基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法

摘要

本发明公开了一种基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法，涉及沥青生产技术领域，在胶粉中通入脱硫剂蒸气，使胶粉呈沸腾状态，脱硫剂蒸气对胶粉起到搅拌作用，使胶粉与脱硫剂充分反应；同时微波辐射胶粉实现加热及脱硫活化；活化后胶粉进入橡胶沥青搅拌罐，与内部基质沥青和助剂进行溶胀反应得到橡胶沥青。本发明通过制备脱硫剂蒸气通入脱硫罐，使胶粉在沸腾状态接受微波辐射，实现胶粉高效脱硫；同时脱硫剂蒸气可将脱硫罐内空气及时排出，进而降低氧气浓度，避免胶粉发生炭黑氧化反应；脱硫剂蒸气更容易渗透到胶粉中，实现较低的温度下进行脱硫反应，胶粉不会产生老化反应。

权利要求

1.一种基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：胶粉低温活化：向脱硫罐内胶粉中通入脱硫剂蒸气，使胶粉呈沸腾状态，胶粉与脱硫剂反应；同时采用微波辐射，温度控制在80～120℃，实现胶粉的加热及脱硫活化；

所述脱硫剂的成分包括二硫化二正丁基黄原酸酯及氮甲基二乙醇胺，所述脱硫剂中各成分的重量份数如下：二硫化二正丁基黄原酸酯：1.5～2.3份；

氮甲基二乙醇胺：0.3～0.5份；

S2：溶胀反应：活化后胶粉与基质沥青及助剂在橡胶沥青搅拌罐内混合、加热，完成溶胀反应，得到成品橡胶沥青；

所述脱硫罐的底部与用于气化脱硫剂的脱硫剂气化装置相连，所述脱硫罐的顶部与微波发生装置相连，用于向脱硫罐内胶粉进行辐射微波；气化后的脱硫剂蒸气进入脱硫罐与胶粉混合，在微波辐射作用下进行脱硫反应；

还包括用于雾化脱硫剂的脱硫剂雾化装置，所述脱硫剂雾化装置包括脱硫剂储罐、泵送组件及喷雾器，所述脱硫剂储罐通过泵送组件与喷雾器连通，所述喷雾器设置于脱硫剂气化装置的真空气化箱内部，通过喷雾器将雾化后的脱硫剂喷至真空气化箱内，再经脱硫剂气化装置气化形成脱硫剂蒸气；所述泵送组件包括输料管、计量泵、过滤器及阀门，所述输料管连通脱硫剂储罐与喷雾器，所述阀门、计量泵及过滤器依次设置于脱硫剂储罐与喷雾器之间的输料管上；

所述脱硫剂气化装置包括真空气化箱、超声波发生器及超声波换能器，所述超声波发生器与超声波换能器电连接，所述超声波换能器设置于真空气化箱内，通过超声波换能器将雾化的脱硫剂气化为脱硫剂蒸气；所述真空气化箱通过真空泵及输送组件与脱硫罐相连，用于将脱硫剂蒸气输送至脱硫罐并渗入胶粉中，使胶粉达到湍动流态化；

所述真空泵与真空气化箱之间设有压力控制器，所述压力控制器与真空泵电连接，用于将真空气化箱内压力控制在0.1bar至0.2bar。

2.根据权利要求1所述的基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法，其特征在于：所述输送组件包括输送管、储气罐、动力阀和流量变送器，所述真空泵与真空气化箱之间的输送管上设有气体过滤器，所述动力阀和流量变送器设置于储气罐与脱硫罐之间的输送管上。

3.根据权利要求2所述的基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法，其特征在于：所述储气罐通过氮气管与氮气罐相连；所述储气罐内氮气含量控制在20%～30%；所述储气罐设有用于检测储气罐内氮气浓度的气相色谱检测器。

4.根据权利要求2所述的基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法，其特征在于：所述储气罐通过抽气装置与脱硫罐相连，所述脱硫罐的抽气口设有用于阻挡胶粉的过滤网片，所述储气罐及脱硫罐均设有压力变送器，所述脱硫罐与储气罐之间的气体循环流量控制在与其湍动流化速度相对应的流量；通过抽气装置将储气罐内压力控制在1.2bar至1.3bar，将脱硫罐内压力控制在0.8bar至0.9bar。

