Связующие для дорожного покрытия и способы их получения

Номер патента: 3843

Опубликовано: 30.10.2003

Авторы: Пью Норм Д., Бейли Уильям Р., Макби Уильям К.

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Связующее для дорожного покрытия, полученное путем смешивания веществ, содержащее

(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, по существу, содержащий силикатные материалы,

(b) пластификатор на основе углеводорода и

(c) серу, составляющую в смеси, по меньшей мере, 60 мас.%,

причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь.

2. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор на основе углеводорода выбран из группы, состоящей из асфальта АС-10 и асфальта АС-20 и их смесей.

3. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанным пластификатором на основе углеводорода является асфальт АС, выбранный из группы, состоящей из асфальта АС-1,75, асфальта АС-2,5, асфальта АС-5, асфальта АС-30, асфальта АС-40, асфальта АС-80 и асфальта АС-120 и их смесей.

4. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальтовое вещество АС, выбранное из группы, состоящей из асфальта АС-10, асфальта АС-20 и их смесей, по меньшей мере, с одним веществом, выбранным из группы, состоящей из смолы таллового масла, циклических насыщенных углеводородов, циклических ненасыщенных углеводородов, полициклических насыщенных углеводородов, полициклических ненасыщенных углеводородов, гудрона и их смесей, при этом указанное асфальтовое вещество АС является основным компонентом из указанных ингредиентов.

5. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальтовое вещество АС, выбранное из группы, состоящей из асфальта АС-1,75, асфальта АС-2,5, асфальта АС-5, асфальта АС-30, асфальта АС-40, асфальта АС-80 и асфальта АС-120 и их смесей, по меньшей мере, с одним веществом, выбранным из группы, состоящей из смолы таллового масла, циклических насыщенных углеводородов, циклических ненасыщенных углеводородов, полициклических насыщенных углеводородов, полициклических ненасыщенных углеводородов, гудрона и их смесей, при этом указанное асфальтовое вещество АС является основным компонентом из указанных ингредиентов.

6. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальтовое вещество АС, выбранное из группы, состоящей из асфальта АС-10, асфальта АС-20 и их смесей, по меньшей мере, с одним из гетероциклических веществ, выбранным из группы, состоящей из фурана, дигидрофурана, фурфурала, 3-(2-фурил)акролеина и их смесей, при этом указанное асфальтовое вещество АС является основным компонентом из указанных ингредиентов.

7. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальтовое вещество АС, выбранное из группы, состоящей из асфальта АС-1,75, асфальта АС-2,5, асфальта АС-5, асфальта АС-30, асфальта АС-40, асфальта АС-80 и асфальта АС-120 и их смесей, по меньшей мере, с одним из гетероциклических веществ, выбранным из группы, состоящей из фурана, дигидрофурана, фурфурала, 3-(2-фурил)акролеина и их смесей, при этом указанное асфальтовое вещество АС является основным компонентом из указанных ингредиентов.

8. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальтовое вещество АС, выбранное из группы, состоящей из асфальта АС-10, асфальта АС-20 и их смесей, по меньшей мере, с одним веществом в группе, состоящей из алифатического, олефинового или ароматического вещества, при этом указанное асфальтовое вещество АС является основным компонентом из указанных ингредиентов.

9. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальтовое вещество АС, выбранное из группы, состоящей из асфальта АС-1,75, асфальта АС-2,5, асфальта АС-5, асфальта АС-30, асфальта АС-40, асфальта АС-80 и асфальта АС-120 и их смесей, по меньшей мере, с одним веществом в группе, состоящей из алифатического, олефинового или ароматического вещества, при этом указанное асфальтовое вещество АС является основным компонентом из указанных ингредиентов.

10. Связующее для дорожного покрытия, полученное путем смешивания веществ, содержащее

(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, состоящий по существу из зольной пыли, силикатного материала или их смесей;

(b) пластификатор на основе углеводорода, содержащий асфальт АС, и

(c) серу, составляющую в смеси, по меньшей мере, 60 мас.%,

причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь.

11. Связующее для дорожного покрытия по п.10, отличающееся тем, что указанный мелкодисперсный минеральный компонент имеет такие размеры, чтобы проходить через сито, имеющее 200 отверстий на линейный дюйм.

12. Связующее для дорожного покрытия по п.10, отличающееся тем, что указанный пластификатор на основе углеводорода получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальт АС, по меньшей мере, с одним из веществ, выбранным из группы, состоящей из смолы таллового масла, циклических насыщенных углеводородов, циклических ненасыщенных углеводородов, полициклических насыщенных углеводородов, полициклических ненасыщенных углеводородов, гудрона и их смесей, при этом указанный асфальт АС является основным компонентом из указанных ингредиентов.

13. Связующее для дорожного покрытия по п.10, отличающееся тем, что указанный пластификатор на основе углеводорода получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальт АС, по меньшей мере, с одним из гетероциклических веществ, выбранным из группы, состоящей из фурана, дигидрофурана, фурфурала, 3-(2-фурил)акролеина и их смесей, при этом указанный асфальт АС является основным компонентом из указанных ингредиентов.

14. Связующее для дорожного покрытия по п.10, отличающееся тем, что указанный пластификатор на основе углеводорода получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальт АС, по меньшей мере, с одним веществом в группе, состоящей из алифатического, олефинового или ароматического вещества, при этом указанный асфальт АС является основным компонентом из указанных ингредиентов.

15. Связующее для дорожного покрытия, полученное путем смешивания веществ, содержащее

(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, состоящий по существу из зольной пыли, силикатного материала или их смесей и имеющий такие размеры, чтобы проходить через сито, имеющее 200 отверстий на линейный дюйм;

(b) пластификатор на основе углеводорода, содержащий асфальт АС, причем указанный пластификатор на основе углеводорода составляет в смеси приблизительно 1-30 мас.%, и

(c) серу, составляющую в смеси приблизительно 60-98 мас.%,

причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь.

16. Связующее для дорожного покрытия по п.15, отличающееся тем, что указанный мелкодисперсный минеральный компонент составляет в смеси приблизительно 1-33 мас.%.

17. Связующее для дорожного покрытия, полученное путем смешивания веществ, содержащее

(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, состоящий по существу из зольной пыли, силикатного материала или их смесей, причем указанный мелкодисперсный минеральный компонент имеет такие размеры, чтобы проходить через сито, имеющее 200 отверстий на линейный дюйм;

(b) пластификатор на основе углеводорода, содержащий асфальт АС и составляющий в смеси приблизительно 2,5-20 мас.%, и

(c) серу, составляющую в смеси приблизительно 70-90 мас.%,

причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смхёь.

18. Связующее для дорожного покрытия по п.17, отличающееся тем, что указанный мелкодисперсный минеральный компонент составляет в смеси приблизительно 2,5-20 мас.%.

19. Связующее для дорожного покрытия, полученное путем смешивания веществ, содержащее

(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, состоящий по существу из зольной пыли, силикатного материала или их смесей и имеющий такие размеры, чтобы проходить через сито, имеющее 200 отверстий на линейный дюйм;

(b) пластификатор на основе углеводорода, содержащий асфальт АС и составляющий в смеси приблизительно 5-12 мас.%, и

(c) серу, составляющую в смеси приблизительно 75-90 мас.%,

причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь.

20. Связующее для дорожного покрытия по п.19, отличающееся тем, что указанный мелкодисперсный минеральный компонент составляет в смеси приблизительно 5-12 мас.%.

21. Способ получения связующего для дорожного покрытия, предусматривающий

(a) обеспечение ингредиентов, которые включают в себя жидкую серу, жидкий пластификатор на основе углеводорода и невредный мелкодисперсный минеральный компонент, состоящий по существу из силикатных материалов, зольной пыли или их смесей;

(b) смешивание указанных ингредиентов в контролируемых количествах так, чтобы сера составляла, по меньшей мере, 60 мас.% относительно всех ингредиентов в смеси, и так, чтобы указанное смешивание обеспечивало получение однофазной гомогенной жидкой смеси указанных ингредиентов; и

(c) охлаждение указанной жидкой смеси так, чтобы она стала твердой.

22. Способ по п.21, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает измельчение указанной твердой массы на пластины.

23. Способ по п.21, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает измельчение указанной твердой массы на щебень.

24. Способ по п.21, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает преобразование указанной жидкой смеси в твердые пастилки.

25. Способ по п.21, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает гранулирование указанной жидкой смеси в твердые гранулы.

26. Способ по п.21, отличающийся тем, что указанное смешивание предусматривает смешивание указанных ингредиентов вместе в одном смесительном сосуде.

27. Способ по п.21, отличающийся тем, что указанное смешивание предусматривает смешивание указанного жидкого пластификатора на основе углеводорода с указанным мелкодисперсным минеральным компонентом для образования материала типа мастики и смешивание указанного материала типа мастики с указанной жидкой серой для образования указанной жидкой смеси.

28. Способ по п.21, отличающийся тем, что указанное смешивание предусматривает смачивание указанного мелкодисперсного минерального компонента и последующее смешивание с указанным жидким пластификатором на основе углеводорода для образования материала типа мастики и смешивание указанного материала типа мастики с указанной жидкой серой для образования указанной жидкой смеси.

29. Способ по п.21, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает предварительную пластификацию указанной жидкой серы.

30. Способ по п.21, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает предварительную пластификацию указанного жидкого пластификатора на основе углеводорода.

31. Связующее для дорожного покрытия, полученное путем смешивания веществ, содержащее

(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, по существу не содержащий каких-либо минеральных наполнителей на основе кальция, имеющих низкую плотность, а содержащий главным образом силикатные материалы;

(b) пластификатор на основе углеводорода и

(c) серу, составляющую в смеси, по меньшей мере, 60 мас.%,

причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь.

32. Связующее для дорожного покрытия, полученное путем смешивания веществ, содержащее

(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, по существу не содержащий гидроксида кальция, а содержащий главным образом силикатные материалы;

(b) пластификатор на основе углеводорода и

(c) серу, составляющую в смеси, по меньшей мере, 60 мас.%,

причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь.

33. Связующее для дорожного покрытия, полученное путем смешивания веществ, содержащее

(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, по существу не содержащий оксида кальция, а содержащий главным образом силикатные материалы;

(b) пластификатор на основе углеводорода и

(c) серу, составляющую в смеси, по меньшей мере, 60 мас.%,

причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь.

