廢舊瀝青混合料抽提方法包括離心分離法、回流抽提法和真空抽提法等,其中離心抽提應(yīng)用最為廣泛。離心分離法得到的瀝青回收溶液中會(huì)殘留少量礦粉,改變?yōu)r青的物理性質(zhì),造成試驗(yàn)結(jié)果不穩(wěn)定。阿布森法和旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器法這2種從瀝青溶液中回收瀝青的方法,但2種方法均存在回收參數(shù)適應(yīng)不強(qiáng)、瀝青中殘留三氯乙烯、軟化回收瀝青的問(wèn)題。美國(guó)NCHRP(國(guó)家公路合作研究計(jì)劃)研究表明,0.5%的殘余溶劑會(huì)導(dǎo)致瀝青黏度下降50%。因此,研究者對(duì)礦粉、三氯乙烯等殘留物的影響以及2種回收方法進(jìn)行了大量基礎(chǔ)性研究工作,本文將對(duì)老化瀝青抽提回收近年來(lái)的研究進(jìn)展進(jìn)行闡述。
1 抽提方法
美國(guó)ASTM D2172試驗(yàn)規(guī)程中規(guī)定了4種瀝青混合料抽提方法(方法A~D):方法A為離心抽提,方法B為回流抽提,方法C是真空抽提,方法D是回收抽提的變法。其中離心抽提法和回流抽提法最為常用,且離心抽提法采用冷溶劑操作,避免了加熱導(dǎo)致瀝青的二
次老化,優(yōu)于采用熱溶劑的回流方法。中國(guó)規(guī)范主要是參照ASTM和日本道路協(xié)會(huì)鋪裝試驗(yàn)方法,只規(guī)定了離心抽提法,且研究數(shù)據(jù)較少。離心抽提法設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì),在中國(guó)的工地實(shí)驗(yàn)室中被大規(guī)模采用,但由于采用冷溶劑,導(dǎo)致瀝青無(wú)法完全從集料中抽提出來(lái),降低了瀝青質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.1%~0.5%)。殘留的瀝青(即被集料所吸收的瀝青部分)會(huì)使回收瀝青性質(zhì)發(fā)生顯著變化,影響程度依賴(lài)于殘留瀝青的黏度。此外,采用離心抽提法通常會(huì)在瀝青回收溶液中殘留少量的礦粉,進(jìn)而影響回收瀝青的性能。因此,對(duì)廢舊混合料抽提方法尚需進(jìn)行系統(tǒng)的對(duì)比分析研究,提出適合中國(guó)國(guó)情的試驗(yàn)方法。
2 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器法
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠)法通過(guò)真空減壓,使整個(gè)回收系統(tǒng)形成負(fù)壓,降低三氯乙烯的沸點(diǎn),可在較低溫度下最大限度地去除三氯乙烯,縮短高溫蒸餾時(shí)間,容易控制且數(shù)據(jù)穩(wěn)定。從20世紀(jì)70年代開(kāi)始,該方法逐漸被各實(shí)驗(yàn)室所采用,如圖3所示;但由于應(yīng)用時(shí)間較短,加熱溫度、真空條件、蒸餾時(shí)間、轉(zhuǎn)速和空氣流速等回收參數(shù)尚未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),仍存在回收瀝青老化嚴(yán)重或回收不凈的現(xiàn)象。
目前,對(duì)于普通瀝青回收,各試驗(yàn)積累了較多的空白回收數(shù)據(jù),其中現(xiàn)象時(shí)間控制法具有較好的適用性,通過(guò)了不同來(lái)源、不同老化程度瀝青的驗(yàn)證;但瀝青使用環(huán)境復(fù)雜,且缺乏路面新建時(shí)瀝青性能數(shù)據(jù),回收參數(shù)的適用性仍需繼續(xù)研究。此外,對(duì)于SBS改性瀝青回收,國(guó)內(nèi)外尚沒(méi)有較好的解決方法,這是中國(guó)近年新修建道路將面臨的再生技術(shù)瓶頸。
3 結(jié)語(yǔ)
(1)國(guó)內(nèi)規(guī)范只給出了瀝青回收的離心法,相關(guān)規(guī)定基本上參照國(guó)外,缺乏對(duì)老化瀝青混合料抽提方法適用性的研究,導(dǎo)致抽提方法單一,難以滿足復(fù)雜使用環(huán)境下再生技術(shù)的需求。
(2)對(duì)礦粉、三氯乙烯殘留物對(duì)回收瀝青性能影響的研究獲得了豐碩的成果,但大多針對(duì)單一品牌的原樣瀝青,舊路面回收材料瀝青來(lái)源多樣、老化程度不一,目前研究成果不能有效指導(dǎo)老化瀝青的抽提回收,需要進(jìn)行相關(guān)研究。
(3)阿布森法操作難度大,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器法回收參數(shù)多,目前研究主要針對(duì)空白瀝青回收試驗(yàn),達(dá)到了預(yù)期效果,但缺乏實(shí)際工程的驗(yàn)證,且對(duì)SBS改性瀝青回收缺乏有效手段,是亟待攻克的技術(shù)難題。