道路建設(shè)一直被人們普遍認(rèn)為是高污染、高能耗產(chǎn)業(yè),但隨著技術(shù)的發(fā)展,節(jié)能環(huán)保材料及技術(shù)在道路建設(shè)中的應(yīng)用受到越來越多的重視。本著節(jié)約能源的原則,應(yīng)當(dāng)充分利用可再生資源與技術(shù),做到“變廢為寶”,盡可能減少煙、氣、及固體排放物的排放。最終達(dá)到環(huán)保、節(jié)能、減少投資的目的。目前寶利國際主打的瀝青產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于高速公路、高鐵公路、機(jī)場跑道、國道、省道、市政各級公路,為在生態(tài)文明,環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略中貢獻(xiàn)出一份力量。
為此小編進(jìn)行了一番詳細(xì)的調(diào)查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在眾多建筑材料中,對環(huán)境保護(hù)貢獻(xiàn)最大的材料居然是瀝青!
瀝青在節(jié)能環(huán)保材料及技術(shù)中起到的作用不容小覷
廢舊膠粉
據(jù)統(tǒng)計,2016年全年中國產(chǎn)生廢舊輪胎3億條左右,重量在1000萬噸以上,數(shù)量龐大且易燃的廢舊輪胎給環(huán)境和安全帶來了極大的隱患。
廢舊輪胎以往通過填埋、焚燒、再生等方法進(jìn)行處理,但是輪胎采用高分子材料制成,這些材料的大分子如果分解到不影響土壤中植物生長的程度,則需要數(shù)百年,因此填埋不再適用;另外焚燒過程中將釋放大量有機(jī)揮發(fā)物,對環(huán)境造成不可逆的影響,已被明令禁止;還可以通過制備再生膠的方式對廢舊膠粉進(jìn)行處理,不過使用過的再生膠最終還是要被廢棄到環(huán)境中,因此這種方法只能是緩兵之計。如何處理廢舊輪胎成為世界公認(rèn)的環(huán)保難題。
隨著瀝青技術(shù)的發(fā)展,技術(shù)人員發(fā)現(xiàn),廢舊輪胎磨粉后可以加到瀝青中制備橡膠瀝青,應(yīng)用在公路路面的修筑中。通過瀝青對于膠粉的包裹作用一方面能夠避免數(shù)量龐大的廢舊輪胎對于環(huán)境的污染;另外膠粉以20%左右的比例替代石油瀝青能夠節(jié)省大量的化石能源,降低成本;最關(guān)鍵的是膠粉的加入還能提高瀝青的黏度、改善高溫性能,大幅提高公路的使用壽命!目前,廢舊橡膠改性瀝青已經(jīng)成為改性瀝青的重要組成部分,給環(huán)境保護(hù)和公路建設(shè)作出了巨大的貢獻(xiàn)。
作為在從事瀝青事業(yè)的寶利國際在瀝青路面預(yù)養(yǎng)護(hù)技術(shù)與應(yīng)用,養(yǎng)護(hù)新材料、機(jī)械化及路面改造再生,海綿城市建設(shè)-透水性路面及其鋪面材料、技術(shù)和養(yǎng)護(hù)等方面一直以科技創(chuàng)新為目標(biāo),堅持走產(chǎn)學(xué)研合作模式,致力于道路新材料的研發(fā)司與國內(nèi)著名科研院校(上海交大、同濟(jì)大學(xué)、長安大學(xué)等)產(chǎn)學(xué)研合作所形成的專家群體及多層次人才結(jié)構(gòu)成為公司在道路瀝青材料研究領(lǐng)域最有利的保障。
廢舊塑料
廢舊塑料作為重要化工原料,在帶給人們便利的同時,廢棄后也帶來了巨大的環(huán)境問題。據(jù)統(tǒng)計僅我國每年廢棄到環(huán)境中的一次性飯盒、包裝袋、家電外殼等就有數(shù)億噸之多。與廢舊輪胎類似,廢舊塑料的處理也成當(dāng)前急需解決的問題。