 

Текст

Смотреть все

1 Предпосылки для создания настоящего изобретения 1. Область техники, к которой относится настоящее изобретение Настоящее изобретение относится, в общем, к композициям связующих для дорожного покрытия и к способам получения таких композиций. Более конкретно, настоящее изобретение относится к композициям связующих для дорожного покрытия с высоким содержанием серы, которые содержат сернистый пластификатор, например, асфальт, и которые сохраняют нетекучесть в широком диапазоне температур окружающей среды, и к способам получения таких связующих с этими композициями. 2. Предшествующий уровень техники Материал для дорожного покрытия, как правило, содержит связующее и заполнитель. Хотя связующее, как правило, является меньшим компонентом в материалах для дорожного покрытия, большинство свойств дорожного покрытия, которые относятся к его долговечности,зависит от свойств связующего. Связующий компонент, как правило, является композицией на основе асфальта, которая может содержать некоторые добавки. Асфальт описывают как темно-коричневый до темного вяжущий материал, который имеет твердую,полутвердую или жидкую консистенцию, в которой доминирующими составляющими являются битумы, которые имеются в природе как таковые или которые получают в виде осадка при перегонке нефти. Природные месторождения, в которых асфальт содержится в пористых скальных породах, известны как асфальтовые природные битумы. Нефтяной битум является частью осадка, которую получают при перегонке нефти. В частности, асфальтовое вяжущее вещество является нефтяным битумом, который очищают для соответствия техническим требованиям, предъявляемым к дорожным покрытиям, а также промышленным и специальным целям. Заполнителем материала для дорожного покрытия, как правило, является любой твердый инертный минеральный материал, который используют для смешивания с дозируемыми обломками. Заполнитель может содержать песок,гравий, дробленый камень, коралл и шлак. Одним из ограничений использования асфальта в качестве связующего для материалов дорожного покрытия является то, что он размягчается и течет в широком диапазоне температур окружающей среды. Это ограничение делает транспортировку этого типа стандартных материалов на основе асфальта затруднительной или даже невозможной, и оно может также дать увеличение серьезных проблем окружающей среды. Тем не менее, удобная транспортировка связующих материалов является желательной,поскольку мощение улиц осуществляют в местах, которые, как правило, находятся далеко от 2 тех мест, где добывают асфальт. Транспортировка связующих материалов в виде мелких,твердых, нелипких и нетекучих материалов облегчает доставку связующих для дорожного покрытия даже при их транспортировке к местам, которые далеко удалены от источников асфальта. Асфальт и серу используют при получении связующих и их, как правило, транспортируют в жидком виде. Такой вид транспортировки требует специализированных контейнеров и условий. Желательно получать связующие, которые содержат требуемые количества асфальта и серы и остаются в твердом, нелипком и нетекучем виде в широком диапазоне температур окружающей среды, так что такие связующие могут удобно транспортироваться на большие расстояния с помощью удобных средств, предназначенных для транспортировки обычных твердых тел. Асфальтовые добавки используют для придания связующему материалу меньшей текучести при температурах окружающей среды. В частности, сера является одной из таких добавок, которую до настоящего времени вводят в связующее в качестве меньшей связующей составляющей. Однако смешивание асфальта с серой имеет несколько проблем. Некоторые из этих проблем происходят из различия плотностей асфальта и серы. В некоторых смесях сера отделяется от асфальта вследствие ее большей плотности. В результате этого обедненное серой связующее сохраняет свойства размягчения и текучести асфальта, которые делают погрузочно-разгрузочные операции и транспортировку связующего трудными или невозможными. Наконец, отдельные материалы на основе кальция также используют в попытке сохранить добавки серы гомогенно диспергированными в асфальте. Например, для этой цели используют дробленый известняк. Однако представляется, что использование материалов на основе кальция ведет к образованию сульфидов или полисульфидов кальция, которые отрицательно влияют на долговечность дорожного покрытия. Кроме того, было признано, что богатые серой связующие могут отрицательно повлиять на качество и долговечность материала дорожного покрытия. Помимо этого, серу рассматривают в качестве составляющей, которая недопустимо увеличит стоимость связующих материалов до чрезмерного значения, если содержание серы в связующем превышает определенный предел. Например, массовое содержание серы в связующих незначительно превышает 50 мас.%, а на современном уровне техники признается, что массовое соотношение серы к асфальту, составляющее более 1,5:1, увеличивает стоимость и может сделать связующее, обогащенное серой, оказывающим вредное влияние на асфальт. Если иначе не указано, то концентрации, приводимые в этой заявке в процентах 3 являются массовыми содержаниями. Кроме того, смеси серы с асфальтом, которые содержат более 52 мас.% серы, как правило, описываются как слишком чувствительные к температурам уплотнения ниже 115,5 С (240F). Помимо экономических соображений, относящихся к использованию серы в качестве добавки в связующие для дорожного покрытия,использование асфальта также относится к экономическим факторам. Например, использование асфальта в качестве большего компонента в связующих для дорожного покрытия оказывает отрицательное влияние в результате частых изменений системы нефтедобычи. Помимо этого,ограниченные поставки нефти могут ухудшить в долгосрочном плане жизнеспособность связующих для дорожного покрытия, в которых асфальт является основным компонентом. Выгодное использование нефтепродуктов является другим фактором, который оказывает отрицательное влияние на использование асфальта в качестве большего компонента в связующих для дорожного покрытия. Например, техническое обслуживание, восстановление и защита мощеных автомобильных дорог и улиц в Соединенных Штатах Америки ежегодно требует приблизительно тридцать миллионов тонн асфальтового вяжущего вещества. Асфальтовое вяжущее вещество было доступным в прошлом по разумной цене, поскольку асфальтовое вяжущее вещество является осадком при переработке нефти, а некоторые осадки, получаемые при переработке нефти, могут экономично использоваться только для производства асфальтового вяжущего вещества. Однако в настоящее время все большие проценты нефти используют для производства других более выгодных видов нефтепродуктов, например, нефтяного кокса. При продолжении этой тенденции ожидается,что цена на асфальтовое вяжущее вещество должна увеличиваться даже при постоянном требовании. Это ожидание поддерживается эволюцией средней цены асфальтового вяжущего вещества в течение последних тридцати двух лет, то есть периода, в течение которого цена возросла приблизительно с 23 долларов за тонну в 1968 г. до приблизительно 152 долларов за тонну в 2000 г. (до конца февраля), то есть увеличение составляет приблизительно 56%. Однако, в общем, признается, что в настоящее время с экономической точки зрения нет связующего материала для дорожного покрытия, которое могло бы заменить асфальтовое вяжущее вещество, и что в настоящее время нет связующего для дорожного покрытия, которое могло бы заменить связующие для дорожного покрытия,имеющие высокое содержание асфальта. В соответствии с этим имеется потребность в связующих для дорожного покрытия,которые обладают следующими характеристиками. Во-первых, эти связующие могут быть получены в виде материалов, которые являются 4 нелипкими и нетекучими в широком диапазоне температур окружающей среды, при которых осуществляют хранение и транспортировку. Такие нелипкие и нетекучие связующие могут быть удобно транспортированы на большие расстояния, обеспечивая в то же самое время предотвращение проблем, связанных с загрязнением окружающей среды, которые будут возникать из выделений и проливов других видов связующих, которые размягчаются и обладают текучестью при температурах окружающей среды. Во-вторых, асфальт в этих связующих для дорожных покрытий должен содержаться в большинстве случаев как меньшая составляющая для уменьшения зависимости от нефти и уменьшения цены. В-третьих, добавки, используемые в связующих для дорожных покрытий,не должны существенно содержать компоненты,которые непосредственно или в сочетании с другими компонентами связующего известны как отрицательно влияющие на качество и долговечность дорожного покрытия. Наконец, связующие для дорожного покрытия должны содержать добавки, которые не получают ценой исчерпания источников, которые могут быть использованы для других целей, но в которых используют отходы, которые иначе приводили бы к возникновению проблем утилизации. Краткое изложение сущности настоящего изобретения Настоящее изобретение было разработано в ответ на существующее в настоящее время состояние уровня техники и, в частности, в ответ на проблемы и нужды, которые до настоящего времени не были решены и удовлетворены, соответственно. В соответствии с настоящим изобретением, которое иллюстрируется и описывается в этой заявке, обеспечивается получение композиций связующего для дорожного покрытия,которые в соответствии с настоящим изобретении содержат серу при концентрации не менее 60 мас.%, пластификатор на основе углерода,например, асфальт, мелкодисперсный минеральный компонент, например, мелкодисперсный кремнезем, зольную пыль и их смесей. Некоторые варианты осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, содержат пластификатор на основе углеводорода, который содержит смесь асфальта и, по меньшей мере, одной органической добавки. В соответствии с настоящим изобретением связующие для дорожного покрытия получают путем смешивания, по меньшей мере, серы, пластификатора на основе углеводорода и мелкодисперсного минерального компонента и затвердевания жидкой смеси для образования связующего для дорожного покрытия в любой одной из форм, например,пастилок и пластин. Элементы и преимущества настоящего изобретения станут более полно очевидными из 5 следующего описания, чертежей и прилагаемой формулы изобретения, или могут быть постигнуты из практического применения настоящего изобретения, изложенного ниже. Краткое описание чертежей Для более хорошего понимания того, как были получены вышеуказанные и другие преимущества и решены задачи настоящего изобретения, более конкретное описание настоящего изобретения, кратко изложенного выше, будет сделано со ссылкой на характерные его варианты осуществления, которые иллюстрируются на прилагаемом чертеже. Очевидно, что на этом чертеже иллюстрируются только типовые варианты осуществления настоящего изобретения, и, следовательно, они не должны рассматриваться как ограничивающие его объем, при этом настоящее изобретение будет описано и проиллюстрировано дополнительно и подробно при использовании сопроводительного чертежа,на котором приведена блок-схема одного варианта осуществления способов получения связующих для дорожного покрытия, соответствующих настоящему изобретению. Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения Настоящее изобретение относится к получению связующих для дорожного покрытия,которые содержат серу и асфальт, причем асфальт является меньшим компонентом по сравнению с концентрацией серы. Связующие для дорожного покрытия, соответствующие настоящему изобретению, содержат также вещество, например, зольную пыль в качестве агента повышения жесткости, и для получения материала типа мастики. Варианты осуществления способов получения связующих для дорожного покрытия, соответствующих настоящему изобретению, предусматривают смешивание жидкого асфальта и вещества, например, зольной пыли, и дополнительное смешивание с жидкой серой с последующим образованием пастилок,пластин, гранул, щебня, брикетов или других малых форм конечного связующего продукта для дорожного покрытия, которые пригодны для хранения и транспортировки при температуре окружающей среды вследствие их нетекучести в широком диапазоне температур окружающей среды. Конечный связующий продукт для дорожного покрытия, соответствующий настоящему изобретению, может храниться на производственном участке или в отдаленном месте и может транспортироваться и храниться в кучах или в контейнерах, например, в мешках,хранилищах и бочках, тогда как отдельные малые формы конечного продукта образуют конечный продукт, остающийся рассыпным, нетекучим, нелипким и не имеющим выделений,которые бы генерировал жидкий асфальт или жидкая сера. 6 Применения вариантов осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, включают в себя их использование на заводах горячей асфальтобетонной смеси, где материал дорожного покрытия, например, асфальтобетон, получают для транспортировки и подачи к месту нанесения дорожного покрытия. Другие применения связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, включают в себя его использование в технологических операциях нанесения дорожного покрытия либо одного связующего материала, либо в комбинации с другими материалами для нанесения дорожного покрытия. Еще одно применение предусматривает хранение на рабочей площадке или в удаленном месте. Хранение связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, обеспечивает возможность его накопления в больших количествах так, чтобы он мог быть впоследствии перевезен в больших количествах в удаленные места. Свойства различных вариантов осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, таковы, что связующее для дорожного покрытия может эффективно перевозиться на большие расстояния, например, посредством трансатлантических и трансконтинентальных перевозок,любым одним из стандартных средств, например, рельсовым транспортом, грузовыми автомобилями, на кораблях и самолетах. Свойства,которые облегчают хранение и перевозку в больших количествах связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, включают в себя в соответствии с настоящим изобретением нелипкость и нетекучесть. На фиг. 1 иллюстрируется блок-схема одного возможного варианта осуществления способа получения связующих для дорожного покрытия, соответствующих настоящему изобретению. В одном варианте осуществления связующее для дорожного покрытия содержит зольную пыль, мелкодисперсный минеральный компонент, который хранят как загружаемый материал в контейнере 101; асфальт, пластификатор на основе углерода, который хранят как жидкий загружаемый материал в резервуаре 102; и серу, которую хранят как жидкий загружаемый материал в резервуаре 104. Очевидно,что резервуары 102 и 104 имеют соответствующую конструкцию для хранения и подачи жидкого асфальта и жидкой серы, соответственно. В соответствии с этим эти резервуары могут быть предусмотрены со смесителями и нагревательными устройствами, которые не показаны в варианте осуществления, иллюстрируемом на фиг. 1, поскольку температуры плавления асфальта и серы хорошо известны, и на предшествующем уровне техники также хорошо известны устрой 7 ства для плавления и сохранения этих веществ в жидком состоянии. Зольная пыль представляет собой мелкоизмельченный минеральный осадок, получаемый в виде отходов на электростанциях, которые сжигают пылевидный каменный уголь. Потребляющие уголь электростанции являются основными производителями зольной пыли в Соединенных Штатах. Этим электростанциям приходится утилизировать ежегодно огромное количество зольной пыли, что увеличивает себестоимость генерируемой электроэнергии, а также создает проблемы утилизации. Связующие для дорожного покрытия и способы получения, соответствующие настоящему изобретению, эффективно потребляют зольную пыль,которую получают на электростанциях, генерирующих электроэнергию благодаря сжиганию угля, и используют зольную пыль в качестве компонента в связующих для дорожного покрытия. Зольная пыль является предпочтительным мелкодисперсным минеральным компонентом связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, но связующие для дорожного покрытия могут также быть получены в соответствии со способами,соответствующими настоящему изобретению, с другими мелкодисперсными минеральными компонентами, например, материалами на основе кремнезема, и, в частности, с силикатным материалом и со смесями зольной пыли и силикатного материала. Хотя мелкодисперсные минеральные компоненты с широким диапазоном размеров частиц могут быть использованы в связующих для дорожного покрытия и способах получения, соответствующих настоящему изобретению, размер частиц, характеризуемый фракцией, которая проходит через сито, имеющее 200 отверстий на линейный дюйм, или через более мелкое сито, является предпочтительным, например, но без ограничения, кварцевая мука. Примерами таких мелкодисперсных минеральных компонентов являются силикатный материал типа А, силикатный материал типа F,зольная пыль типа F и глина, например, белая глина. Асфальт является предпочтительным пластификатором на основе углеводорода, соответствующим настоящему изобретению, а асфальтовое вяжущее вещество является самым предпочтительным видом для пластификатора, используемого в вариантах осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению. Асфальтовое вяжущее вещество обычно поставляется нефтяными компаниями под аббревиатурой асфальт АС-хх. Нотация "хх" в описании асфальта АС представляет собой число, указывающее на вязкость асфальта. Асфальты, например, асфальты АС-20 и АС-10, являются предпочтительными видами асфальта, предназначенными 8 для использования в качестве пластификаторов на основе углеводорода, соответствующих настоящему изобретению. Другие виды асфальта,которые предполагается использовать в качестве компонента в композициях связующего для дорожного покрытия, соответствующих настоящему изобретению, например, но не в качестве ограничения, асфальты АС-1,75; АС-2,5; АС-5; АС-30; АС-40; АС-80 и АС-120. Другими пластификаторами на основе углеводорода, которые предполагается использовать в качестве компонента в композициях связующего для дорожного покрытия, соответствующих настоящему изобретению, например, но не в качестве ограничения, являются тяжелая сырая нефть,мазут и смеси таких веществ, как тяжелая сырая нефть и мазут, по меньшей мере, с одним из асфальтов АС, указанных выше. Использование системы классификации типа АС-хх для обозначения примеров вариантов осуществления асфальта, который может быть использован в контексте настоящего изобретения, предусмотрено в качестве примера и не предназначено для ограничения типов асфальта для этих конкретных сортов. Асфальт,характеризуемый в соответствии с другими обозначениями, например, сорта PG, также предполагается использовать в объеме пластификаторов на основе углеводорода, соответствующих настоящему изобретению. Кроме того, в контексте настоящего изобретения вещества, например, битум и гильсонит, также, как представляется, являются примерами пластификаторов на основе углеводорода. Предполагается, что связующие для дорожного покрытия, соответствующие настоящему изобретению, могут также быть получены с другими пластификаторами на основе углеводорода, в которых асфальт является большим компонентом, добавляемым к смеси пластификатора. Такие пластификаторы включают в себя,например, а не в качестве ограничения, продукты смесей, например, смеси асфальта и смолы таллового масла, смеси асфальта и циклических насыщенных углеводородов, смеси асфальта и циклических ненасыщенных углеводородов,смеси асфальта и полициклических насыщенных углеводородов, смеси асфальта и полициклических ненасыщенных углеводородов и смеси асфальта и гудрона. Другие пластификаторы на основе углеводорода, которые предполагаются для использования в качестве компонентов в композициях связующего для дорожного покрытия, соответствующих настоящему изобретению, включают в себя без ограничения продукты смесей, по меньшей мере, одного из асфальтов, указанных выше, и полимерных или поддающихся полимеризации материалов, в которых асфальт является большим компонентом, вводимым в смесь пластификатора. Примеры таких полимерных или поддающихся полимеризации материалов 9 включают в себя, например, но без ограничения,стироловый мономер (винилтолуол), полиэтилентерефталат, сополимер этилена и винилацетата, Exxon 101 и Exxon 103, которые являются патентованными материалами, и другие ароматические соединения винила. Еще одни пластификаторы на основе углеводорода, которые предполагаются для использования в качестве компонентов композиций связующего для дорожного покрытия, соответствующих настоящему изобретению, включают в себя, но только в качестве примера, продукты смесей, по меньшей мере, одного из асфальтов АС, указанных выше, и, по меньшей мере, одного гетероциклического химического соединения, например, фурана, дигидрофурана, и производных таких гидроциклических химических соединений, где асфальт является большим компонентом, вводимым в смесь пластификатора. Помимо фурана и дигидрофурана такие гидроциклические химические соединения включают в себя фурфурал и 3-(2-фурил)акролеин. Другие пластификаторы на основе углеводорода, которые предполагаются для использования в качестве компонентов в композициях связующего для дорожного покрытия, соответствующих настоящему изобретению, включают в себя, по меньшей мере, один из асфальтов АС,указанных выше, и, по меньшей мере, одно алифатическое, олефиновое или ароматическое вещество. В одном варианте осуществления сера является наиболее предпочтительной элементарной серой, которая может быть рыночной категории, кристаллической или аморфной. Источники, которые обеспечивают поставку серы,пригодной для композиций и способов, соответствующих настоящему изобретению, включают в себя первичные источники серы и источники регенерированной серы. В одном варианте осуществления, иллюстрируемом на фиг. 1, загружаемый материал из контейнера 101 подают через весовой бункердозатор с элементом 110 автосбрасывания и затем с помощью шнека 112 в смесительный модуль 150. Одним примером контейнера 101 является контейнер типа силосной башни, но другие накопители, которые имеют конструкцию, обеспечивающую контролируемую подачу мелкодисперсного материала, также предполагаются в качестве варианта осуществления контейнера 101. Шнек 112 может быть заменен в других вариантах осуществления настоящего изобретения соответствующим насосом. Кроме того, в зависимости от размера и потока загружаемого материала в контейнере 101 для работы с комбинацией насоса и шнека предполагаются другие варианты осуществления. В одном варианте осуществления настоящего изобретения загружаемый материал, который транспортируют из контейнера 101 в смесительный модуль 150, циркулирует так, чтобы поток материала 10 взаимодействовал с измерительным устройством 115, которое в одном варианте осуществления может быть дозирующим устройством. Измерительное устройство 115 в альтернативном варианте осуществления может быть весами ленточного транспортера или эквивалентным измерительным устройством. Квалифицированному в этой области техники специалисту будет очевидно, что измерительное устройство 115 может быть включено как часть шнека 112. Загружаемый материал из резервуара 102 подают в смесительный модуль 150. Эту подачу осуществляют в одном варианте осуществления с помощью соответствующего насоса 120, хотя жидкий асфальт может быть также подан как поток текучей среды в режиме гравитационной подачи. При подаче загружаемого материала из резервуара 102 в смесительный модуль 150 поток текучей среды циркулирует так, чтобы поток материала взаимодействовал с измерительным устройством 125, например, массовым расходомером. В одном варианте осуществления жидкий асфальт предпочтительно хранят в резервуаре 102 в температурном диапазоне, составляющем от приблизительно 115 С (примерно 229F) до приблизительно 180 С (примерно 356F). Более предпочтительно, чтобы температура резервуара 102 находилась в диапазоне,составляющем приблизительно 140-160 С (приблизительно 284-360F), a предпочтительнее всего, приблизительно 149 С (примерно 300F). Специалисту, квалифицированному в этой области техники, будет очевидно, что при смешивании загружаемого материала из резервуара 102, находящегося при температуре выше приблизительно 310F (154,4C), с жидкой серой,может оказаться, что эту технологическую операцию необходимо выполнять в контролируемой среде, например, в герметичном контейнере, так, чтобы выделяющийся газообразный сероводород H2S не создавал проблем для окружающей среды. Жидкий асфальт в резервуаре 102 смешивают с помощью множества смесителей, а температуру поддерживают посредством тепла, обеспечиваемого нагревателем, например, горячей масляной рубашкой, окружающей резервуар 102. В одном варианте осуществления, иллюстрируемом на фиг. 1, смесительный модуль 150 содержит два субблока. В этом варианте осуществления материал из контейнера 101 и текучую среду из резервуара 102 подают в камеру 152 смачивания, которая в одном варианте осуществления является камерой смачивания в режиме гравитационной подачи. После этого смесь подают в смеситель 154. Одним возможным типом смесителя 154 является проходной смеситель,например, смеситель, известный как смеситель Комакса. Очевидно, что могут быть использованы различные другие варианты осуществления смесительного модуля 150, камеры 152 смачивания и смесителя 154. 