5.根据权利要求2所述的基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法，其特征在于：所述储气罐还设有加热器及温控器，用于将储气罐内气体温度控制在常温。

6.根据权利要求2所述的基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法，其特征在于：所述脱硫罐的底部设有进气室，所述进气室与脱硫罐之间设有多孔板，所述多孔板上设有若干个用于贯通脱硫罐与进气室的通孔；所述进气室与输送管连通，脱硫剂蒸气经输送管输入进气室，再经多孔板进入脱硫罐内。

说明书

基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法

技术领域

[0001] 本发明涉及沥青生产技术领域，尤其涉及一种基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法。

背景技术

[0002] 橡胶沥青具有高温稳定性、低温柔韧性、抗老化性、抗疲劳性、抗水损坏性等性能，是较为理想的环保型路面材料，主要应用于道路结构中的应力吸收层和表面层中。作为橡胶沥青原材料的胶粉是由废旧轮胎制备而成，目前废旧轮胎制备的胶粉需要在高温环境下进行脱硫处理，目前橡胶沥青产品加工温度一般为180‑200℃，制备得到的胶粉和易性差，导致橡胶沥青的品质较差，同时能耗也较高。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法，能够降低能耗，提高胶粉活化效果及橡胶沥青的品质。

[0004] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

[0005] 一种基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法，包括以下步骤：

[0006] S1：胶粉低温活化：向脱硫罐内胶粉中通入脱硫剂蒸气，使胶粉呈沸腾状态，胶粉与脱硫剂反应；同时采用微波辐射，温度控制在80～120℃，实现胶粉的加热及脱硫活化；

[0007] 所述脱硫剂的成分包括二硫化二正丁基黄原酸酯及氮甲基二乙醇胺，所述脱硫剂中各成分的重量份数如下：

[0008] 二硫化二正丁基黄原酸酯：1.5～2.3份；

[0009] 氮甲基二乙醇胺：0.3～0.5份；

[0010] S2：溶胀反应：活化后胶粉经活化胶粉输送器进入橡胶沥青搅拌罐，与基质沥青及助剂在橡胶沥青搅拌罐内混合、加热，完成溶胀反应，得到成品橡胶沥青。

[0011] 优选的，所述脱硫罐的底部与用于气化脱硫剂的脱硫剂气化装置相连，所述脱硫罐的顶部与微波发生装置相连，用于向脱硫罐内胶粉进行辐射微波；气化后的脱硫剂蒸气进入脱硫罐与胶粉混合，在微波辐射作用下进行脱硫反应。

[0012] 优选的，还包括用于雾化脱硫剂的脱硫剂雾化装置，所述脱硫剂雾化装置包括脱硫剂储罐、泵送组件及喷雾器，所述脱硫剂储罐通过泵送组件与喷雾器连通，所述喷雾器设置于脱硫剂气化装置的真空气化箱内部，通过喷雾器将雾化后的脱硫剂喷至真空气化箱内，再经脱硫剂气化装置气化形成脱硫剂蒸气。

[0013] 优选的，所述泵送组件包括输料管、计量泵、过滤器及阀门，所述输料管连通脱硫剂储罐与喷雾器，所述阀门、计量泵及过滤器依次设置于脱硫剂储罐与喷雾器之间的输料管上。

[0014] 优选的，所述脱硫剂气化装置包括真空气化箱、超声波发生器及超声波换能器，所述超声波发生器与超声波换能器电连接，所述超声波换能器设置于真空气化箱内，通过超声波换能器将雾化的脱硫剂气化为脱硫剂蒸气；所述真空气化箱通过真空泵及输送组件与脱硫罐相连，用于将脱硫剂蒸气输送至脱硫罐并渗入胶粉中，使胶粉达到湍动流态化；