從組成來說,廢舊塑料主要由PE(聚乙烯)類、PVC(聚氯乙烯)類組成。機(jī)智過人且具有環(huán)保使命感的瀝青技術(shù)人員發(fā)現(xiàn),PE及PVC都是對于瀝青有益的組分,加入瀝青后能夠大幅改善瀝青的高溫穩(wěn)定性,提高公路路面的抗車轍能力。
但是廢舊塑料在大幅提高瀝青高溫性能的同時,對低溫性能也造成了負(fù)面影響。因此單純的塑料改性瀝青的應(yīng)用受到了一定的限制,廢舊塑料通常以復(fù)合改性的形式應(yīng)用在改性瀝青中,比如市面上諸多價格高昂的復(fù)合改性劑中大部分都含有廢舊塑料的成分。
廢舊固體材料篇
建筑垃圾
廢舊建筑垃圾主要由廢棄混凝土、磚瓦、陶瓷、玻璃、木材等組成,這些都是不可降解材料,如果直接拋棄將會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。技術(shù)人員發(fā)現(xiàn),建筑垃圾經(jīng)過粉碎處理后可以部分滿足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》對天然骨料的相關(guān)技術(shù)要求,能夠很好的代替瀝青混合料中的石料,不但節(jié)省了成本,還解決了一大環(huán)境問題。
鋼渣等
鋼渣是鋼鐵冶煉的一類重要副產(chǎn)物,據(jù)統(tǒng)計2013年我國粗鋼產(chǎn)量7.79億噸,鋼渣產(chǎn)生量達(dá)到1.01億噸,據(jù)估計目前我國鋼渣的累積堆存量達(dá)15億噸之多。大量的鋼渣被丟棄,占用了大量的土地資源,對環(huán)境造成污染。 武漢理工大學(xué)教授吳少鵬研究發(fā)現(xiàn),鋼渣屬于堿性集料,由于鋼渣具有多孔的物理特征,因此與瀝青的粘附性能非常好,非常適合作為生產(chǎn)瀝青混合料的石料使用,目前,該技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用在武英高速、漢宜高速、漢鄂高速和光谷四路等道路修筑中。(鎂渣、錳渣、磷渣與鋼渣類似,暫略)
生活垃圾焚燒灰渣
據(jù)統(tǒng)計每年將會產(chǎn)生數(shù)億噸的生活垃圾。大部分生活垃圾均通過焚燒處理。焚燒后的垃圾會有20%的部分殘留在灰渣中,而灰渣主要依靠填埋處理,如果能夠?qū)⑦@部分灰渣利用在瀝青混合料中,將會創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益?;以饕傻谆液惋w灰組成,比例約為85:15,我國要求分別回收處理。相關(guān)研究結(jié)果顯示,灰渣可以部分代替瀝青混合料中的集料使用,具有良好的路用性能,但是飛灰中含有較高的重金屬成分,應(yīng)該引起我們的注意。
招商局重慶交通科研設(shè)計院的技術(shù)人員發(fā)現(xiàn),飛灰在瀝青的包裹下,其重金屬浸出種類及浸出毒性大大降低,甚至可以滿足飲用水要求。遺憾的是,目前生活垃圾焚燒灰渣并未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的應(yīng)用,能夠通過公開渠道檢索到的僅僅是南京浦口區(qū)在2017年8月修筑了一條試驗(yàn)路段,而且應(yīng)用部位是基層,并未在瀝青面層使用。
廢舊液體材料篇
廢舊機(jī)油 & 地溝油
經(jīng)常留意專利和論文的童鞋肯定對廢舊機(jī)油不陌生,當(dāng)然,與他一起出現(xiàn)的還有一個身影“再生劑”。廢舊機(jī)油中富含輕質(zhì)油分,這部分恰好可以彌補(bǔ)老化瀝青的不足之處,起到很好的再生效果。據(jù)瀝青新視界統(tǒng)計,超過40%的再生劑專利均涉及廢舊機(jī)油組分。
其實(shí),地溝油與地溝油類似,也經(jīng)常被當(dāng)做再生劑的原料,北京建筑大學(xué)、武漢理工大學(xué)、南京市公路管理處等均進(jìn)行了諸多嘗試,目前也已經(jīng)在實(shí)體工程中的到了應(yīng)用。
豬糞
豬糞加到瀝青里?是的,你沒有看錯,就是豬糞!
