JPS61216906A - アスフアルト舗装廃材を利用した熱交換式加熱アスフアルト混合物の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アスファルト舗装廃材を利用した熱交換式加
熱アスファルト混合物（以下再生合材という。）の製造
装置に係る。

既設アスファルト舗装の補修工事等で生じるアスファル
ト舗装廃材の再利用は、オイルシラツク以降、石油価格
の大幅な高騰と不安定な石油供給との影響を受けて、限
りある資源を有効に利用すること、或いは「廃棄物の処
理及び清掃に関する法律」によってアスファルト舗装廃
材も産業廃棄物に指定されたことなどにより、又その処
分地対策という立場からも再生合材の利用法も急速に発
展し、実用段階に入ってきている。

この再生合材の用途としては、 （１１軽舗袈の路上混合方式による再生路盤、（２）　
　プラント混合による再生路盤材、（３）プラント混合
による加熱再生合材、などがあげられ、軽舗装や簡易舗
装の表層のみにアスファルト混合物を用いる場合の代替
材料的用途が多く、その主流となっているのが現状であ
る。

また、その再生合材の製造方式については、加熱再生合
材中の骨材としてアスファルト舗装廃材の占める割合が
８０〜１００重量％の高率を占めるドラムドライヤー・
ミキシング方式が一般に採られている。これは、ドラム
ドライヤー・ミキシング方式の導入、その他、多額の設
備費を要するということ、アスファルト舗装廃材中のア
スファルトは相当老化しており、その高率利用において
は、アスファルト舗装廃材は再加熱されるために締固め
特性の問題等から針入度の修正に軟化剤が必要となるこ
と、供給されるアスファルト舗装廃材の品質が時と場所
によって変動し、再生合材としての品質も、これらの影
響によって不安定となる等の問題点があるため、路面の
最上層部分には限定使用しか認められていない。

本発明は、それらの問題点を解消し、少額の設備費で、
而も軟化剤を使わずして、安定した品質の再生合材を提
供すると共に、その使用範囲も新規合材と同等なものが
得られる装置を提供することを目的としている。

本発明に係る再生合材の製造装置の基本的な考え方は、
アスファルト舗装廃材の再生素材を１００％使用して再
生合材を製造するのではなく、通常アスファルトプラン
トで新規合材を製造する過程のミキシング時に何割かの
アスファルト舗装廃材を常温のままで混入し、加熱され
た新規合材の放熱によって間接的に加熱することにより
、アスファルト舗装廃材を再利用しようとする熱交換式
のものである。

すなわち、本発明はアスファルト舗装廃材を破砕して再
生素材となし、加熱した新規骨材と再生素材を計量槽４
ｂ及びミキサ３内で第１次熱交換を行い、次に石粉等の
フィラー、加熱された新規アスファルトの順にミキサ３
に投入し、混練し、その間第２次熱交換をする熱交換式
加熱アスファルト混合物の製造装置において、新規骨材
を加熱するアスファルトプラント１に於けるドライヤ２
は、骨材投入口２ｇから骨材が回転摺動落下可能な傾斜
により、排出口２ｆに至る円筒体であり、バーナ２ｄの
火炎部２ｈにおける円筒内壁には、骨材が火炎の進行を
阻害することなく円筒内の全周に沿って移動可能の形状
の補助羽根１８と、バーナ２ｄの火炎部２ｈ以遠の円筒
内壁には骨材が円筒横断面に均一に分布可能な掻揚羽根
１９と、骨材投入口部２ｇ付近の円筒内壁には骨材の逆
流防止羽根２０を装設してなることを特徴とする。

上記構成によると、ミキシング時に何割かのアスファル
ト舗装廃材を常温のままで混入し、新規骨材の放熱によ
って間接的に加熱するものであるから、ドラムドライヤ
ー・ミキシング方式の導入を必要とせず、単にアスファ
ルト舗装廃材を常温のまま自動的にミキサに投入する装
置だけを従来のアスファルトプラントに取付けるだけで
、再生合材の製造ができるので、設備投資が低額ですみ
、アスファルト舗装廃材の混合割合が１０〜４５重量部
であるから針入度の修正に軟化剤が不要であり、又アス
ファルト舗装廃材の混入率も低率であるから供給アスフ
ァルト舗装廃材の品質変動に対しても再生合材に及ぼす
影響は極度に少なくなるなど、幾多のすぐれた効果があ
る。

