測試瀝青混合料中瀝青含量的方法
2023-06-13 23:05:26
測試瀝青混合料中瀝青含量的方法
【專利摘要】本發明涉及一種測試瀝青混合料中瀝青含量的方法，其通過對礦粉百分比含量，進而計算分離後的提取液中的礦粉質量，從而得出瀝青在瀝青混合料中的含量。本發明包括稱重及取樣、混合、分離、分離後稱重、計算礦粉百分比含量、計算抽提後三氯乙烯中礦粉質量、計算瀝青混合料中的瀝青含量7個步驟。與現有技術相比，本發明的有益效果是：檢測過程中方法簡單，效率高，檢測結果準確性高。本方法適用於熱拌熱鋪瀝青混合料路面施工時的瀝青用量檢測，以評定拌和廠產品質量。此法也適用於舊路調查時檢測瀝青混合料的瀝青用量，用此法抽提的瀝青溶液可用於回收瀝青，以評定瀝青的老化性質。
【專利說明】測試浙青混合料中浙青含量的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種測量混合料中物料含量的方法，尤其涉及一種測試浙青混合料中浙青含量的方法。
【背景技術】
[0002]現今對浙青混合料中浙青含量的測試方法有高溫燃燒法、離心分離法、溶劑法等。現有技術中的離心分離法有稱量、取樣、混合、稱量殘留量、計算等步驟，由於其稱量是針對遺漏礦粉質量，在針對提取液中的混合料稱重時，其要麼採用壓力過濾器進行稱重，要麼採用燃燒法進行稱重，該種方法混合料殘留較多，測量結果相對準確性低。而針對如濾紙、坩堝內烘乾後物料稱量時，多需要將物料刮取出，勢必造成物料損失，造成試驗結果不準確。且該種方法對遺漏礦粉質量進行刮取時，需要精細化操作，對操作要求較高，測試步驟也比較繁瑣，誤差大，導致所測的浙青含量準確性低。
[0003]本發明的相關技術內容未見報導。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提出一種容易掌握，步驟簡便，測量結果準確的測試浙青混合料中浙青含量的方法。
[0005]本發明所採用的技術方案是:測試浙青混合料中浙青含量的方法，其特徵在於:通過對礦粉百分比含量，進而計算分離後的提取液中的礦粉質量，從而得出浙青在浙青混合料中的含量，本發明包括以下步驟:
(I)稱重及取樣:首先稱量分離機的離心分離鍋的質量，計為m°，用圓錐四分法將待測浙青混合料分至所需數量，放入離心分離鍋內，再次稱量離心分離鍋和浙青混合料的總質量，並計為Hl1。
[0006](2)混合:向離心分離鍋內倒入提取液，所述提取液為三氯乙烯溶液，直至淹沒浙青混合料，將已稱質量的濾紙覆蓋在鍋口，蓋上鍋蓋後，將離心分離鍋放置在分離機上，擰緊分離機螺絲後靜置30分鐘。
[0007](3)分離:開動分離機使提取液流出，待無提取液流出、流盡後停機；停機後由鍋蓋上的開孔再次向分離機中加入相同質量的提取液進行提取，添加完畢後再次開機分離；如此重複，直至流出的提取液為清澈的淡黃色液體為止，將前述流出的提取液收集在一起待用。
[0008](4)分離後稱重:將步驟3中抽取出的三氯乙烯與浙青、礦粉混合液，即分離後的提取液進行稱重，計為m3，然後用攪拌棒攪拌均勻。
[0009]將步驟3中的分離機卸下鍋蓋，取下濾紙，將離心分離鍋和濾紙共同放入箱內溫度為100°C—110°C的烘乾箱中烘乾3—4小時，烘乾後稱取烘乾後礦料及離心分離鍋質量，計為m2。
[0010](5)計算礦粉百分比含量: ①稱取土壤易溶鹽分離機的分離管的空管質量，計為m4，精確至0.0OOl克；
