Битумоминеральная смесь

 

Изобретение относится к составам битумоминеральных смесей преимущественно для устройства дорожного покрытия. Изобретение направлено на повышение механической прочности с сохранением водоустойчивости композиции. Результат достигается тем, что битумоминеральная смесь, включающая природный битуминозный песок, низкомолекулярный полиэтилен и минеральный наполнитель, дополнительно содержит отход установки обессеривания газа, содержащий 99,9% серы, при следующем соотношении компонентов, мас.%: природный битуминозный песок 18-29, низкомолекулярный полиэтилен 2,4-3, отход установки обессеривания газа 46-58, минеральный наполнитель остальное. 1 табл.

Изобретение относится к составам битумоминеральных смесей преимущественно для устройства дорожного покрытия.

Известна смесь (авт. свид. СССР 317670, кл. С 08 L 95/00, 1979), используемая для устройства дорожного покрытия, включающая (мас.%): Битум - 78 - 81 Полиизобутилен - 2,5 - 3 Дибутилфталат - 4 - 4,5 Цемент - 11,5 - 15,5 Однако покрытия, изготовленные из такой композиции, обладают свойствами, невысокими по механической прочности, водоустойчивости, с высоким водонасыщением и набуханием.

Наиболее близкой по технической сущности является битуминозная смесь (авт. свид. СССР 726142, кл. С 08 L 95/00, 1980), включающая, мас.%: Природный битуминозный песок - 40 - 70 Низкомолекулярный полиэтилен - 5 - 20 Минеральный наполнитель - Остальное.

Недостатком известной композиции является невысокая механическая прочность.

Изобретение направлено на повышение механической прочности с сохранением водоустойчивости композиции.

Результат достигается тем, что битумоминеральная смесь, включающая природный битуминозный песок, низкомолекулярный полиэтилен и минеральный наполнитель, дополнительно содержит серные отходы - отход установки обессеривания газа, содержащий 99,9% серы, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Природный битуминозный песок - 18 - 29
Низкомолекулярный полиэтилен - 2,4 - 3
Отход установки обессеривания газов - 46 - 58
Минеральный наполнитель - Остальное.

Природный битуминозный песок - кир, представляет собой породу, образованную смесью затвердевшей нефти или асфальта с песчаным или глинистым материалом. Содержание битума в кирах колеблется от 5 до 30% и выше, минеральная часть киров представлена в основном мелкими песками (типа барханных).

Для изготовления материала использовали исходные компоненты: битуминозные пески Утямышского месторождения (Татарстан) и Шугуровского месторождения (Татарстан) с содержанием битуминозной части 7-10 мас.% и 13-17 мас. % соответственно. Битуминозная часть первой породы представлена компонентами, мас.%:
Асфальтены - 10 - 13
Смолы - 9 - 12
Масла - 84 - 86
Парафины из масла - 0,7 - 1
Сера - 3,2 - 4
Битуминозная часть второй породы представлена следующими компонентами, мас.%:
Асфальтены - 20,8 - 21,6
Смолы - 6 - 18,3
Масла - 60,2 - 71,3
Парафины из масла - 0,09
Сера - 3 - 4
Низкомолекулярный полиэтилен - отход производства полиэтилена низкого давления представляет собой смесь низкомолекулярного полиэтилена с молекулярным весом 2-8 тыс. (ГОСТ 16337-77).

В качестве серного отхода применяли отход установки обессеривания газа Миннебаевского газоперерабатывающего завода (Татарстан) с содержанием 99,9% серы (ГОСТ 127-76).

В качестве наполнителя использовали песчано-гравийную смесь (ГОСТ 23735-79).

Образцы готовились следующим образом: взятые в заданных сотношениях исходные компоненты смешивались до получения однородной массы. Затем смесь нагревали до температуры 200-225^oС, выдерживали при данной температуре в течение 30-40 мин и отпрессовывали образцы под давлением 40 МПа. Приготовление и испытание образцов производили согласно ГОСТа 12801-84. Результаты испытания приведены в таблице. Образцы 1, 2 и 3 приготовлены с использованием битуминозной породы Утямышского месторождения (содержание битумной части 7-10 мас.%), образцы 4, 5 и 6 - с использованием битуминозной породы Шугуровского месторождения (содержание битумной части -13-17 мас.%).

Поскольку представленная смесь создается в основном из отходов производства (отход установки обессеривания газа и низкомолекулярный полиэтилен) и такого маловостребованного сырья, как битуминозный песок, то полученный материал дешевле обычного асфальта.

Формула изобретения

Битумоминеральная смесь преимущественно для дорожного покрытия, включающая природный битуминозный песок, низкомолекулярный полиэтилен, минеральный наполнитель, отличающаяся тем, что дополнительно она содержит отход установки обессеривания газа, содержащий 99,9% серы, при следующих соотношениях, мас. %:
Природный битуминозный песок - 18 - 29
Низкомолекулярный полиэтилен - 2,4 - 3
Отход установки обессеривания газа - 46 - 58
Минеральный наполнитель - Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1