[0015] 所述真空泵与真空气化箱之间设有压力控制器，所述压力控制器与真空泵电连接，用于将真空气化箱内压力控制在0.1bar至0.2bar。

[0016] 优选的，所述输送组件包括输送管、储气罐、动力阀和流量变送器，所述真空泵与真空气化箱之间的输送管上设有气体过滤器，所述动力阀和流量变送器设置于储气罐与脱硫罐之间的输送管上。

[0017] 优选的，所述储气罐通过氮气管与氮气罐相连；所述储气罐内氮气含量控制在20%～30%，用于降低储气罐内混合气体的临界温度、防止脱硫剂蒸气液化；所述储气罐设有用于检测储气罐内氮气浓度的气相色谱检测器。

[0018] 优选的，所述储气罐通过抽气装置与脱硫罐相连，所述脱硫罐的抽气口设有用于阻挡胶粉的过滤网片，所述储气罐及脱硫罐均设有压力变送器，所述脱硫罐与储气罐之间的气体循环流量控制在与其湍动流化速度相对应的流量；通过抽气装置将储气罐内压力控制在1.2bar至1.3bar，将脱硫罐内压力控制在0.8bar至0.9bar。

[0019] 优选的，所述储气罐还设有加热器及温控器，用于将储气罐内气体温度控制在常温。

[0020] 优选的，所述脱硫罐的底部设有进气室，所述进气室与脱硫罐之间设有多孔板，所述多孔板上设有若干个用于贯通脱硫罐与进气室的通孔；所述进气室与输送管连通，脱硫剂蒸气经输送管输入进气室，再经多孔板进入脱硫罐内。

[0021] 采用上述技术方案所产生的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过向脱硫罐内胶粉辐射微波，同时在胶粉中通入脱硫剂蒸气，使胶粉呈沸腾状态，在微波场内随机运动，确保胶粉接受微波辐射的同时充分与脱硫剂接触，保证脱硫的高效率和均匀性；随着脱硫剂蒸气的通入，脱硫罐内空气能够及时排出，进而降低脱硫罐内氧气浓度，避免胶粉发生炭黑氧化反应；另一方面，脱硫剂以蒸气状态充满脱硫罐，脱硫剂分子更容易渗透到胶粉中，使得脱硫反应在较低的温度下进行，胶粉不会产生老化反应。采用本发明得到的活化胶粉具有较高的和易性，可以大幅提高橡胶沥青的质量。

附图说明

[0022] 图1是本发明实施例中脱硫罐与脱硫剂气化装置的连接结构示意图；

[0023] 图2是本发明的工艺流程图；

[0024] 图中：00‑胶粉；02‑支架；1‑橡胶沥青搅拌罐；2‑活化胶粉输送器；3‑脱硫罐；4‑脱硫剂储罐；5‑喷雾器；6‑真空气化箱；7‑输料管；8‑计量泵；9‑过滤器 ；10‑阀门；11‑超声波发生器；12‑超声波换能器；13‑真空泵；14‑压力控制器；15‑输送管；16‑储气罐；17‑动力阀；18‑流量变送器；19‑气体过滤器；20氮气罐；21‑气相色谱检测器；22‑压力变送器；23‑加热器；24‑温控器；25‑进气室；26‑多孔板；27‑微波发生器；28‑微波导管；29‑抽气管；30‑抽气泵；31‑排泄管；32‑回流管。

具体实施方式

[0025] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0026] 本发明提供的一种基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法，包括以下步骤：

[0027] S1：胶粉低温活化：向脱硫罐内胶粉中通入脱硫剂蒸气，使胶粉呈沸腾状态，胶粉与脱硫剂反应；同时采用微波辐射，温度控制在80～120℃，实现胶粉的加热及脱硫活化；

[0028] 所述脱硫剂的成分包括二硫化二正丁基黄原酸酯及氮甲基二乙醇胺，所述脱硫剂中各成分的重量份数如下：

[0029] 二硫化二正丁基黄原酸酯：1.5～2.3份；

[0030] 氮甲基二乙醇胺：0.3～0.5份；

[0031] S2：溶胀反应：活化后胶粉（脱硫后胶粉）与基质沥青及助剂在橡胶沥青搅拌罐内混合、加热至180～190℃，完成溶胀反应，得到成品橡胶沥青；基质沥青、活化后胶粉的质量比为100:25。本发明的工艺流程如图2所示。