②快速提取步驟4中的任意重量的提取液倒入土壤易溶分離機的分離管中，對盛有提取液的分離管稱重，計為m5，精確至0.0001克；
③開動土壤易溶鹽分離機至3500r/min，開機10分鐘後，取出分離管並倒出分離管中三氯乙烯溶液，此時礦粉滯留於分離管底部，將純淨三氯乙烯衝洗溶液倒入分離管中衝洗礦粉，並將衝洗液倒入已稱質量為m6的坩堝中，將盛有衝洗液的坩堝放置在100°C — 110°C烘箱中烘乾，得到乾燥後的礦粉，待恆溫至常溫後稱取乾鍋和礦粉總質量，計為m7 ；
④計算分離器中分離管中礦粉含量。
[0011](6)計算抽提後三氯乙烯中礦粉質量。
[0012](7)計算浙青混合料中的浙青含量。
[0013]與現有技術相比，本發明的有益效果是:檢測過程中方法簡單，效率高，檢測結果準確性高。本方法適用於熱拌熱鋪浙青混合料路面施工時的浙青用量檢測，以評定拌和廠產品質量。此法也適用於舊路調查時檢測浙青混合料的浙青用量，用此法抽提的浙青溶液可用於回收浙青，以評定浙青的老化性質。
【具體實施方式】
[0014]實施例:本發明選用的土壤易溶鹽分離機、分離機均為試驗用的已有設備，如分離機由試樣容器及轉速不小於3000r / min的離心分離器組成，分離器備有濾液出口。鍋蓋與離心分離鍋之間用耐油的圓環形濾紙密封。濾液通過濾紙排出後從出口流出收入回收瓶中，儀器必須安放穩固並有排風裝置。
[0015]土壤易溶鹽分離機為管式離心機，其分為GF—分離型和GQ—澄清型管式離心機。GF—分離型主要用於分離各種難分離的乳濁液，特別適用於二相密度差甚微的液、液分離(比重差大於0.1%)，以及含有少量雜質的液、液、固三相分離。油品類的分離，變壓器油，食用油脫水及脫蠟，透平油，生物柴油，煤焦油，潤滑油，船舶燃料油，淬火油；各種糖漿劑的分離；全血分離一從全血中分離血漿、血球；生物製品的分離；油水分離，汙水處理等。GQ—澄清型管式離心機，主要用於分離各種難於分離的懸浮液，特別是適合於濃度低、粘度大、固相顆粒細、固液比重度差較小的固液分離。其屬於現有技術，不屬於本發明的
【發明內容】
，故在此不對其結構做出描述。
[0016]本發明包括以下步驟:
1、稱重及取樣:首先稱量分離機的離心分離鍋的質量，計為m°。用圓錐四分法將待測浙青混合料分至所需數量，放入離心分離鍋內，再次稱量離心分離鍋和浙青混合料的總質量，並計為m1。
[0017]所述圓錐四分法為試驗通用的稱量方法，是把樣品混勻弄成圓錐形狀，用十字等分成四份。取其中一份，把這一份再混勻做成圓錐形狀，然後再用十字等分四份，再取其中一份。如此重複下去，直到所取的樣品的量達到試驗需要的量。
[0018]浙青混合料選取時應注意:①在拌和廠從運料卡車採取浙青混合料試樣，放在金屬盤中適當拌和，待溫度稍下降至100°c以下時，用大燒杯取混合料試樣質量1000-1500g左右(m)(粗粒式浙青混合料用高限，細粒式用低限，中粒式用中限)，準確至0.1g;②如果試樣是路上用鑽機法或切割法取得的，應用電風扇吹風使其完全乾燥，置微波爐或烘箱中適當加熱後成鬆散狀態取樣，但不得用錘擊以防集料破碎。
[0019]2、混合:向離心分離鍋內倒入提取液，提取液為三氯乙烯溶液，直至淹沒浙青混合料。將已稱質量的濾紙覆蓋在鍋口，蓋上鍋蓋後，將離心分離鍋放置在分離機上，擰緊分離機螺絲後靜置30分鐘。每次試驗的濾紙不要重複使用，每次做試驗時分離機螺絲的擰緊程度要保持一致，防止由於分離機螺絲擰緊程度不一樣而導致遺留礦粉不一樣，影響試驗結果。最好在螺杆和螺絲上用鋸條鋸一條線，以螺杆和螺絲上線重合為螺絲擰緊標準。