以下本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図はプラント概略図である。

アスファルトプラント１は要部に新規骨材のドライヤ２
と合材のミキサ３とを配設し、前記ミキサ３の上部には
計量槽４ａ、４ｂ、４ｃを配しである。該計量槽は石粉
用４ａ、骨材用４ｂ、アスファルト用４Ｃとに分け、石
粉用計量槽４ａには石粉を石粉エレベータ５を介して収
容する石粉ビン６を配設し、前記骨材用軽量槽４ｂには
アスファルト舗装廃材を廃材ホッパ７を介して収容する
廃材ビン８と、ドライヤ２で加熱された骨材を保温して
収容するホットビン９を配設している。

前記ホットビン９の上部にはスクリーン１０を配し、該
スクリーン１０と前記ドライヤ２の吐出口部との間に骨
材を搬送するホットエレベータ１１を配設しである。前
記ドライヤ２には、その煙筒１２との間に乾式サイクロ
ン１３、湿式サイクロン１４、排風機１５を順次配設し
、前記乾式サイクロン１３は熱風管１３ａを前記ホット
エレベータ１１に接続して加熱できるよう構成している
。

また前記廃材ホッパ７は図示しないベルトフィーダで所
定量のアスファルト舗装廃材を吐出し、図示しないベル
トコンベヤで廃材ビン８に搬送ストックさせる。別に図
示しないプラント本体の操作室から指令が出されると、
廃材ビン８の図示しないスクリューコンベアが作動して
プラント本体の計量槽４ｂにホットビン９の加熱骨材と
共に累加計量され、ミキサ３に投入されるよう構成され
、ドライミキシング後、アスファルト計量槽４Ｃからア
スファルトが添加され、ウェットミキシングされて再生
合材が製造される。前記ドライヤ２は支柱１７上に設置
され、基端構成体２ａと上端構成体２ｂとの間に回転体
２Ｃを図示しない駆動機構を介して軸心を中心に回転・
自在に装設している。

図面中符号２ｄはバーナ、２ｅは火炎、２ｆは排出口、
２ｇは投入口である。

前記回転体２Ｃは円筒体であり、基端部の方から火炎部
２ｈ、内壁部２１、投入口部２ｊに区分し、火炎部２ｈ
には第３図に示すように、断回路り字形の補助羽根１８
を円筒内壁周面に衝心Ｐに対して放射状に配列装設しで
ある。前記内壁部２１には第４図に示すように掻揚羽根
１９を円筒内壁周面に衝心Ｐに対して放射状に配列装設
している。

該掻揚羽根１９は第６図に示すように、断回路り形基体
部１９ａに棚板１９ｂ、１９ｂを配列して断面路コ字形
に形成している。図中符号１９ｃは棚板の固定材である
。

前記投入口部２ｊには第５図及び第７図に示すように、
板状の逆流防止羽根２０を円筒内壁周面に衝心Ｐに対し
て放射状に、かつ衝心Ｐを通る軸線に対して傾斜状に配
列装設しである。しかして火炎２ｅは筒内雰囲気を温度
２００〜２５０℃に保持できるよう調整してあり、投入
口２ｇから新規骨材１６を投入して回転体２Ｃを回転さ
せる。この工程において、逆流防止羽根２０は骨材が上
端構成体２ｂ方向へ逆流することを防止すると共にドラ
イヤー中心部に骨材を移送する。掻揚羽根１９は回転体
２Ｃの内壁底部に落下する骨材を上方へ周壁に沿って掻
き揚げると共に上部に至るに従って棚板１９ｂの間から
骨材１６を落下させ、これは第８図に示すように回転体
２Ｃの筒内に平均的に降雪のように落下させ、骨材に平
均的に熱吸収を促進させる。