[0032] 利用该工艺可使胶粉在脱硫罐内经解聚脱硫活化后，橡胶中的部分交联键被打断，进入橡胶沥青搅拌罐后，可在沥青中溶胀更加充分；同时脱硫胶粉表面具有活性基团，有利于同沥青的化学键合，使其在沥青中的分散性得到改善。然后使脱硫橡胶在沥青中进行再硫化，使得橡胶分子的自身硫化和与沥青的接枝共聚同时进行，构造了橡胶‑沥青复合大分子多重嵌套网络，极大地提升了橡胶改性沥青的储存稳定性和综合路用性能。

[0033] 本发明提供的基于低温活化胶粉的橡胶沥青生产方法，与现有技术相比，具有工艺简单、胶粉活化效果好的优点，能够提高橡胶沥青的生产质量，通过脱硫剂气化装置将脱硫剂气化后通入脱硫罐，可使胶粉呈沸腾状态，沸腾的胶粉在微波场内随机运动，确保胶粉接受微波辐射的同时充分与脱硫剂接触，保证了胶粉脱硫活化效果。由于脱硫剂蒸气通入脱硫罐内，可将内部空气排出，降低了脱硫罐内氧气浓度，避免了胶粉发生炭黑氧化反应；同时，脱硫剂蒸气更容易渗透到胶粉中，使得脱硫反应能够在较低温度下进行，胶粉不会产生老化反应。采用该方案得到的活化胶粉具有较高的和易性，可以大幅提高橡胶沥青的品质。

[0034] 如图1所示，所述脱硫罐3的底部通过活化胶粉输送器与橡胶沥青搅拌罐相连，同时脱硫罐的底部与用于气化脱硫剂的脱硫剂气化装置相连；所述脱硫罐3的顶部与微波发生装置相连，用于向脱硫罐3内胶粉进行辐射微波；气化后的脱硫剂蒸气进入脱硫罐3与胶粉混合，在微波辐射作用下进行脱硫反应。其中，脱硫罐内胶粉的平铺高度不大于300mm，气化后的脱硫剂蒸气在脱硫罐内还能够起到搅拌胶粉的作用，可使胶粉达到湍动流态化。其中，活化胶粉输送器可采用螺旋输送器或其它输送机构，螺旋输送器的数量可根据实际情况设计，使脱硫罐为多个橡胶沥青搅拌罐同时进行胶粉上料。

[0035] 如图1所示，微波发生装置包括微波发生器27及微波导管28，所述微波导管28的一端与微波发生器27相连、另一端与脱硫罐3相连。微波发生器产生的微波经微波导管输入脱硫罐内，对脱硫罐内胶粉进行微波辐射。

[0036] 在本发明的一个优选实施例中，如图1所示，脱硫剂在气化之前首先进行雾化，雾化后的脱硫剂能够快速气化。用于雾化脱硫剂的脱硫剂雾化装置包括脱硫剂储罐4、泵送组件及喷雾器5，所述脱硫剂储罐4通过泵送组件与喷雾器5连通，所述喷雾器5设置于脱硫剂气化装置的真空气化箱6内部，通过喷雾器5将雾化后的脱硫剂喷至真空气化箱6内，再经脱硫剂气化装置气化形成脱硫剂蒸气。其中，所述泵送组件包括输料管7、计量泵8、过滤器9及阀门10，所述输料管7连通脱硫剂储罐4与喷雾器5，所述阀门10、计量泵8及过滤器9依次设置于脱硫剂储罐4与喷雾器5之间的输料管7上。计量泵8选用柱塞式计量泵，阀门10选用闸阀。开始工作时，闸阀打开，柱塞式计量泵开始工作，将脱硫剂从脱硫剂储罐抽出，经过过滤器过滤后，进入喷雾器，将脱硫剂雾化并分散在真空气化箱中。

