辐射加热方法的沥青回收方法,其特征在于:加热、搅拌过程中,先以50rpm的速度搅拌混合液,然后以70℃的温度加热,保持温度不便,调高搅拌转速至75rpm,持续30min~40min,之后,将搅拌转速降低至20rpm,在以155℃的温度加热,保持此状态5min。

    9.根据权利要求7所述的一种采用热辐射加热方法的沥青回收方法,其特征在于:通过减压抽气组件使密封仓室(1)内的真空度在94.7kpa以下。


    技术总结
    本发明属于道路材料检测技术领域,提供一种采用热辐射加热方法的沥青回收设备及方法,包括密封仓室,密封仓室内放置有烧杯,密封仓室内设置有辐射加热组件和搅拌组件,辐射加热组件用于加热烧杯中的溶液,搅拌组件用于搅拌烧杯中的溶液;冷却回收组件,冷却回收组件包括倾斜设置在密封仓室内侧顶部的冷凝件以及设置在密封仓室底部的回流开槽,冷凝件的低端与密封仓室的侧壁贴合,回流开槽与密封仓室的侧壁对应设置;减压抽气组件,减压抽气组件与密封仓室的内部连通,减压抽气组件用于在密封仓室中制造低压环境。本发明基于热辐射加热的方法,便捷、高效、安全的实现废旧沥青的回收。

    技术研发人员:李靖,胡光伟,冯雯雯,李宁,李进,谢志伟,唐润,王傲
    受保护的技术使用者:河海大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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