[0020]交通部在《公路工程浙青混合料試驗規程》中規定了用離心法進行浙青含量試驗(T0722-93),試驗中必須用三氯乙烯作為溶劑對浙青混合料進行溶液抽提。故在此對三氯乙烯溶液的各項參數不做具體介紹，其符合《公路工程浙青混合料試驗規程》規定，為工業用三氯乙烯溶液。 [0021]3、分離:開動分離機使提取液流出，待無提取液流出、流盡後停機；停機後由鍋蓋上的開孔再次向分離機中加入相同質量的提取液進行提取，添加完畢後再次開機分離；如此重複，直至流出的提取液為清澈的淡黃色液體為止。將前述分離後的提取液收集在一起待用。
[0022]4、分離後稱重:將步驟3中抽取出的三氯乙烯與浙青、礦粉混合液，即分離後的提取液進行稱重，計為m3，然後用攪拌棒攪拌均勻。
[0023]將步驟3中的分離機卸下鍋蓋，取下濾紙，將離心分離鍋和濾紙共同放入箱內溫度為100°C—110°C的烘乾箱中烘乾3—4小時，烘乾後稱取烘乾後礦料及離心分離鍋質量，計為m2。該m2=烘乾後濾紙重量+離心分離鍋質量-濾紙本身質量。
[0024]5、計算礦粉百分比含量:
①稱取土壤易溶鹽分離機的分離管的質量，計為m4，精確至0.0001克。此時分離管為空管。
[0025]②快速提取步驟4中的任意重量的提取液倒入土壤易溶分離機的分離管中，對盛有提取液的分離管稱重，計為m5,精確至0.0001克。
[0026]③開動土壤易溶鹽分離機至3500r/min，開機10分鐘後，取出分離管並倒出分離管中三氯乙烯溶液，此時礦粉滯留於分離管底部，將純淨三氯乙烯衝洗溶液倒入分離管中衝洗礦粉，並將衝洗液倒入已稱質量為m6的坩堝中，將盛有衝洗液的坩堝放置在100°C —110°c烘箱中烘乾，得到乾燥後的礦粉，待恆溫至常溫後稱取乾鍋和礦粉總質量，計為m7。
[0027]④計算分離器中分離管中礦粉含量:m8= (m7-m6) / (m5-m4)，
式中:m8------分離管中礦粉含量(%)；
m7-----乾鍋和礦粉質量(g)；
m6-----坩堝質量(g)；
m5——分離管和所取攪拌後的混合液總質量(g)；
m4——分離管的空管質量(g)。
[0028]6、計算抽提後三氯乙烯中礦粉質量:m9=m8*m3,
式中:Hl9------遺留礦粉質量(g)；
m3------三氯乙烯與浙青、礦粉總質量(g)。
[0029]7、據下列計算方法計算浙青混合料中的浙青含量:
浙青混合料總質量m=!!!1-!]!,式中:m------浙青混合料總質量(g)。
[0030]混合料礦料總質量總質量n^W+m9 ；
式中:1111°-----混合料礦料總質量(g)；
m0-----離心分離鍋的質量(g)；
m2——烘乾後礦料及離心分離鍋質量(g)；
油石比 Pb= (m^m^m10) /m10 ；
浙青含量 Pa= (V-m0-!!!10) / (V-m0)；
Pb-----浙青混合料的油石比(%)；
Pa------浙青混合料的浙青含(%)。
[0031]本發明相比傳統的離心分離法測量浙青含量，其不同之處主要在於:取消針對烘乾後濾紙上的礦料、離心分離鍋內的殘留混合料進行取出、稱重等容易產生誤差的步驟，而是對盛放器皿與物料直接進行混合稱重，進而通過數學計算得出礦料、殘留混合料、提取液內物料含量，可快速準確的測試`浙青混合料中浙青含量。
【權利要求】