[0037] 在本发明的一个具体实施例中，如图1所示，所述脱硫剂气化装置包括真空气化箱6、超声波发生器11及超声波换能器12，所述超声波发生器11与超声波换能器12电连接，所述超声波换能器12设置于真空气化箱6内，通过超声波换能器11将雾化的脱硫剂气化为脱硫剂蒸气；所述真空气化箱6通过真空泵13及输送组件与脱硫罐3相连，用于将脱硫剂蒸气输送至脱硫罐3并渗入胶粉中，使胶粉达到湍动流态化。超声波换能器能产生频率20 kHz以上的超声波，脱硫剂经喷雾器雾化后，脱硫剂小液滴中存在的微小气泡（空化核）在超声场的作用下振动、生长并不断聚集声场能量，当能量达到阈值时，空化气泡急剧崩溃闭合，释放出巨大的能量，并产生速度约为110m/s、有强大冲击力的微射流，使碰撞密度高达1.5kg/
2
cm。空化气泡在急剧崩溃的瞬间产生局部高温高压（5000K，1800atm），从而使脱硫剂小液滴得以气化，产生大量的脱硫剂蒸气。

[0038] 为了增强超声波对脱硫剂的气化效率，使真空气化箱内部保持近似真空状态。具体制作时，在所述真空泵13与真空气化箱6之间设有压力控制器14，所述压力控制器14与真空泵13电连接，用于将真空气化箱6内压力控制在0.1bar至0.2bar。

[0039] 在本发明的一个具体实施例中，如图1所示，所述输送组件包括输送管15、储气罐16、动力阀17和流量变送器18，所述真空泵13与真空气化箱6之间的输送管15上设有气体过滤器19，所述动力阀1和流量变送器18设置于储气罐16与脱硫罐3之间的输送管15上。具体工作过程如下：

[0040] 真空泵13将脱硫剂蒸气和小液滴的气液混合物持续抽出，经气体过滤器19过滤，脱硫剂小液滴留在气体过滤器19内，脱硫剂蒸气持续输入到储气罐16中。压力控制器14实时监测真空气化箱6的内部压力，并将压力信号传递给真空泵13，压力大于0.2bar时增大真空泵转速，压力小于0.1bar时减小真空泵转速。通过压力控制器14实时控制，将真空气化箱6内部压力稳定在0.1bar至0.2bar，近似真空状态。

[0041] 在本发明的一个具体实施例中，如图1所示，所述储气罐16通过氮气管与氮气罐20相连；所述储气罐16内氮气含量控制在20%～30%，用于降低储气罐内混合气体的临界温度、防止脱硫剂蒸气液化；所述储气罐16设有用于检测储气罐内氮气浓度的气相色谱检测器21。鉴于脱硫剂蒸气的临界温度较高，容易液化行成小液滴，通过氮气罐20向储气罐16中脱硫剂蒸气内通入20%的氮气，氮气作为伴随气体，可以有效降低混合气体的临界温度，防止在整个储气罐内产生液化现象。通过气相色谱检测器21实时监测储气罐16中的氮气浓度，将浓度信号传递给氮气罐20出口的动力阀，实时调整动力阀的开度，保证储气罐16中的氮气浓度稳定在20%。

[0042] 进一步优化上述技术方案，如图1所示，所述储气罐16通过抽气装置与脱硫罐3的上部相连，所述脱硫罐3的抽气口设有用于阻挡胶粉的过滤网片（图中未画出）；所述储气罐16及脱硫罐3均设有压力变送器22，所述脱硫罐3与储气罐16之间的气体循环流量控制在与其湍动流化速度相对应的流量；通过抽气装置将储气罐16内压力控制在1.2bar至1.3bar，将脱硫罐3内压力控制在0.8bar至0.9bar。其中，抽气装置包括抽气管29和抽气泵30，所述抽气管29的一端与脱硫罐3的侧壁上抽气口相连、另一端分别与排泄管31及回流管32相连；
抽气泵30与脱硫罐3之间的抽气管上设有气体过滤器19；抽气泵30与脱硫罐3之间设有压力控制器14，能够实时监测控制脱硫罐内压力。采用该结构可使储气罐16的压力保持微正压，绝对压力1.2bar至1.3bar，脱硫罐内压力保持微负压，绝对压力0.8bar至0.9bar。脱硫罐3中的气体经过滤后，脱硫剂蒸气与氮气的混合气通过抽气泵30返回到储气罐16中。采用该方案能够使脱硫罐与储气罐之间实现混合气体的循环流动，能够降低脱硫剂及氮气的消耗量，进而起到节能降耗的作用。