このことは、再生素材の混入率が例えば１０重量％から
４５重量％まで増加するに従い、新規骨材量は減少する
ので、新規骨材量が多ければ多いように降雪状に落下し
、また新規骨材が少なければ少ないように降雪状に落下
しうるように棚板１９ｂを設置しである。

次に火炎部２ｈにおいては補助羽、ｍ１８によって骨材
１６を周壁に沿ってすくい上げ回転体２ｃの筒頂部分で
は骨材１６を落下させずに筒側部においてのみ骨材１６
を落下させることによって、火炎２ｅの進行を骨材によ
って阻害しないように構成しており、粗骨材と細骨材と
が円筒側部に混在し、この間に骨材相互に熱交換が行な
われ、所望の温度に容易に達することが可能となる。上
記構成によって、骨材１６はドライヤ２において温度２
００〜２５０℃の範囲に任意に加熱されて排出口２ｆか
ら排出され、ホットエレベータ１１によってスクリーン
１０を介してホットビン９に一時的に蓄積される。ホッ
トエレベータ１１はドライヤ２の排熱を乾式サイ。

クロン１３を介して送られて保温されているから、ドラ
イヤ２で加熱された新規骨材がホットエレベータ１１で
冷めることはないし、またホットビン９も充分保温され
ている。

前記廃材ビン８にはアスファルト舗装版をあらかじめ切
削機で切削されたアスファルト舗装廃材、或いはクラッ
シャーによるクラツシングされたアスファルト舗装廃材
が収容されている。しかして、各計量槽４ａ、４ｂ、４
ｃから、それぞれ石粉と骨材とアスファルト舗装廃材と
の混合物及びアスファルトが各々計量されてミキサ３に
投入されて混合される。合材中のアスファルト量は通常
５〜７重量％含有させるが、再生合材の場合はアスファ
ルト舗装廃材の抽出アスファルト量に混入率を乗じた値
を差し引いた値だけの新しいアスファルトを添加する。

アスファルト、骨材、石粉等の加熱再生合材１００重量
部中にアスファルト舗装廃材の再生素材を１０〜４５重
量部の範囲内で含有するよう適宜混合する。これらの混
合比率はアスファルト舗装廃材の質、新規骨材の粒度、
使用目的、気温の変動等を勘案して決定される。

ミキサ３による混合の過程で、アスファルト舗装廃材及
びアスファルト、石粉等は温度２００〜２５０℃に加熱
されている新規骨材によって熱交換され、混和され、そ
の温度は再生合材の目標温度である１６０℃に近ずく。

新規骨材の加熱温度の設定は、外気温、運搬所要時間等
によって勘案される。気温１９〜２０℃の場合、新規骨
材の加熱温度はアスファルト舗装廃材の混入率ｌＯ％の
とき２００℃、２０％のとき２２０℃、３０％のとき２
３５℃、４５％のとき２５０℃として加熱再生合材の目
標温度１６０℃に近ずく目安となる。

このようにして製造された再生合材は、従来の合材と同
様にして用いる。これらを用いて舗装した路面の力学的
性状についてマーシャル試験、ホイールトラッキング試
験（試験温度６０℃、接地圧６．４ｋｇ／ｃＡ）　、及
び繰り返し曲げ試験（供試体寸法３　Ｘ　３　Ｘ４０ｃ
ｍ、スパン３０ｃｍの２点載荷方式、周波数５Ｈｚ）の
結果を第１０図、第１１図、第１２図に示す。これによ
ると、アスファルト舗装廃材２０〜４５％混入の再生合
材の動的安定度は、新規混合物に比べて１．５倍程度大
きく、又、施工１年後の動的安定度も大きくなっており
、耐流動性に優れ、供用後の二−デンゾに対しても非常
に安定しているといえる。再生合材の低温時における繰
り返し破壊回数は、アスファルト舗装廃材混入率が高い
程、破壊回数が増加するという結果となり、又、施工１
年後の結果では、この相関は再生合材の方が新規混合物
より破壊回数が大きく、低温時の耐久性に優れていると
いえる。