11 Смесь, получаемая в смесительном модуле 150, является типом "асфальтовой мастики". Используемый в этой заявке термин "асфальтовая мастика" применяют для описания смеси асфальта и минерального материала в таких пропорциях, чтобы материал мог быть залит горячим и при желании уплотнен лопаткой. Используемый в этой заявке термин "материал типа мастики" относится к смеси пластификатора на основе углеводорода с мелкодисперсным минеральным компонентом, которая имеет свойства, описанные, например, для асфальтовой мастики, которая является вариантом осуществления материала типа мастики. Загружаемый материал из резервуара 104 дополнительно смешивают со смесью, получаемой в смесительном модуле 150. Подачу этого загружаемого материала осуществляют в одном варианте осуществления с помощью соответствующего насоса 130, хотя жидкая сера может быть также подана как поток текучей среды в режиме гравитационной подачи. При подаче загружаемого материала из резервуара 104 поток текучей среды предпочтительно циркулирует так, чтобы поток материала взаимодействовал с измерительным устройством 127, например, массовым расходомером. Как известно из предшествующего уровня техники, жидкие материалы, например жидкая сера и жидкий асфальт, могут циркулировать как жидкости благодаря поддержанию в трубах соответствующих температурных условий и давления. Эти условия достигают в большинстве случаев посредством адекватной локализации изоляции или нагрева труб, через которые циркулируют эти жидкости. На предшествующем уровне техники известны также другие меры,которые могут быть выбраны для достижения аналогичной цели. В одном варианте осуществления настоящего изобретения на необязательном этапе загружаемый материал из резервуара 102 пластифицируют путем введения в такой материал в резервуаре 102 предпластикатора, например, по меньшей мере, одного из таких веществ как стироловый мономер (винилтолуол), полиэтилентерефталат, сополимер этилена и винилацетата, Exxon 101 и Exxon 103. В другом варианте осуществления настоящего изобретения загружаемый материал из резервуара 104 факультативно предварительно пластифицируют путем добавления к такому материалу в резервуаре 104 предпластикатора, например, по меньшей мере, одного из таких веществ как стироловый мономер (винилтолуол), полиэтилентерефталат,сополимер этилена и винилацетата, Exxon 101 иExxon 103, которые являются патентованными материалами, и другие ароматические соединения винила. В других вариантах осуществления настоящего изобретения загружаемый материал из резервуара 102 факультативно предварительно пластифицируют в резервуаре 102, а загру 003843 12 жаемый материал из резервуара 104 предварительно пластифицируют в резервуаре 104, как указано в отношении предварительной пластификации каждого одного из таких загружаемых материалов. Очевидно, что введение предпластикатора является необязательным этапом, который может быть полностью исключен из технологической цепочки. Жидкую смесь, получаемую в смесительном модуле 150, смешивают с жидкой серой из резервуара 104 в смесителе 156. В одном варианте осуществления смеситель 156 является проходным смесителем, известным, например,как смеситель Комакса. Варианты осуществления мелкодисперсного минерального компонента, соответствующего настоящему изобретению, являются наполнителями для жидкого связующего для дорожного покрытия, которые обеспечивают возможность его затвердевания в гомогенном виде. Жидкие композиции связующего для дорожного покрытия, соответствующие настоящему изобретению, предпочтительно обрабатывают в виде геля, который при смешивании ведет себя как тиксотропная жидкость. Для сохранения этого предпочтительного жидкого состояния требуется сдвиговое смешивание, осуществляемое от низкой до средней интенсивности смешивания, а условия высокоинтенсивного сдвигового смешивания, как правило, приводят к ухудшению тиксотропных свойств или даже к их исчезновению. Одним преимуществом гелеобразного состояния жидкого связующего для дорожного покрытия является то, что в течение до двух часов не наблюдалось разделения или даже развития негомогенности вследствие образования осадка плотного материала. Хотя потеря гелеобразного состояния, как представляется,не является очень вредным, гелеобразное состояние является очень предпочтительным элементом новых композиций, соответствующих настоящему изобретению, который сильно облегчает погрузочно-разгрузочные операции и транспортировку жидкого связующего для дорожного покрытия и последующее образование дискретных твердых блоков связующего для дорожного покрытия, которые являются прочными, нелипкими и нетекучими, что характеризует композиции связующего для дорожного покрытия, соответствующие настоящему изобретению. Смеситель 156 обеспечивает возможность получения загружаемого материала, который используют для образования конечного связующего для дорожного покрытия во множестве форм, которые включают в себя, например, но без ограничения, пастилки, пластины, гранулы,щебень, брикеты или другие формы конечного продукта связующего для дорожного покрытия,которые пригодны для хранения и транспортировки. В одном варианте осуществления эти формы конечного продукта связующего для 13 дорожного покрытия имеют меньший регулируемый размер. Только в качестве примера, в одном варианте осуществления конечные продукты связующего для дорожного покрытия имеют такие размеры, чтобы каждый блок имел открытую площадь поверхности в диапазоне от приблизительно 0,25 квадратных дюйма (161,3 мм 2) до примерно 4 квадратных дюймов (2580,6 мм 2). Предполагается, что могут быть получены различные другие размеры и формы конечных продуктов связующего для дорожного покрытия. В одном варианте осуществления загружаемый материал из смесителя 156 образован в виде твердых блоков, но только в качестве примера, в виде гранул, пастилок, пластин и в виде щебня. В противоположность этому не известно, чтобы стандартные связующие для дорожного покрытия были известны в любой из этих пригодных форм. Пластины и щебень образованы в соответствии с вариантом осуществления,иллюстрируемым на фиг. 1, посредством циркуляции загружаемого материала, полученного в смесителе 156, через систему 160 охлаждения,так что текучая среда затвердевает при транспортировке с помощью конвейера 158 в виде хрупкого материала, который затем разрушается на дискретные блоки, включая блоки удовлетворительно небольшого размера, описанного выше. Пастилки могут быть образованы путем подвергания текучей среды, получаемой из смесителя 156, известным технологическим процессам получения пастилок, например, с помощью ротоформинга, и обработки устройствами для получения пастилок, например, устройством, известным как ротоформер Аккудропа и Сандвика. Гранулы образуют путем подвергания текучей среды, получаемой из смесителя 156, обработке с помощью стандартных грануляторов. Хлопья образуют путем подвергания текучей среды, получаемой из смесителя 156,обработке с помощью стандартных устройств,например, с помощью обработки резиновым,композитным или металлическим ремнем. Связующее для дорожного покрытия, соответствующее настоящему изобретению, предпочтительно получают путем смешивания приблизительно 82 мас.% серы, приблизительно 9 мас.% асфальта и приблизительно 9 мас.% мелкодисперсного минерального компонента. Связующие для дорожного покрытия, соответствующие настоящему изобретению, получают смешиванием серы в количестве, диапазон которого составляет от приблизительно 60 мас.% до примерно 98 мас.%, с асфальтовым вяжущим веществом в количестве, диапазон которого составляет от приблизительно 1 мас.% до примерно 30 мас.%, и мелкодисперсным минеральным компонентом, например, зольной пылью, силикатным материалом, и смесями зольной пыли и силикатного материала - остальное, но, в общем, в диапазоне от приблизительно 1 мас.% до 14 примерно 33 мас.%. Предпочтительными диапазонами являются от приблизительно 70 мас.% до примерно 90 мас.% серы, от приблизительно 2,5 мас.% до примерно 20 мас.% асфальта и мелкодисперсного минерального компонента остальное, но, в общем, в диапазоне от приблизительно 2,5 мас.% до примерно 20 мас.%. Более предпочтительными диапазонами являются от приблизительно 75 мас.% до примерно 90 мас.% серы, от приблизительно 5 мас.% до примерно 12 мас.% асфальта, и тонкодисперсного минерального материала - остальное, но, в общем, в диапазоне от приблизительно 5 мас.% до примерно 12 мас.%. В вариантах осуществления настоящего изобретения всего пластификатора может быть в диапазоне от приблизительно 0 мас.% до примерно 10 мас.%. Очевидно, что линии потоков материалов в блок-схеме, показанной на фиг. 1, на практике формируются с помощью шнека или эквивалентным устройством, если реология циркулирующей текучей среды требует, чтобы такие устройства побуждали или облегчали циркуляцию. Кроме того, соединения линий потоков материала в варианте осуществления, схематически иллюстрируемом на фиг. 1, построены с соответствующими портами, которые являются известными сами по себе. Например, текучая смесь, получаемая в смесительном модуле 150,может быть подана в линию подачи жидкой серы через стандартный порт вихревого инжектора. Пригодные комбинации уплотнительных,дробильных, измельчительных устройств и других устройств для дополнительного регулирования и стандартизации размеров конечного связующего для дорожного покрытия могут быть образованы вместо или дополнительно к конвейеру 158 и системе 160 охлаждения. Тем не менее, одним из преимуществ композиций и способов, соответствующих настоящему изобретению, является то, что конечное связующее для дорожного покрытия может быть просто получено с уменьшенным набором устройств и с меньшим оборудованием, чем это было бы иначе необходимо для получения других связующих. В одном варианте осуществления способа получения связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, система 160 охлаждения представляет собой систему охлаждения на водной основе,включающую в себя водяную баню и устройство для создания потока воды, например, устройство для разбрызгивания воды, которая понижает температуру текучей заготовки, получаемой в смесителе 156, при транспортировке ее с помощью конвейера 158. В одном варианте осуществления система охлаждения на водной основе имеет такую конструкцию, чтобы охлаждающая вода по существу не входила в прямой контакт с текучей композицией связующего для дорожно 15 го покрытия. Такая конфигурация может быть получена, например, благодаря циркуляции композиции связующего для дорожного покрытия, полученной из смесителя 156, на конвейере так, чтобы внешняя часть низа конвейера находилась в контакте с охлаждающей водой. В этом случае тепло от композиции связующего на конвейере передается