[0043] 在具体实施例中，过滤网片为100目不锈钢过滤网片，安装在脱硫罐内壁上的抽气口处，可防止抽气过程中细胶粉随气体一起被抽出。防止过滤网片被胶粉堵塞的具体措施如下：

[0044] （1）初始阶段：通过抽气装置将脱硫罐中的空气抽出，如果压力控制器检测到压力不再发生变化，判断过滤网片被胶粉堵塞，压力控制器给出信号，使抽气泵反转，对过滤网片进行反向吹扫，直至压力控制器检测到压力发生变化，判断过滤网片不再被堵塞，压力控制器给出信号，使抽气泵正常工作，直至达到目标压力（0.8bar至0.9bar）。

[0045] （2）设备正常工作阶段：脱硫剂蒸气混合气体在脱硫罐与储气罐之间循环，如果脱硫罐的压力控制仪检测到压力异常持续升高，判断过滤网片被胶粉堵塞，压力控制仪给出信号，使抽气泵反转，对过滤网片进行反向吹扫，直至压力控制器检测到压力开始下降，判断过滤网片不再被堵塞，压力控制器给出信号，使抽气泵正常工作。

[0046] 进一步优化上述技术方案，在抽气管道32与脱硫剂蒸气的储气罐16之间，加装脱氧管，用于吸附低浓度的氧气。并且在脱硫罐壁加装氧气浓度检测传感器，实时监测脱硫罐内的氧气浓度。采用该结构能够进一步降低气体循环系统中的氧气浓度，提高胶粉的活化质量。

[0047] 在本发明的一个具体实施例中，如图1所示，所述储气罐16还设有加热器23及温控器24，用于将储气罐16内气体温度控制在常温。通过实时调整储气罐16的进气量，以及实时调整加热器23的功率，能够实现储气罐16的恒温、恒压控制。通过温控器24实时监测储气罐内气体温度，将温度信号传递给电加热器，实时调整加热功率，确保储气罐中气体温度维持在常温。

[0048] 随着生产的进行，储气罐16中气体压力会产生波动，通过压力变送器22实时监测气体压力，压力信号传递给柱塞式计量泵，实时调整柱塞式计量泵的转速，进而调整脱硫剂的雾化量、储气罐16的进气量，确保储气罐16中气体压力维持在绝对压力1.2bar至1.3bar。

[0049] 在本发明的一个具体实施例中，如图1所示，所述脱硫罐3的底部设有进气室25，所述进气室25与脱硫罐3之间设有多孔板26，所述多孔板26上设有若干个用于贯通脱硫罐3与进气室25的通孔；所述进气室25与输送管15连通，脱硫剂蒸气经输送管15出口输入进气室，再经多孔板进入脱硫罐3内。

[0050] 在生产准备阶段，利用抽气泵30将脱硫罐3内部空气抽出，经排泄管31排放到大气中。通过压力控制器14将脱硫罐内压力维持在绝对压力0.8bar至0.9bar。生产开始后，含有20%氮气的脱硫剂蒸气通过多孔板26进入脱硫罐3，一部分脱硫剂蒸气与胶粉发生脱硫反应，剩余脱硫剂蒸气与氮气的混合气到达脱硫罐的上部空间，压力控制器14监测到压力增大，抽气泵30启动，将混合气经回流管32返回到储气罐16中，并且将脱硫罐3中的压力稳定在绝对压力0.8bar至0.9bar。在生产过程中，通过流量变送器18和储气罐16出口的动力阀
17，将进入脱硫罐3的混合气流量维持在与其湍动流化速度相对应的流量。

