SBS-modifizierter Asphaltaufbereitungsprozess | FEITENG

Funktionsprinzip der Asphaltmodifizierungsausrüstung

Die Technologie für modifizierten Asphalt und die dazu passenden Geräte sind Technologien mit breiten Entwicklungsperspektiven. Durch Zugabe verschiedener Polymere (d. h. Modifikatoren) zur Matrix des Asphalts ohne Modifizierung wird nach ausreichendem Mahlen und Mischen im Modifizierungsprozess Asphalt und Asphaltmischungen hergestellt, wodurch die Leistung der Asphaltmischung erheblich verbessert wird. Asphaltmischungen werden zu modifiziertem Asphalt.

Modifiziertes Asphaltlayout und Produktionsprozess

1. Die Asphaltmatrix wird aus dem Tank oder Fass der Vorrichtung in den Asphaltheiztank geleitet und auf 170 °C erhitzt.

2. Die erwärmte Asphaltmatrix und der Modifikator werden gemäß dem Konstruktionsverhältnis über die Dosierpumpe und das Modifikator-Zufuhrsystem der modifizierten Asphaltausrüstung in den Mischtank 1 der modifizierten Asphaltausrüstung gegeben, auf der Seite der Materialzugabe und des Mischens, bis zur voreingestellten Menge aufgelöst. Auf diese Weise bildet der Mischtank 1 eine Mischung aus Asphalt und Modifikator;

3. Öffnen und schließen Sie den entsprechenden Asphaltventilschalter auf der Schaltschrankplatte der modifizierten Ausrüstung (der manuelle Modus muss manuell eingestellt werden, der automatische Modus ist nicht erforderlich), starten Sie die Kolloidmühle und die Frequenzregelpumpe, die Asphaltmischung im Mischtank 1 wird durch die Kolloidmühle erneut gemahlen und gelangt in den Mischtank 2, alle Mahlvorgänge werden abgeschaltet;

4. Anschließend wird die Asphaltmischung im Mischtank 2 einmal durch die Frequenzregelungspumpe gemahlen und einmal durch die Kolloidmühle in den Mischtank 1 gemahlen. Wenn Sie dies insgesamt 3 bis 6 Mal wiederholen, erhalten Sie eine gute modifizierte Asphaltverarbeitung. Die Anzahl der Mahlvorgänge richtet sich nach jedem Mahlvorgang. Durch das Mahlen wird der modifizierte Asphalt getestet, um die erforderliche Anzahl zu ermitteln.

5. Der zu verarbeitende modifizierte Asphalt wird mit Rührwerken in Lagertanks für modifizierten Asphalt gepumpt. In der Lagerung wird der Spätbauasphalt gelagert, d. h. bis er zu qualifiziertem modifizierten Asphalt wird. Die allgemeine Entwicklung des Spätbaus dauert etwa 1 bis 2 Stunden.

6. Bei einer Modifizierung vor Ort können Entwicklungs- und Lagertanks einen Tank gemeinsam nutzen. Der Lagertank für modifizierten Asphalt kann mithilfe einer Pumpe direkt an die Mischanlage angeschlossen werden. Zu diesem Zeitpunkt beträgt die Lagerzeit für modifizierten Asphalt im Allgemeinen nicht mehr als 24 Stunden, die Lagertemperatur beträgt etwa 150 bis 160 °C.

Der Vergleich von Modifikationsmethoden

Seit den 1970er Jahren werden in Europa und den USA modifizierte Asphaltmaterialien und Modifizierungsverfahren untersucht. Zur Herstellung von modifiziertem Asphalt werden Direkteingabeverfahren, Auflösungsverfahren, einfache Mischverfahren, Mutterverfahren, Hochgeschwindigkeitsscherverfahren und spezielle Kolloidmühlenmahl- und Mischverfahren verwendet. Modifikatoren gibt es hauptsächlich in drei Kategorien: Gummi (SBR, CR, EPDM usw.), thermoplastischer Gummi (SBS, SIS, SBD usw.), thermoplastische Harze (PE, EVA usw.). In den neunziger Jahren hat das US Strategic Highway Research Program (SHRP) ein Konzept für ein Hochleistungsasphaltbelagssystem (Superpave) vorgelegt, das von der „ultimativen Straßentauglichkeit“ und nicht von der Leistung des Materials selbst ausgeht, die Herstellung von modifiziertem Asphalt sowie eine Reihe neuer Konzepte und Methoden zur Leistungsanalyse umfasst.