以上一実施例について説明したが、本発明はこれに限定
されることな（種々変更は可能である。

本発明の効果を要約すると次のようになる。

（１）　　ミキシング時に何割かのアスファルト舗装廃
材を常温のままで混入し、加熱された新規骨材の放熱に
よって間接的に加熱するものであるから、ドラムドライ
ヤー・ミキシング方式の導入を必要とせず、単にアスフ
ァルト舗装廃材を常温のまま自動的にミキサに投入する
装置だけを、従来のアスファルトプラントに取付けるの
みで再生合材の製造ができるので設備投資が低額ですむ
。

（２）アスファルト舗装廃材の品質変動に対してもアス
ファルト舗装廃材の使用量が低率であるため、品質変動
の少ない再生合材が得られる。

（３）簡単な装置であるにも拘らず連続的に多量生産が
可能である。

（４）　　−次熱交換において、アスファルト舗装廃材
添加量に応じて新規骨材の加熱温度の制御を容易に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例図に係り、第１図はアスファルト
プラントの概略図、第２図はドライヤ断面図、第３図は
第２図におけるＡ−Ａ断面図、第４図は第２図における
Ｂ−Ｂ断面図、第５図は第２図におけるＣ−Ｃ断面図、
第６図は掻揚羽根の斜視図、第７図は逆流防止羽根の斜
視図、第８図は回転体の回転時を示す第２図でのＢ−Ｂ
断面図、第９図は回転体の回転時を示す第２図でのＡ−
Ａ断面図、第１０図はマーシャル安定度試験結果表、第
１１図は切取供試体による変形率表、第１２図は破壊曲
げ試験結果表である。 ｌ・・・アスファルトプラント ２・・・ドライヤ　　　　　２ａ・・・基端構成体２ｂ
・・・上端構成体　　　２ｃ・・・回転体２ｄ・・・バ
ーナ　　　　　２ｅ・・・火炎２ｆ・・・排出口　　　
　　２ｇ・・・投入口２ｈ・・・火炎部　　　　　２１
・・・内壁部２ｊ・・・投入口部　　　　　３・・・ミ
キサ４ａ・・・石粉用計量槽　　４ｂ・・・骨材用計量
槽４Ｃ・・・アスファルト用計量槽 ５・・・石粉エレベータ　　６・・・石粉ビン７・・・
廃材ホッパ　　　　８・・・廃材ビン９・・・ホットビ
ン　　　　１０・・・スクリーン１１・・・ホットエレ
ベータ　１２・・・煙筒１３・・・乾式サイクロン　　
１４・・・湿式サイクロン１５・・・排風機　　　　　
　１６・・・骨材１７・・・支柱　　　　　　　１８・
・・補助羽根１９・・・掻揚羽ｆｌ　　　　１９ａ・・
・基体部１９ｂ・・・棚板　　　　　　１９Ｃ・・・固
定材２０・・・逆流防止羽根

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アスファルト舗装廃材をクラッシャーで破砕して
   再生素材となし、加熱した新規骨材と再生素材を計量槽
   ４ｂ及びミキサ３内で混合して熱交換を行い、次に石粉
   等のフィラー、加熱された新規アスファルトの順にミキ
   サ３に投入し、混練する熱交換式加熱アスファルト混合
   物の製造装置において、新規骨材を加熱するアスファル
   トプラント１に於けるドライヤ２は、骨材投入口２ｇか
   ら骨材が回転摺動落下可能の傾斜により、排出口２ｆに
   至る円筒体であり、バーナ２ｄの火炎部２ｈにおける円
   筒内壁には、骨材が火炎の進行を阻害することなく円筒
   内の全周に沿って移動可能の形状の補助羽根１８と、バ
   ーナ２ｄの火炎部２ｈ以遠の円筒内壁には骨材が円筒横
   断面に均一に分布可能な掻揚羽根１９と、骨材投入口部
   ２ｇ付近の円筒内壁には骨材の逆流防止羽根２０を装設
   してなることを特徴とするアスファルト舗装廃材を利用
   した熱交換式加熱アスファルト混合物の製造装置。