охлаждающей воде через материал конвейера. Примеры конвейеров, которые используют в контексте настоящего изобретения, включают в себя U-образные конвейеры, плоские конвейеры, ленточные конвейеры из нержавеющей стали и резиновые конвейеры. Кроме того, вентилятор или множество вентиляторов также может быть использовано как часть системы охлаждения. В зависимости от конкретного варианта осуществления системы охлаждения и от того, как текучее связующее для дорожного покрытия подается на конвейер из смесителя 156, как правило, затвердевания достигают приблизительно через 1-10 мин. В одном варианте осуществления настоящего изобретения текучий исходный материал,получаемый в смесителе 156, подают к гранулирующему устройству, например, к гранулирующему барабану, для получения твердого связующего для дорожного покрытия в виде гранул. В вариантах осуществления связующее для дорожного покрытия, получаемое в соответствии с настоящим изобретением, не обладает текучестью при температурах ниже приблизительно 77 С (приблизительно 170F) и не наблюдалось агломерации отдельных блоков, например, пастилок, пластин, гранул или других форм, при таких высоких температурах, как температура, составляющая приблизительно 79 С (приблизительно 175F). Хотя температура плавления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, зависит от композиции каждого варианта осуществления, температура плавления, как правило, находится выше приблизительно 82 С(приблизительно 180F). Способы получения связующих для дорожного покрытия, соответствующих настоящему изобретению, например, вариант осуществления, схематически иллюстрируемый на фиг. 1, предпочтительно имеет конфигурацию,пригодную для автоматизированного регулирования содержания компонентов и технологических условий. Например, на фиг. 1 показан блок 129 управления процессом, который принимает входные сигналы и обеспечивает управляющую обратную связь со шнеком 112, насосами 120 и 130, измерительными устройствами 115, 125 и 127, и со шнеком и/или насосом 112. Обмен сигналами между блоком 129 управления процессом и соответствующими устройствами, которые могут быть использованы для получения информации, и обеспечение управляющей обратной связи, в общем, показаны на фиг. 1 16 пунктирными линиями. В одном варианте осуществления блок 129 управления процессом может быть компьютеризированным блоком регулирования соотношения компонентов. В других вариантах осуществления настоящего изобретения автоматизированное управление процессом может быть осуществлено с помощью блока управления процессом, который также управляет смесительным модулем 150,смесителем 156 и системой для отверждения и формирования размеров текучего исходного материала, который получают из смесителя 156,для образования конечного продукта связующего для дорожного покрытия. Связующее для дорожного покрытия, получаемое в соответствии с композициями и способами, соответствующими настоящему изобретению, является высокопрочным, долговечным и недорогим продуктом связующего для дорожного покрытия, которое может храниться для будущего использования при нанесении дорожного покрытия. Связующие для дорожного покрытия, соответствующие настоящему изобретению, достигают высокой прочности в смеси с заполнителем после охлаждения до температур окружающей среды, и прочность дополнительно увеличивается при старении. Возможное объяснение такого увеличения прочности при старении, как представляется, основано на зародышеобразовании в твердом состоянии и росте кристаллов серы в материале. Кроме того, как представляется, влияния пластификатора асфальта затрудняют развитие кристаллов, наличие которых было бы вредным для дорожного покрытия, в связующем которого имелись бы такие кристаллы. Прочность вариантов осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, уже очень высока после затвердевания, достигая, как правило, приблизительно 80% конечной прочности через приблизительно 24 ч после затвердевания. Результирующая прочность позволяет различные варианты осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, хранить в штабелях высотой приблизительно до 12 м (40 футов). Прочность вариантов осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, обеспечивает также превосходное противодействие термическому растрескиванию. Как описано более подробно ниже, термическое растрескивание является преобладающим видом отказа при температурах вблизи и ниже 0 С, а противодействие дорожного покрытия термическому растрескиванию зависит главным образом от противодействия связующего термическому растрескиванию, которое используют при получении дорожного покрытия. Вследствие высокой внутренней прочности связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему 17 изобретению, противодействие термическому растрескиванию дорожных покрытий, которые содержат связующее для дорожного покрытия,соответствующее настоящему изобретению,также высоко. Связующее для дорожного покрытия, соответствующее настоящему изобретению, получают и подают к установке для получения горячей асфальтобетонной смеси в любой одной из твердых форм, описанных в этой заявке выше,вместо обычного горячего жидкого состояния. Варианты осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, могут быть также использованы в установках для получения горячей асфальтобетонной смеси путем введения их через горловину барабанной установки для получения горячей асфальтобетонной смеси для рециклируемого асфальтового дорожного покрытия или мешалки асфальтобетоносмесителя в установке для получения горячей асфальтобетонной смеси периодического процесса, исключая, таким образом, необходимость хранения горячего асфальта и нагрева. Следовательно, исключаются также выделения из горячего асфальта. Композиции и способы получения, соответствующие настоящему изобретению, обеспечивают возможность эффективного использования запасов зольной пыли и серы, которые иначе представляли бы проблемы утилизации. Например, сера является побочным продуктом переработки нефти и обработки природного газа, который получают при получении топлива,что согласуется с природоохранительным законодательством и техническими требованиями для других производственных процессов. Промышленное извлечение серы постоянно увеличивается в последние 25 лет и в настоящее время создается дисбаланс между запасом серы и потребности в ней, что в результате приводит к избытку доступной серы. Вследствие такого дисбаланса и будущих операций извлечения и в противоположность ценам, ожидаемым в отношении цен на асфальт, ожидается, что цена на серу будет уменьшаться. С 1970 г. стоимость извлеченной серы остается ниже 56% цены на асфальт, соотношение издержек производства которой является точкой безубыточности для замены асфальта на серу. В настоящее время существует значительная разность цен со средней ценой извлеченной серы, составляющей приблизительно 35% цены на асфальт. Эти средние цены получают из сообщений, в которых указываются, в общем, широко изменяющиеся цены, зависящие от местоположения. Вышеприведенное описание цен на асфальт и серу и их соответствующих ожидаемых тенденций показывает, что настоящее изобретение решает композиционные и производственные проблемы нового вида связующего для дорожного покрытия. Это решение таково, что оно 18 выгодно использует экономические факторы в отношении недостатка асфальта и серы. Конечный продукт связующего для дорожного покрытия может затем храниться в месте или вблизи места получения материала или в удаленном местоположении, он может быть использован один или в комбинации с дополнительным материалом для дорожного покрытия в местах строительства дороги, и он может быть перевезен к установке для получения горячей асфальтобетонной смеси, где связующее для дорожного покрытия, соответствующее настоящему изобретению, смешивают с дополнительными материалами для дорожного покрытия с целью получения асфальтовых дорожных покрытий и материалов поверхностной обработки. Среди асфальтовых дорожных покрытий асфальтобетон представляет собой высококачественную тщательно контролируемую горячую смесь асфальтового вяжущего вещества и высококачественного заполнителя с хорошо подобранным гранулометрическим составом, который тщательно уплотнен в однородной плотной массе. Варианты осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, имеют очень продолжительный срок годности при хранении в местах складирования вследствие твердой природы этих вариантов осуществления и отсутствия необходимости контроля температуры. Кроме того, эти системы являются удобным выбором связующего для использования в отдаленных местах, поскольку транспортировка жидкого асфальта в отдаленные места, как правило, дорога и затруднительна. Варианты осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, могут быть перевезены обычным рельсовым и безрельсовым транспортом на большие расстояния,например, посредством трансатлантических и трансконтинентальных перевозок. Варианты осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, обеспечивают возможность безопасной транспортировки связующего вследствие твердой природы связующего для дорожного покрытия, исключая, таким образом, опасность проливаний горячего асфальта при транспортировке. Использование в установках для получения горячей асфальтобетонной смеси вариантов осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, исключает необходимость испытания на стабильность в течение получения горячей асфальтобетонной смеси, поскольку связующее для дорожного покрытия дает смесь, обладающую стабильностями, которые выше, чем можно измерить с помощью современного стандартного измерительного оборудования. Кроме того, вследствие действующей совместимости 19 компонентов, вводимых посредством связующего для дорожного покрытия, и других элементов в горячей асфальтобетонной смеси стабильности продолжают увеличиваться со временем без потери свойств при высоких и низких температурах. Однако стабильность горячей асфальтобетонной смеси не является конструктивной характеристикой, которую можно удобно измерить. В результате этого горячую асфальтобетонную смесь оценивают для начала на пустоты и применимость при использовании стандартных устройств, например, устройств Маршалла, Гвима и Суперпейва. Один возможный вариант осуществления способа, соответствующего настоящему изобретению, схематически показанного на фиг. 1,иллюстрирует конфигурацию устройств для первого смешивания асфальта и мелкодисперсного минерального компонента с последующим введением в эту смесь серы. Смешивание на каждой стадии имеет место до такой степени,которой достаточно для тщательного взаимного диспергирования компонентов в каждой смеси. В другом варианте осуществления настоящего изобретения серу, асфальт и мелкодисперсный минеральный компонент смешивают вместе в соответствующем сосуде или аппарате в температурном диапазоне от приблизительно 93 С(приблизительно 200F) до приблизительно 204 С (приблизительно 400F) в течение времени, которого достаточно, чтобы гарантировать тщательное смешивание и взаимодействие компонентов связующего для дорожного покрытия. Более предпочтительно, чтобы температурный диапазон, в котором смешивают вместе серу,асфальт и мелкодисперсные минеральные компоненты в соответствующем сосуде или аппарате, составлял от приблизительно 121 С (приблизительно 250F) до приблизительно 160 С (приблизительно 320F). Предпочтительнее всего,чтобы этот температурный диапазон составлял от приблизительно 132 С (приблизительно 270F) до приблизительно 149 С (приблизительно 300F). Эти диапазоны температур смешивания также применимы к температурам, при которых компоненты смешивают в смесительном модуле 150. В зависимости от композиции и свойств компонентов смешивание в этом режиме периодической обработки может занять от приблизительно 15 мин до примерно двух часов и в любом случае смешивание осуществляют до тех пор, пока не произойдет тщательного взаимного диспергирования компонентов в смеси и не образуется гель. Примеры До настоящего времени многочисленные композиции связующего для дорожного покрытия получали и тестировали для разработки и предложения вариантов настоящего изобретения. Ниже приведены примеры композиций связующего для дорожного покрытия и испытания смесей композиций материалов для дорожного 20 покрытия с заполнителем для образования асфальтового вяжущего вещества и других материалов для дорожного покрытия. Кроме того,был включен ряд гипотетических или "прогнозируемых" примеров, основанных на действительных композициях связующего для дорожного покрытия, которые были разработаны или которые ожидаются на основе опыта для получения свойств, описанных далее. Действительные примеры описаны в прошедшем времени,тогда как гипотетические примеры описаны в настоящем времени для обеспечения различия между этими двумя. Пример 1. 