[0051] 在本发明的一个具体实施例中，为了确保脱硫罐内胶粉能够达到达到湍动流态化，胶粉在脱硫罐内的平铺高度不大于300mm；同时，确保气体进入脱硫罐的流速达到湍动流化速度，此湍动流化速度需要根据试验确定。脱硫剂用量控制为：1000kg胶粉用20‑28千克的脱硫剂。根据实际情况选择脱硫罐的容积及控制脱硫剂的用量。

[0052] 采用上述方案，能够实现脱硫剂蒸气在脱硫罐与储气罐之间循环流动，使脱硫罐内胶粉达到湍动流态化。脱硫剂蒸气进入脱硫罐的速度，达到了起始湍动流化速度，胶粉中气泡的破裂逐渐超过气泡的聚并，导致腔体内的气泡尺寸变小，这种小气泡通常称为气穴，气穴与密相或乳相间的边界变得较为模糊，此时，胶粉进入湍动流态化，具有以下特征：

[0053] ①气穴在不断的破裂和聚并过程中以无规律的形式上升，气穴的尺寸较小，上升速度较慢;

[0054] ②气穴的运动膨胀，使脱硫罐中脱硫剂蒸气、胶粉的接触加强，气体短路减少，此时，气、固相间交换系数和传热、传质效率均比较高;

[0055] ③压力波动幅度较小，操作较平稳;

[0056] ④湍动流态化的固体返混程度大于聚式流态化，而气体返混则小于聚式流态化。

[0057] 在本发明的另一个实施例中，可将喷雾器设置于脱硫罐3底部进气室25的侧壁上，同时超声波换能器12也设置于进气室25内；在进气室25的中部设有分隔件，用于将进气室分隔为两个以上的内腔；每个内腔内均设有喷雾器及换能器；同时也可以向进气室内通入氮气，通过控制氮气量来控制进气室内温度。采用该结构可使脱硫剂气化装置更紧凑。通过计量泵控制脱硫剂的雾化量及气化量；并在脱硫罐上安装压力传感器及在进气室上安装温控器，利用压力控制器来实时监控脱硫罐内压力，使其保持微负压；通过温控器控制进气室内温度，避免脱硫剂蒸气发生液化。

[0058] 在本发明的一个具体实施例中，活化1000kg胶粉，添加20‑28千克脱硫剂，微波频率918±10MHz，功率70‑100KW，辐射时间：20‑40min，即可完成胶粉的脱硫活化及加热。

[0059] 试验例1‑6中，脱硫罐内胶粉活化温度控制在80‑120℃，脱硫剂的成分含量、脱硫后胶粉性能及制备的橡胶沥青性能参数详见下表：

[0060]

[0061] 试验例7‑12为现有技术中采用双螺杆机脱硫温度在120‑200℃条件下，各参数性能如下表所示：

[0062]

[0063] 通过以上两表对比说明：采用本发明制备的脱硫胶粉及其胶粉沥青整体性能更优，温度更低，效果更好。主要表现在以下几个方面：

[0064] 1）脱硫胶粉的拉伸强度、拉断伸长率和邵氏A硬度均较高，经气化脱硫设备脱硫后胶粉力学性能损伤较小，可硫化化学性能提高，再生效果较好；

[0065] 2）门尼粘度较小、橡胶烃含量较高，说明气化脱硫设备在胶粉脱硫过程中胶粉脱硫更均匀，胶粉焦烧或炭化现象不明显，相对实现了胶粉的可控、有序和均匀脱硫。

[0066] 3）胶粉沥青粘度、离析较低，脱硫胶粉与沥青的相容度提高，分散更均匀，对沥青改性效果更明显。

[0067] 4）胶粉沥青针入度略高、软化点和延度明显提高，说明该工艺下的脱硫胶粉制备的橡胶沥青的高温性能和低温性能均得到明显提升，有着良好的路用性能。

[0068] 由此可见，利用本发明制备的橡胶沥青具有较高的延度，软化点及针入度同样得到提高，同时离析温度降低，表示橡胶沥青的塑性及稳定性更好，成品质量得到明显提高。

[0069] 本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。