美國北卡羅萊納州的科研人員開發(fā)出了一種將豬糞應(yīng)用在瀝青中的技術(shù),其實(shí)早在2009年Elham教授就已經(jīng)開始相關(guān)研究了。
研究人員制備的豬糞改性瀝青混凝土試件
他們的方法不是將豬糞放在環(huán)境中簡單風(fēng)干,而是將一種特制的溶液和豬糞混合高溫加熱,然后與瀝青按照一定比例進(jìn)行混合,再進(jìn)行鋪設(shè),他們發(fā)現(xiàn)豬糞在經(jīng)過加熱和加壓之下,具有良好的穩(wěn)定性,能夠改善瀝青的路用性能。
香煙過濾嘴
根據(jù)一項(xiàng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,每年全球生產(chǎn)6萬億支香煙,而香煙所造成的垃圾近120萬噸,其中大多數(shù)都為有毒廢物。如何有效的處理這部分垃圾成了科研人員關(guān)注的問題,跟如何處理廢舊塑料和廢舊輪胎一樣,他們又雙叒想到瀝青了。
Construction and Building Materials雜志于2017年第153卷刊登了一篇由澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)(RMIT)科學(xué)家AbbasMohajerani等發(fā)表的一篇論文“Physico-mechanical properties of asphalt concrete incorporated with encapsulated cigarette butts”(摻有包裹煙頭的瀝青混凝土的物理力學(xué)性能研究),該研究提出了一種利用廢舊煙頭的方法。
研究人員首先將煙頭放在C170,C320,C600三種不同類型的熱瀝青(150℃)中浸泡5min,然后將不同摻量的裹有瀝青的煙頭摻入由C170瀝青制備的AC類型混合料中,考察其摻量(10公斤/立方米,15公斤/立方米 ,25公斤/立方米)對混合料性能的影響。評價指標(biāo)為穩(wěn)定性、流動性、回彈模量、堆積密度、最大密度、空隙率等。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),摻有10公斤/立方米、15公斤/立方米包裹煙頭的瀝青混合料能夠符合輕,中,重交通條件的要求。同時瀝青還能防止煙頭中的有毒物質(zhì)進(jìn)入到環(huán)境當(dāng)中,混合了煙頭的瀝青導(dǎo)熱性能明顯增強(qiáng),這或許可以緩解城市熱島效應(yīng)。
印刷電路板
隨著電子產(chǎn)品更新速度的加快,電子垃圾主要組成部分的印刷電路板(PCB)的廢棄數(shù)量也越來越龐大。廢舊PCB對環(huán)境造成的污染也引起了各國的關(guān)注。在廢舊PCB中,含有鉛、汞、六價鉻等重金屬,以及作為阻燃劑成分的多溴聯(lián)苯(PBB)、多溴二苯醚(PBDE)等有毒化學(xué)物質(zhì),這些物質(zhì)在自然環(huán)境中,將對地下水、土壤造成巨大污染,給人們的生活和身心健康帶來極大的危害。
華南理工大學(xué)的研究人員從研磨成粉狀的廢舊印刷電路板(PCBs)中分離出非金屬成分,利用其作為一種新型瀝青改性劑,將其加入瀝青后發(fā)現(xiàn),隨著非金屬劑量的增加,瀝青的高溫性能有顯著提高。
河海大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)印刷電路板的加入提高了瀝青的高溫性能、低溫性能和感溫性能,卻損害了其抗疲勞性能。隨摻量的增加,改性瀝青的軟化點(diǎn)、粘度和破壞溫度逐漸升高,其感溫性能逐漸變好,而其低溫性能和抗疲勞性能出現(xiàn)了一定程度的降低。同時隨著印刷電路板摻量的增加,其改性瀝青中印刷電路板顆粒的粒徑逐漸變大且不均勻。他們建議,印刷電路板在改性瀝青體系中的最佳摻量不宜超過10%。
2017綠色城市建設(shè)-第二屆瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)論壇組委會對瀝青養(yǎng)護(hù)和綠色城市建設(shè)行業(yè)2016-2017年度,在不同領(lǐng)域內(nèi)具備杰出表現(xiàn)、用于探索實(shí)踐、并具備創(chuàng)新精神與能力的企業(yè)先行者進(jìn)行表彰。江蘇寶利國際投資股份有限公司經(jīng)組委會專家評定,榮獲“2016-2017年度杰出瀝青材料生產(chǎn)企業(yè)”獎項(xiàng)。
江蘇寶利國際投資股份有限公司專業(yè)生產(chǎn)各類道路改性瀝青產(chǎn)品的高新技術(shù)上市公司,股票代碼300135,公司注冊資本9.21億元人民幣,總資產(chǎn)40億人民幣,凈資產(chǎn)12億元人民幣,有12家控股子公司。2016-2017年度該公司改性瀝青銷售量超過60萬噸。