60 мас.% серы, 15 мас.% зольной пыли типа F и 25 мас.% асфальтового вяжущего вещества марки АС-10 смешивали вместе в течение всего времени, составляющего 1 мин, при температуре, приблизительно равной 140 С (приблизительно 284F), и затем отливали пластину толщиной приблизительно 0,63 см(приблизительно 0,25 дюйма). После охлаждения пластину разрушали на куски, которые были не больше форм, которые бы имели длину и ширину, приблизительно равные их толщине. Это связующее для дорожного покрытия смешивали с сортовым минеральным заполнителем в относительных количествах приблизительно 5 мас.% связующего для дорожного покрытия и 95 мас.% заполнителя и из смеси формовали брикеты типа Маршалла, которые имели стабильность 3000 фунтов и растекание 8 единиц при 50 продувках. Пример 2. 80 мас.% серы, 10 мас.% кварцевой муки типа F и 10 мас.% асфальтового вяжущего вещества марки АС-10 смешивали вместе в течение всего времени, составляющего 1 мин, при температуре, приблизительно равной 140 С (приблизительно 284F), и затем отливали пластину толщиной приблизительно 0,63 см(приблизительно 0,25 дюйма). После охлаждения пластину разрушали на куски, которые были не больше форм, которые бы имели длину и ширину, приблизительно равные их толщине. Это связующее для дорожного покрытия смешивали с сортовым минеральным заполнителем в относительных количествах приблизительно 5 мас.% связующего для дорожного покрытия и 95 мас.% заполнителя и из смеси формовали брикеты типа Маршалла, которые имели стабильность 5000 фунтов и растекание 8 единиц при 2 продувках. Пример 3. Композиция, аналогичная той,которая описана в примере 2, была приготовлена с кварцевой мукой типа А вместо кварцевой муки типа F. Пример 4. Композиции, аналогичные тем,которые описаны в примерах 1-3, были приготовлены с асфальтом марки АС-20 вместо асфальта марки АС-10. Пример 5. Композиция была приготовлена,как описано в примере 1, с 65 мас.% серы, 12 21 мас.% зольной пыли типа F и 23 мас.% асфальта марки АС-10. Пример 6. Композиция была приготовлена,как описано в примере 3, с 85 мас.% серы, 8 мас.% силикатного материала типа F и 7 мас.% асфальта марки АС-10. Пример 7. Композиция была приготовлена,как описано в примере 3, с 75 мас.% серы, 13 мас.% силикатного материала типа F и 12 мас.% асфальта марки АС-10. Пример 8. Композиции, аналогичные тем,которые описаны в примерах 6-7, были приготовлены с силикатным материалом типа А вместо силикатного материала типа F. Пример 9. Композиции, аналогичные тем,которые описаны в примерах 5-8, были приготовлены с асфальтом марки АС-20 вместо асфальта марки АС-10. Пример 10. Композиции, аналогичные тем,которые описаны в примерах 1-2, 4-7, 9, приготовляют с соответствующим содержанием минерального компонента, замененного смесью 50-50 силикатного материала типа F и зольной пыли типа F. Пример 11. Композиции, аналогичные тем,которые описаны в примерах 1-2, 4-7, 9, приготовляют с соответствующим содержанием минерального компонента, замененного смесью 50-50 силикатного материала типа А и зольной пыли типа F. Пример 12. Этот пример описывает набор композиций, которые относятся к множеству типов асфальтового вяжущего вещества. Такие композиции, как те, которые были описаны в предшествующих примерах, в которых в качестве асфальта использовали асфальт марки АС 10 или АС-20, приготавливают, по меньшей мере, с одним из асфальтов марок АС-1,75; АС 2,5; АС-5; АС-30; АС-40; АС-80 и АС-120, заменяющим асфальты марки АС-10 и АС-20 при концентрациях, описанных в предшествующих примерах. Пример 13. Этот пример описывает набор композиций, которые относятся к множеству типов асфальтового вяжущего вещества. Такие композиции, как те, которые были описаны в предшествующих примерах, в которых в качестве асфальта использовали асфальт марки АС 10 или АС-20, приготавливают с пластификатором, который является смесью сырой нефти, по меньшей мере, с одним из асфальтов марки АС,описанных в этой заявке выше. Эти асфальты включают в себя асфальты марок АС-1,75; АС 2,5; АС-5; АС-10; АС-20; АС-30; АС-40; АС-80 и АС-120. Сырая нефть является меньшим компонентом в пластификаторе по сравнению с содержанием асфальта, и пластификатор входит в состав композиции связующего для дорожного покрытия в таких концентрациях, как концентрации, описанные в предшествующих примерах. 22 Пример 14. Этот пример описывает набор композиций, которые относятся к множеству типов асфальтового вяжущего вещества. Такие композиции, как те, которые были описаны в предшествующих примерах, в которых в качестве асфальта использовали асфальт марки АС 10 или АС-20, приготавливают с пластификатором, который является смесью добавки типа,описанного ниже, по меньшей мере, с одним из асфальтов марки АС, описанных в этой заявке выше. Эти асфальты включают в себя асфальты марок АС-1,75; АС-2,5; АС-5; АС-10; АС-20; АС-30; АС-40; АС-80 и АС-120. Эта добавка является меньшим компонентом в пластификаторе по сравнению с содержанием асфальта и пластификатор входит в состав композиции связующего для дорожного покрытия в таких концентрациях, как концентрации, описанные в предшествующих примерах. Добавка в композициях этого примера содержит, по меньшей мере, одно из следующих веществ: смолу таллового масла, циклические насыщенные углеводороды, циклические ненасыщенные углеводороды, полициклические насыщенные углеводороды, полициклические ненасыщенные углеводороды, гудрон и их смеси. Пример 15. Этот пример описывает набор композиций, которые относятся к множеству типов асфальтового вяжущего вещества. Такие композиции, как те, которые были описаны в предшествующих примерах, в которых в качестве асфальта использовали асфальт марки АС 10 или АС-20, приготавливают с пластификатором, который является смесью полимерного материала или поддающегося полимеризации материала типа, описанного ниже, по меньшей мере, с одним из асфальтов марки АС, описанных в этой заявке выше. Эти асфальты включают в себя асфальты марок АС-1,75; АС-2,5; АС 5; АС-10; АС-20; АС-30; АС-40; АС-80 и АС 120. Полимерный или поддающийся полимеризации материал является меньшим компонентом в пластификаторе по сравнению с содержанием асфальта и пластификатор входит в состав композиции связующего для дорожного покрытия в таких концентрациях, как концентрации, описанные в предшествующих примерах. Полимерный или поддающийся полимеризации материал в композициях этого примера содержит, по меньшей мере, одно из следующих веществ: полиэтилентерефталат, сополимер этилена и винилацетата, стироловый мономер (винилтолуол), Exxon 101 и Exxon 103. Пример 16. Этот пример описывает набор композиций, которые относятся к множеству типов асфальтового вяжущего вещества. Такие композиции, как те, которые были описаны в предшествующих примерах, в которых в качестве асфальта использовали асфальт марки АС 10 или АС-20, приготавливают с пластификатором, который является смесью гетероциклического материала типа, описанного ниже, по 23 меньшей мере, с одним из асфальтов марки АС,описанных в этой заявке выше. Эти асфальты включают в себя асфальты марок АС-1,75; АС 2,5; АС-5; АС-10; АС-20; АС-30; АС-40; АС-80 и АС-120. Гетероциклический материал является меньшим компонентом в пластификаторе по сравнению с содержанием асфальта и пластификатор входит в состав композиции связующего для дорожного покрытия в таких концентрациях, как концентрации, описанные в предшествующих примерах. Гетероциклический материал в композициях этого примера содержит, по меньшей мере, одно из следующих веществ: фуран, дигидрофуран, фурфурал, 3-(2-фурил)акролеин, их производные и их смеси. Пример 17. Этот пример описывает набор композиций, которые относятся к множеству типов асфальтового вяжущего вещества. Такие композиции, как те, которые были описаны в предшествующих примерах, в которых в качестве асфальта использовали асфальт марки АС 10 или АС-20, приготавливают с пластификатором, который является смесью, по меньшей мере, одного алифатического, олефинового или ароматического вещества, по меньшей мере, с одним из асфальтов марки АС, описанных в этой заявке выше. Эти асфальты включают в себя асфальты марок АС-1,75; АС-2,5; АС-5; АС-10; АС-20; АС-30; АС-40; АС-80 и АС-120. Алифатическое, олефиновое или ароматическое вещество, их смесь является меньшим компонентом в пластификаторе по сравнению с содержанием асфальта и пластификатор входит в состав композиции связующего для дорожного покрытия в таких концентрациях, как концентрации, описанные в предшествующих примерах. Варианты осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, имеют серу вместо асфальта в качестве большего (основного) компонента. Вследствие значительного композиционного различия между асфальтовыми связующими и вариантами осуществления связующих для дорожного покрытия, соответствующих настоящему изобретению, некоторые свойства этих связующих для дорожного покрытия отличаются от свойств асфальтовых связующих. В частности, диапазон вязкоупругой характеристики асфальтовых связующих не соответствует характеристике вариантов осуществления связующих для дорожного покрытия, соответствующих настоящему изобретению. Отказы дорожного покрытия включают в себя образование рытвин, усталостное растрескивание и термическое растрескивание. Эти дефекты дорожного покрытия относятся к физическим свойствам связующих для дорожного покрытия. Кроме того, было также признано,что упрочнение является основным фактором в изменении свойств асфальта в течение срока службы дорожного покрытия, оказывающее, 003843 24 таким образом, отрицательное влияние на рабочие характеристики. Помимо этого было также установлено, что асфальтовые связующие ведут себя аналогично вязкоупругим материалам. Однако свойства связующего являются комплексными, и для изучения поведения связующих необходима обоснованная методология характеризации реологии. Это испытание и методы старения предусматривают использование динамического сдвигового реометра (DSR), гибочного лучевого реометра (BBR) и автоклава(PAV) для старения, а параметры включают в себя комплексный модуль (G) сдвига, фазовый угол , жесткость (S) при ползучести и логарифмическую скорость (m) ползучести или mпоказатель. Эти методы, параметры и их функции, как представляется, обеспечивают хорошее описание вязкоупругих материалов, например,асфальтовых связующих. Однако связующие для дорожного покрытия, соответствующие настоящему изобретению, содержат серу в качестве большего компонента вместо асфальта и их вязкоупругая характеристика не сравнивается с вязкоупругой характеристикой в одном температурном диапазоне. Различие в поведении особенно ощутимо при низких температурах. Тем не менее, параметры, указанные выше, еще применимы к вариантам осуществления, соответствующим настоящему изобретению, для обеспечения получения нормативно-справочной информации. Характеризация противодействия связующего материала каждому одному из основных видов отказа описана ниже в трех отдельно описываемых вкладах: (а) вклад связующего в противодействие образованию рытвин, (б) вклад связующего в противодействие усталостному растрескиванию и (в) вклад связующего в противодействие термическому растрескиванию.