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Sustainable recycling technology for rejuvenating aged bitumen by hydrothermal decomposition

通过水热分解再生老化沥青的可持续回收技术

基本信息

批准号：
19H02219
负责人：
加納陽輔
金额：
$ 10.07万
依托单位：
Nihon University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

令和4年度の研究においては，令和4～5年度計画における学術的問い「老化と回復を繰り返したアスファルトの性状は？」の解明に向けて，昨年度成果に基づく最適条件（350℃）により老化と回復を繰り返したアスファルト（以下，繰り返し回復As.）の性状を評価した．供試体は，TFOTおよびPAVによって針入度（1/10mm）を20まで促進劣化させたアスファルトを用い，水熱分解法による繰り返し回復As.と再生用添加剤により老化と再生を繰り返したアスファルト（以下，繰り返し再生As.）の性状を比較評価した．ここで，繰り返し回復・再生As.とも規格値中央にあたる針入度70を目標とし，水熱分解法により目標に達しない場合は，再生用添加剤により補足した．また，令和4年度ではより効率的な若返り技術の開発を目指して，回復効果の促進を期待した触媒を試作し，これによる回復As.を併せて評価した．評価は，劣化・回復または再生の都度，以下の試験によりa)化学的性状とb)物理的性状を確認し，繰り返しに伴う性状変化から再資源化技術としての持続可能性を検証した．a) 化学的性状化学的性状に対する回復効果を赤外吸光度および組成分析より確認した．赤外吸光度は，フーリエ変換赤外分光光度計を用いた全反射測定法により，酸化に伴う酸素含有官能基の増加に着目してカルボニル・インデックスを求めた．組成分析は，薄膜クロマトグラフ法により測定し，構成成分比率より回復効果を確認した．b) 物理的性状物理的性状に対する回復効果を針入度，軟化点，伸度より確認し，さらに各結果から針入度指数を求めてアスファルトの感温性に及ぼす影響を確認した．以上から，繰り返し回復As.は繰り返し再生As.に比べて新規アスファルトの性状に類似し，かつ老化が進行しづらい可能性を確認した．令和5年度においては， 5cycleの繰り返しを目標に評価を進める．

Ling and 4 years of research, Ling and 4 - 5 years of planning, academic questions,"aging and recovery, recovery and development," The optimum condition for the annual results of the study was 350℃. The character is evaluated. The test sample was tested for TFOT and PAV penetration (1/10mm) at 20 ° C to promote degradation, hydrothermal decomposition, and regeneration. Comparison and evaluation of traits. As a result of the hydrothermal decomposition method, the target is reached, and the regeneration is supplemented with additives. In 2004, the company launched a pilot project to improve the efficiency of the technology. Evaluation of the degree of deterioration, recovery and regeneration, the following tests: a) chemical properties, b) physical properties, confirmation, recovery, recycling technology, sustainability, verification, a) chemical properties, chemical properties, recovery, red absorbance, and composition analysis. The absorbance of red light is determined by total reflection spectrophotometry. The acidity of acid is accompanied by the increase of functional groups. Compositional analysis: Determination of thin film composition method, confirmation of composition ratio, confirmation of recovery effect.b) Physical properties: Physical properties: Determination of recovery effect, penetration, softening point, elongation, confirmation of penetration index, confirmation of temperature sensitivity and influence of temperature. As for the above, it is possible to confirm the possibility of aging. The 5th year of the year, the 5th cycle, the 5th cycle, the 5th cycle.