Введение к работе
Актуальность темы. Строительство автомобильных дорог требует большого количоства дорожно-строительных материалов, в частности, кондиционны* вяаких битумов. В настояиеа вредя потребность строительных организаций в этих вяжущих нефтеперерабатывающей промышленность» удовлетворяется на 40-65 %.
При существующем недостатке битумов дорожники вынуждены наращивать их производство собственными силами на локальных снис -лительных установках из нефтяного гудрона, одновременно решая проблемы ускорения процессов приготовления и повышения качества получаемых вяясугаих.
Дня интенсификации процессов окисления и улучшения ОКОЙСТБ битума в настоящее время разработано много различных методов, в частности, рекомендуется использование ряда химических добавок. Однако дороговизна, дефицитность многих из них и нередко токсичность сдергивают широкое применение химических методов окисления гудрсноз в дорожном строительстве.
В связи о изложенным, особый интерес представляет научные исследования и опытно-производственные работы, направленные на поиск высокоэффективных^добавок, являющихся крупнотонажными отходам! или побочными продуктами отечественных предприятий.
Одним из рациональных направлений решения указанных задач и одновременной утилизации промышленных отходов мояет являться использование многоцелевых металлорганических комплексних соединений* в том числе аминокоыплвконых (АКС), получаэмых путем синтеза анилин- и металлсодержащих отходов предприятий химической промышле«ности.
Успешное использование аминокомплзкеных соединений"в качает-
ве поверхностно-активных добавок при приготовлении асфальтобетонных смесей на основе вязких битумов и укреплении переувлажненных высокодисперсных грунтов послужило основанием для выполнения настоящих исследований, направленных на выявление возможности и степени эффективности применения АКС при окислении нефтяных гуд-роноь в процессе приготовления битумов и асфальтобетонных смесей на их основе. ,
Цель исследований; разработка эффективных технологий приготої ления асфальтобетонных смесей на основе вяжущих, полученных при окислении гудрона с применением АКС.
Основная научная гипотеза состоит в том, что в процессе тер-моокизления углеводородов кислородом воздуха в присутствии АКС, последние (путем образования водородных связей с компонентами аа-фальтено-смолистых групп), способствуют образованию новых асооци-атов дисперсной фазы и инициируют процессы окисления (за очет вэа кмодействия с солями металлов). При этом_ изменяется кинетика и степень структурирования гудрона о улучшением свойств получаемого вяжущего и асфальтобетонных смесей на его основе.
Научная новизна. Впервые выполнены теоретические я экспериментальные исследования по выявлению механизма воздействия АКС т характер и степень структурирования нефтяных гудронов в процессе их окисления кислородом воздуха. Обоснованы и определены рацио -нальные параметры технологии приготовления кондиционных дорожных битумов, получаемых при термоокислении гудронов кислородом воздуха с использованием АКС. Установлена"возкожйосг-ь-улучшения свойс битумов, получаемых при окислении гудронов с добавкой АКС, и пов иения качества асфальтобетона на их основе. Разработаны рационал ные технологические схемы приготовления горячих асфальтобетонных смесей в зависимости от степени предварительного окисления вяжу
щих, направленные на поььшениз долговечности асфальтобетона.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендация, содержащихся в работе,- подтверждается:
параллельным использованием различных методов исследова -ний, позволтощих с различных сторон изучать одни и те же падения;
соответствием результатов лабораторных и опытно-производственных работ, выполненных а использованием современных методов исследований. Степень достоверности основных экспериментальных исследований составляет 95 %, поисковых - 90 %.
Практическая ценность работы заключается в разработке рациональных технологий приготовления асфальтобетонных смесей з за -висимости от степени предварительного окисления вякуших, полученных при окислении гудрона о АКС, поэволяюпих повысить долговеч -нооть асфальтобетона. Предлагаемые решения способствуют ускорению процессов приготовления кондиционных дорожных битумов, решению экологических задач, связанных о утилизацией токсичных промыт -ленных ОТХОДОВ.
Реализация результатов работы. Разработанные способы приготовления вякуших и асфальтобетонных смесей с использованием АКС прошли опытно-производственную проверку в проектно-ремонтко-стро-ительном объединении "Ленавтодор". Экономическая эффективность в ценах 1990 года от использования предлагаемых технологий приго- товления кондиционных битумов и асфальтобетонных смесей соответ -стаєнно составила 1,24-1,80 руб. и 1,0-1,23 руб. на одну тонну выпускаемой продукции.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на: всесоюзной научно-технической конференции "Применение отходов промыпленности и местных строительных материалов при строит«льстве и ремонте автомобильных дорог"
(г.Владимир, 1991 г.); научно-технической конференции молодых, специалистов, аспирантов и преподавателей "Вопросы рационального использования природных, сырьевых и энергетических ресурсов европейского севера" (Архангельск, 1991 г.); на 46,47,48,49 научных конференциях Ленинградского инженерно-строительного института (1988-1992 гг.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано пять научных статей и тезисов докладов.
Объем ;)аботи. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Изложена на 1йУ страницах машинописного текста, включая 12 таблиц, Ъ 6 рисунков, ДІ приложении. Список литературы включает 196 наименований.