(а) Вклад связующего в противодействие образованию рытвин Образование рытвин является основным видом отказов в высокотемпературном диапазоне от приблизительно 45 до примерно 85 С. Этот температурный диапазон содержит высокие температуры большинства дорожных покрытий в течение лета. Более высокие G- показатели влекут за собой высокое общее противодействие деформации и, таким образом, высокое противодействие образованию рытвин. Более низкие 5-показатели представляют более упругий (обратимый) компонент общей деформации и, таким образом, связаны с более высоким противодействием образованию рытвин. Следовательно, вклад связующего для дорожного покрытия в противодействие образованию рытвин может быть увеличен путем увеличения его общего противодействия деформации (увеличением G) и/или путем уменьшения его неупрогости (sin ). Вместо использования G иотдельно, обычной практикой является исполь 25 зование отношения G/sinдля отражения вклада связующего в противодействие образованию рытвин, так что при увеличении отношения G/sinтакже увеличивается противодействие образованию рытвин. Это отношение дается, как правило, в единицах Па и стандартных кратных единицах. Измерения, как правило,осуществляют с помощью DSR-испытаний без подвергания материала старению (в исходном состоянии) или при воздействии искусственного старения (как правило, в термостате (RTFO.(б) Вклад связующего в противодействие усталостному растрескиванию Усталостное растрескивание является основным видом отказов в промежуточном температурном диапазоне от приблизительно 0 до примерно 45 С. Более мягкие и более упругие связующие для дорожного покрытия больше противодействуют усталостному растрескиванию, поскольку механические напряжения, развиваемые для данной деформации, являются более низкими, и этот материал больше способен восстанавливаться до его преднагрузочного состояния. В единицах Gи , низкие Gпоказатели связаны с более мягкими связующими, которые деформируются без развития больших механических напряжений и, таким образом, являются более противодействующими усталостному растрескиванию; низкие показатели связаны с более упругими связующими, которые способны восстанавливаться до их исходного состояния без рассеивания какойлибо энергии, благоприятствуя, таким образом,противодействию усталостному растрескиванию. Вместо того, чтобы использовать показатели G иотдельно, обычной практикой является использование произведения G sinдля отображения вклада связующего в противодействие усталостному растрескиванию, так что при уменьшении произведения G sin , противодействие усталостному растрескиванию также увеличивается. Это произведение, как правило,дают в единицах Па и стандартных кратных единицах. Измерения, как правило, осуществляют с помощью DSR-испытаний материала,подвергаемого старению (как правило, в автоклаве (PAV) для старения).(в) Вклад связующего в противодействие термическому растрескиванию Термическое растрескивание является основным видом отказов в низкотемпературном диапазоне от приблизительно -50 до примерно 0 С. Поскольку жесткость прямо пропорциональна G, более низкие G-показатели связаны с асфальтовыми связующими, которые предлагают более хорошее противодействие термическому растрескиванию. В противоположность этому противодействие термическому растрескиванию увеличивается при увеличении , поскольку скорость релаксации непосредственно относится к ,а более высокая скорость релаксации является 26 благоприятной для противодействия термическому растрескиванию. Измерения, относящиеся к вкладу рабочих характеристик асфальтового связующего в противодействие термическому растрескиванию, как правило, осуществляют в BBRиспытаниях, но вместо G и , как правило дают S и m. Термическое растрескивание в дорожных покрытиях происходит в результате механических напряжений, развиваемых как следствие термической усадки, которая возникает благодаря падению температуры. В течение термического охлаждения жесткость связующего увеличивается, а механические напряжения наращиваются, с одной стороны, вследствие ограничения термической усадки, а, с другой стороны,течение связующего ведет к релаксации механических напряжений. Следовательно, представляют важность как жесткость (S), так и релаксация напряжений. Логарифмическую скорость m ползучести, как правило, используют как показатель способности к пластической деформации и, таким образом, как показатель способности рассеивания механических напряжений. Более конкретно, более высокий mпоказатель указывает на менее упругое связующее, которое может претерпевать пластическую деформацию и рассеивать механические напряжения, m-показатель дает меру скорости релаксации механических напряжений благодаря пластической деформации связующего. Более высокие значения m связаны со связующими,которые обладают хорошим противодействием термическому растрескиванию. Жесткость дает меру термических напряжений, развиваемых в дорожном покрытии в результате термической усадки. При увеличении жесткости, более высокие механические напряжения возникают в результате термической деформации, например,термической усадки. Низкие значения жесткости связаны со связующими, которые обладают хорошим противодействием термическому растрескиванию. Жесткость и m-показатель выбраны в качестве индикаторов вклада связующего в рабочие характеристики дорожного покрытия при низких температурах. Однако жесткость иm-показатель являются функциями времени нагрузки, а существующие корреляции с термическим растрескиванием доступны только для непрактично продолжительного времени, которое потребует проведения непозволительно продолжительных испытаний. Для избежания этой проблемы и обеспечения способности проводить кратковременные испытания, в стандартной практике выбран принцип суперпозиции в координатах время-температура, так что испытания выполняют при более высокой температуре, но в течение более короткого времени нагружения. В частности, известно, что увеличение температуры на 10 С эквивалентно смещению времени нагружения от 7200 с к 60 с. В соответствии с этим критерий спецификации минимального m-показателя 0,30 и максимального предела 300 МПа жесткости были выбраны как SHRP-спецификации вязкоупругого связующего, где оба показателя взяты при времени нагружения, составляющем 60 с. Соотношения между видами отказов и характеристическими параметрами вязкоупругого материала могут быть кратко изложены следующим образом. Повышенные значения G и более низкие значенияявляются благоприятными изменениями в отношении образования рытвин, но они не благоприятны для термического растрескивания. Для усталостного растрескивания в вязкоупругих материалах увеличение значений S (или G) не является благоприятным, тогда как уменьшение значения m(или ) является, в общем, благоприятным. Предшествующее описание относится к старению в ротационных термостатах и в автоклаве. Ниже кратко описано старение связующего. Асфальт в связующих, как правило, упрочняется при смешивании связующего и заполнителя для дорожного покрытия в установке для получения горячей асфальтобетонной смеси. Были разработаны испытания для моделирования этого упрочнения, и эти испытания включают в себя испытание в тонкопленочном термостате (TFO), испытание в соответствии со стандартом Американского общества по испытанию материалов ASTM D1754, испытание в ротационном тонкопленочном термостате (RTFO),испытание в соответствии со стандартом Американского общества по испытанию материаловASTM D2872. RTFO-испытание, как правило, используют чаще, поскольку оно предназначено для получения результата приблизительно через 75 мин, тогда как аналогичные результаты приTFO-испытании получают приблизительно через 5 ч. По существу эти испытания моделируют посредством старения в термостате упрочнения,которое имеет место в установках для получения горячей асфальтобетонной смеси. В методике SHRP предлагается использование автоклава для старения (PAV) для моделирования продолжительного окислительного старения асфальтовых связующих в полевых условиях. Что касается композиций, то в табл. 1-3 приведены результаты испытаний одного варианта осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующего настоящему изобретению, который был получен в соответствии с настоящим изобретением с 60 мас.% серы, 20 мас.% асфальта марки АС-20, поставляемого из компании California Valley, и 20 мас.% зольной пыли. Таблица 2. (G/sin )/кПа при трех высоких температурах Условия 64 С 70 С 76 С Таблица 3. (G sin )/МПа при четырех промежуточных температурах Условия 31 С 28 С 25 С 22 С Табл. 4-5 отображают результаты испытаний для варианта осуществления связующего для дорожного покрытия, который был получен в соответствии с настоящим изобретением с 70 мас.% серы, 15 мас.% асфальта марки АС-20 из компании Cold Lake, Canada и 15 мас.% зольной пыли. Таблица 5. (G/sin )/кПа при трех высоких температурах Условия 70 С 76 С 82 С Исходное 6,59 3,30 1,69 Табл. 6-8 отображают результаты испытаний для варианта осуществления связующего для дорожного покрытия, который был получен в соответствии с настоящим изобретением с 80 мас.% серы, 10 мас.% асфальта марки АС-20 из компании Cold Lake, Canada и 10 мас.% зольной пыли. Таблица 7. (G/sin )/кПа при трех высоких температурах Условия 52 С 58 С 64 С Исходное 3,54 1,51 0,63RTFO 18,3 7,88 3,31 Таблица 8. (G sin )/МПа при трех промежуточных температурах Условия 31 С 28 С 25 С Табл. 9-11 отображают результаты испытаний для варианта осуществления связующего для дорожного покрытия, который был получен в соответствии с настоящим изобретением с 60 мас.% серы, 20 мас.% асфальта марки АС-20 из компании Gulf Coast, Texas и 20 мас.% зольной пыли. Таблица 10. (G /sin )/кПа при трех высоких температурах Условия 52 С 58 С 64 С Таблица 11. (G sin )/МПа при трех промежуточных температурах Условия 31 С 28 С 25 СBBR-испытаний при нескольких низких температурах температурного диапазона, в котором термическое растрескивание считается основным видом отказов. Табл. 2, 5, 7 и 10 отображают результаты DSR-испытаний материалов в исходных и RTFO-условиях при нескольких высоких температурах температурного диапазона, в котором образование рытвин считается основным видом отказов. Табл. 3, 8 и 11 отображают результаты DSR-испытаний материалов в PAV-условиях при нескольких промежуточных температурах температурного диапазона, в котором усталостное растрескивание считается основным видом отказов. Значения G/sin , приведенные в табл. 2,5, 7 и 10, указывают на то, что связующие для дорожного покрытия, соответствующие настоящему изобретению, в общем, обеспечивают хорошее противодействие образованию рытвин,соответствующее объяснительным критериям,применяемым к вязкоупругим материалам. Значения G sin , приведенные в табл. 3, 8 и 11, указывают на то, что связующие для дорожного покрытия, соответствующие настоящему изобретению, в общем, обеспечивают хорошее противодействие усталостному растрескиванию, соответствующее объяснительным критериям, применяемым к вязкоупругим материалам. Жесткость и m-показатели, приведенные в табл. 1, 4, 6 и 9, могут быть интерпретированы как указание на то, что связующие для дорожного покрытия, соответствующие настоящему изобретению, в общем, обеспечивают хорошее противодействие термическому растрескиванию, соответствующее объяснительным критериям, применяемым к вязкоупругим материалам для умеренно низких температур. Варианты осуществления связующего для дорожного покрытия, соответствующие настоящему изобретению, придают дорожному покрытию хорошее противодействие термическому растрескиванию в низкотемпературном диапазоне вследствие высокой прочности этих связующих для дорожного покрытия. Эта прочность препятствует развитию трещин как следствие аккумулирования механических напряжений при охлаждении. Настоящее изобретение может приобретать другие характерные формы без отклонения от сущности и основных характеристик. Описанные варианты осуществления должны во всех отношениях рассматриваться только как 30 иллюстративные, а не ограничительные. Объем настоящего изобретения, следовательно, ограничен скорее прилагаемой формулой изобретения, а не предшествующим описанием. В этом объеме охвачены все изменения, которые могут быть сделаны в диапазоне эквивалентности формулы изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Связующее для дорожного покрытия,полученное путем смешивания веществ, содержащее(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, по существу, содержащий силикатные материалы,(b) пластификатор на основе углеводорода и(c) серу, составляющую в смеси, по меньшей мере, 60 мас.