1.一種測試浙青混合料中浙青含量的方法，其特徵在於:通過對礦粉百分比含量，進而計算分離後的提取液中的礦粉質量，從而得出浙青在浙青混合料中的含量，本發明包括以下步驟: (1)稱重及取樣:首先稱量分離機的離心分離鍋的質量，計為m°，用圓錐四分法將待測浙青混合料分至所需數量，放入離心分離鍋內，再次稱量離心分離鍋和浙青混合料的總質量，並計為m1 ； (2)混合:向離心分離鍋內倒入提取液，所述提取液為三氯乙烯溶液，直至淹沒浙青混合料，將已稱質量的濾紙覆蓋在鍋口，蓋上鍋蓋後，將離心分離鍋放置在分離機上，擰緊分離機螺絲後靜置30分鐘； (3)分離:開動分離機使提取液流出，待無提取液流出、流盡後停機；停機後由鍋蓋上的開孔再次向分離機中加入相同質量的提取液進行提取，添加完畢後再次開機分離；如此重複，直至流出的提取液為清澈的淡黃色液體為止，將前述流出的提取液收集在一起待用； (4)分離後稱重:將步驟3中抽取出的三氯乙烯與浙青、礦粉混合液，即分離後的提取液進行稱重，計為m3，然後用攪拌棒攪拌均勻； 將步驟3中的分離機卸下鍋蓋，取下濾紙，將離心分離鍋和濾紙共同放入箱內溫度為100°C — 110°C的烘乾箱中烘乾3— 4小時，烘乾後稱取烘乾後礦料及離心分離鍋質量，計為m2 ； (5)計算礦粉百分比含量: ①稱取土壤易溶鹽分離機的分離管的空管質量，計為m4，精確至0.0001克； ②快速提取步驟4中的任意重量的提取液倒入土壤易溶分離機的分離管中，對盛有提取液的分離管稱重，計為m5，精確至0.0001克； ③開動土壤易溶鹽分離機至3500r/min，開機10分鐘後，取出分離管並倒出分離管中三氯乙烯溶液，此時礦粉滯留於分離管底部，將純淨三氯乙烯衝洗溶液倒入分離管中衝洗礦粉，並將衝洗液倒入已稱質量為m6的坩堝中，將盛有衝洗液的坩堝放置在100°C — 110°C烘箱中烘乾，得到乾燥後的礦粉，待恆溫至常溫後稱取乾鍋和礦粉總質量，計為m7 ； ④計算分離器中分離管中礦粉含量； (6)計算抽提後三氯乙烯中礦粉質量； (7)計算浙青混合料中的浙青含量。
2.如權利要求1所述的測試浙青混合料中浙青含量的方法，其特徵在於:m2=烘乾後濾紙重量+離心分離鍋質量-濾紙本身質量。
3.如權利要求1所述的測試浙青混合料中浙青含量的方法，其特徵在於:計算分離器中分離管中礦粉含量:m8=(m7-m6)/(m5-m4)。
4.如權利要求1所述的測試浙青混合料中浙青含量的方法，其特徵在於:計算抽提後三氯乙烯中礦粉質量:m9=m8*m3。
5.如權利要求1所述的測試浙青混合料中浙青含量的方法，其特徵在於:浙青混合料總質量 m=!!!1-!]!。
6.如權利要求1所述的測試浙青混合料中浙青含量的方法，其特徵在於:混合料礦料總質量總質量 1111°=!!!2-!!!°+!!!'
7.如權利要求1所述的測試浙青混合料中浙青含量的方法，其特徵在於:油石比Pb= (Hi1-1T10-1TI10) /HI1。。
8.如權利要求1所述的測試瀝青混合料中瀝青含量的方法，其特徵在於:瀝青含量Pa= On1-1n0-m10) / On1-1n0)。
【文檔編號】G01N5/00GK103630459SQ201210300383
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年8月22日 優先權日:2012年8月22日
【發明者】楊志剛, 熊剛, 向雲桂, 馬蓮霞, 何蓉, 楊凡 申請人:新疆交通建設（集團）有限責任公司