%,причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь. 2. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор на основе углеводорода выбран из группы, состоящей из асфальта АС-10 и асфальта АС-20 и их смесей. 3. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанным пластификатором на основе углеводорода является асфальт АС, выбранный из группы, состоящей из асфальта АС-1,75, асфальта АС-2,5, асфальта АС-5, асфальта АС-30, асфальта АС-40, асфальта АС-80 и асфальта АС-120 и их смесей. 4. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальтовое вещество АС, выбранное из группы, состоящей из асфальта АС-10, асфальта АС-20 и их смесей, по меньшей мере, с одним веществом, выбранным из группы, состоящей из смолы таллового масла, циклических насыщенных углеводородов,циклических ненасыщенных углеводородов,полициклических насыщенных углеводородов,полициклических ненасыщенных углеводородов, гудрона и их смесей, при этом указанное асфальтовое вещество АС является основным компонентом из указанных ингредиентов. 5. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальтовое вещество АС, выбранное из группы, состоящей из асфальта АС-1,75, асфальта АС-2,5, асфальта АС 5, асфальта АС-30, асфальта АС-40, асфальта АС-80 и асфальта АС-120 и их смесей, по меньшей мере, с одним веществом, выбранным из группы, состоящей из смолы таллового масла, циклических насыщенных углеводородов, 31 циклических ненасыщенных углеводородов,полициклических насыщенных углеводородов,полициклических ненасыщенных углеводородов, гудрона и их смесей, при этом указанное асфальтовое вещество АС является основным компонентом из указанных ингредиентов. 6. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальтовое вещество АС, выбранное из группы, состоящей из асфальта АС-10, асфальта АС-20 и их смесей, по меньшей мере, с одним из гетероциклических веществ, выбранным из группы, состоящей из фурана, дигидрофурана, фурфурала, 3-(2-фурил)акролеина и их смесей, при этом указанное асфальтовое вещество АС является основным компонентом из указанных ингредиентов. 7. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальтовое вещество АС, выбранное из группы, состоящей из асфальта АС-1,75, асфальта АС-2,5, асфальта АС 5, асфальта АС-30, асфальта АС-40, асфальта АС-80 и асфальта АС-120 и их смесей, по меньшей мере, с одним из гетероциклических веществ, выбранным из группы, состоящей из фурана, дигидрофурана, фурфурала, 3-(2-фурил)акролеина и их смесей, при этом указанное асфальтовое вещество АС является основным компонентом из указанных ингредиентов. 8. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальтовое вещество АС, выбранное из группы, состоящей из асфальта АС-10, асфальта АС-20 и их смесей, по меньшей мере, с одним веществом в группе,состоящей из алифатического, олефинового или ароматического вещества, при этом указанное асфальтовое вещество АС является основным компонентом из указанных ингредиентов. 9. Связующее для дорожного покрытия по п.1, отличающееся тем, что указанный пластификатор получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальтовое вещество АС, выбранное из группы, состоящей из асфальта АС-1,75, асфальта АС-2,5, асфальта АС 5, асфальта АС-30, асфальта АС-40, асфальта АС-80 и асфальта АС-120 и их смесей, по меньшей мере, с одним веществом в группе,состоящей из алифатического, олефинового или ароматического вещества, при этом указанное асфальтовое вещество АС является основным компонентом из указанных ингредиентов. 10. Связующее для дорожного покрытия,полученное путем смешивания веществ, содержащее(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, состоящий по существу из 32 зольной пыли, силикатного материала или их смесей;(b) пластификатор на основе углеводорода,содержащий асфальт АС, и(c) серу, составляющую в смеси, по меньшей мере, 60 мас.%,причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь. 11. Связующее для дорожного покрытия по п.10, отличающееся тем, что указанный мелкодисперсный минеральный компонент имеет такие размеры, чтобы проходить через сито,имеющее 200 отверстий на линейный дюйм. 12. Связующее для дорожного покрытия по п.10, отличающееся тем, что указанный пластификатор на основе углеводорода получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальт АС, по меньшей мере, с одним из веществ, выбранным из группы, состоящей из смолы таллового масла, циклических насыщенных углеводородов, циклических ненасыщенных углеводородов, полициклических насыщенных углеводородов, полициклических ненасыщенных углеводородов, гудрона и их смесей,при этом указанный асфальт АС является основным компонентом из указанных ингредиентов. 13. Связующее для дорожного покрытия по п.10, отличающееся тем, что указанный пластификатор на основе углеводорода получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальт АС, по меньшей мере, с одним из гетероциклических веществ, выбранным из группы,состоящей из фурана, дигидрофурана, фурфурала, 3-(2-фурил)акролеина и их смесей, при этом указанный асфальт АС является основным компонентом из указанных ингредиентов. 14. Связующее для дорожного покрытия по п.10, отличающееся тем, что указанный пластификатор на основе углеводорода получен путем смешивания ингредиентов, включающих в себя асфальт АС, по меньшей мере, с одним веществом в группе, состоящей из алифатического,олефинового или ароматического вещества, при этом указанный асфальт АС является основным компонентом из указанных ингредиентов. 15. Связующее для дорожного покрытия,полученное путем смешивания веществ, содержащее(а) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, состоящий по существу из зольной пыли, силикатного материала или их смесей и имеющий такие размеры, чтобы проходить через сито, имеющее 200 отверстий на линейный дюйм;(b) пластификатор на основе углеводорода,содержащий асфальт АС, причем указанный пластификатор на основе углеводорода составляет в смеси приблизительно 1-30 мас.%, и(c) серу, составляющую в смеси приблизительно 60-98 мас.%,причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь. 16. Связующее для дорожного покрытия по п.15, отличающееся тем, что указанный мелкодисперсный минеральный компонент составляет в смеси приблизительно 1-33 мас.%. 17. Связующее для дорожного покрытия,полученное путем смешивания веществ, содержащее(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, состоящий по существу из зольной пыли, силикатного материала или их смесей, причем указанный мелкодисперсный минеральный компонент имеет такие размеры,чтобы проходить через сито, имеющее 200 отверстий на линейный дюйм;(b) пластификатор на основе углеводорода,содержащий асфальт АС и составляющий в смеси приблизительно 2,5-20 мас.%, и(c) серу, составляющую в смеси приблизительно 70-90 мас.%,причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь. 18. Связующее для дорожного покрытия по п.17, отличающееся тем, что указанный мелкодисперсный минеральный компонент составляет в смеси приблизительно 2,5-20 мас.%. 19. Связующее для дорожного покрытия,полученное путем смешивания веществ, содержащее(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, состоящий по существу из зольной пыли, силикатного материала или их смесей и имеющий такие размеры, чтобы проходить через сито, имеющее 200 отверстий на линейный дюйм;(b) пластификатор на основе углеводорода,содержащий асфальт АС и составляющий в смеси приблизительно 5-12 мас.%, и(c) серу, составляющую в смеси приблизительно 75-90 мас.%,причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь. 20. Связующее для дорожного покрытия по п.19, отличающееся тем, что указанный мелкодисперсный минеральный компонент составляет в смеси приблизительно 5-12 мас.%. 21. Способ получения связующего для дорожного покрытия, предусматривающий(a) обеспечение ингредиентов, которые включают в себя жидкую серу, жидкий пластификатор на основе углеводорода и невредный мелкодисперсный минеральный компонент, со 003843 34 стоящий по существу из силикатных материалов, зольной пыли или их смесей;(b) смешивание указанных ингредиентов в контролируемых количествах так, чтобы сера составляла, по меньшей мере, 60 мас.% относительно всех ингредиентов в смеси, и так, чтобы указанное смешивание обеспечивало получение однофазной гомогенной жидкой смеси указанных ингредиентов; и(c) охлаждение указанной жидкой смеси так, чтобы она стала твердой. 22. Способ по п.21, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает измельчение указанной твердой массы на пластины. 23. Способ по п.21, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает измельчение указанной твердой массы на щебень. 24. Способ по п.21, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает преобразование указанной жидкой смеси в твердые пастилки. 25. Способ по п.21, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает гранулирование указанной жидкой смеси в твердые гранулы. 26. Способ по п.21, отличающийся тем, что указанное смешивание предусматривает смешивание указанных ингредиентов вместе в одном смесительном сосуде. 27. Способ по п.21, отличающийся тем, что указанное смешивание предусматривает смешивание указанного жидкого пластификатора на основе углеводорода с указанным мелкодисперсным минеральным компонентом для образования материала типа мастики и смешивание указанного материала типа мастики с указанной жидкой серой для образования указанной жидкой смеси. 28. Способ по п.21, отличающийся тем, что указанное смешивание предусматривает смачивание указанного мелкодисперсного минерального компонента и последующее смешивание с указанным жидким пластификатором на основе углеводорода для образования материала типа мастики и смешивание указанного материала типа мастики с указанной жидкой серой для образования указанной жидкой смеси. 29. Способ по п.21, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает предварительную пластификацию указанной жидкой серы. 30. Способ по п.21, отличающийся тем, что он дополнительно предусматривает предварительную пластификацию указанного жидкого пластификатора на основе углеводорода. 31. Связующее для дорожного покрытия,полученное путем смешивания веществ, содержащее(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, по существу не содержащий каких-либо минеральных наполнителей на основе кальция, имеющих низкую плотность, а содержащий главным образом силикатные материалы;(b) пластификатор на основе углеводорода и(c) серу, составляющую в смеси, по меньшей мере, 60 мас.%,причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь. 32. Связующее для дорожного покрытия,полученное путем смешивания веществ, содержащее(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, по существу не содержащий гидроксида кальция, а содержащий главным образом силикатные материалы;(b) пластификатор на основе углеводорода и(c) серу, составляющую в смеси, по меньшей мере, 60 мас.%, 36 причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь. 33. Связующее для дорожного покрытия,полученное путем смешивания веществ, содержащее(a) невредный мелкодисперсный минеральный компонент, по существу не содержащий оксида кальция, а содержащий главным образом силикатные материалы;(b) пластификатор на основе углеводорода и(c) серу, составляющую в смеси, по меньшей мере, 60 мас.%,причем указанная смесь указанного минерального компонента, указанного пластификатора и указанной серы представляет собой однофазную гомогенную смесь.

МПК / Метки

МПК: C08L 95/00, C09D 195/00

Метки: получения, покрытия, способы, связующие, дорожного

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/19-3843-svyazuyushhie-dlya-dorozhnogo-pokrytiya-i-sposoby-ih-polucheniya.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Связующие для дорожного покрытия и способы их получения</a>

Похожие патенты