Nachfolgend werden die verschiedenen Modifikationsmethoden gegenübergestellt:

Laut Superpave erfüllt modifizierter Asphalt, der im Lösungsverfahren, im Direkteingabeverfahren und im einfachen Mischverfahren hergestellt wird, einfach nicht die in den Spezifikationen für modifizierten Asphalt festgelegten Standards und wird daher nicht mehr verwendet.

Bei der Masterbatch-Methode wird zunächst durch Hochgeschwindigkeits-Schermischung oder Lösungsmittelverfahren und andere Verfahren ein hochdosierter Masterbatch für modifizierten Asphalt hergestellt und verarbeitet. Anschließend werden Masterbatch und Matrixasphalt im Bereich modifizierter Asphalt gemischt und verdünnt, um die erforderliche Menge an modifiziertem Asphalt zu erhalten. Da die verwendeten Ausgangsasphaltsorten nicht einheitlich sind und die technische Verwendung der Ausgangsasphaltsorten nicht konsistent ist, treten bei der Anpassung der Löslichkeit Probleme auf, und die Ungleichmäßigkeit der zweiten Mischung usw. ist schwer zu überwinden. Aufgrund der Restlösungsmittel wird die Mischung beschädigt, die Modifikatortrennung ist schwerwiegend usw. und wird nicht mehr verwendet.

Bei der Herstellung von modifiziertem Asphalt mit der Hochgeschwindigkeitsschere wirken sich die Geschwindigkeit der Schermaschine, die Zeit und andere Parameter auf die Leistung des modifizierten Asphalts aus. Durch die Hochgeschwindigkeitsschere gelangen viele Luftblasen in den Asphalt, wodurch es zu einer Entmischung zwischen Modifizierungsmittel und Asphalt kommt und Schertoträume entstehen. Die Scherung des Modifizierungsmittels ist ungleichmäßig, sodass sich Asphalt und Modifizierungsmittel nicht homogen vermischen können. Daher weist diese Methode zur Herstellung von modifiziertem Asphalt Qualitätsprobleme auf und es ist schwierig, die Qualitätsspezifikationen für modifizierten Asphalt zu erfüllen.

Da die oben genannten Methoden zur Herstellung von modifiziertem Asphalt die Anforderungen der Spezifikation nicht oder nicht vollständig erfüllen können, wird zur Herstellung von hochleistungsfähigem modifiziertem Asphalt eine Kolloidmühle verwendet. Das Grundprinzip besteht darin, der Asphaltmatrix Modifikatoren hinzuzufügen, durch Mischen und Schmelzen bei hohen Temperaturen und Mahlen in einer Kolloidmühle, sodass die Modifikatorpartikel eine kleinere Größenordnung erreichen und gleichmäßig in der Asphaltmatrix verteilt werden, wodurch ein gut modifizierter Asphalt entsteht.

Vorbereitungsprozess

Computergesteuerte, vollelektronische Messung der Asphaltmodifizierungsausrüstung, genaue Kontrolle der Dosierung. Hoher Automatisierungsgrad, Asphalt, Modifikator werden elektronisch computergestützt gemessen, um die nachteiligen Auswirkungen von Asphaltgewichtsänderungen und manuellem Wiegen des Modifikators durch die intelligente Steuerung des Computers zu überwinden, insbesondere wenn Matrixasphalt gleichzeitig mit der Zugabe von Modifikatoren hinzugefügt wird, und um ein effektives Mischen zu gewährleisten, sodass Asphalt und Modifikatoren in der Kolloidhomogenisierungsmühle vollständig vermischt wurden, bevor sie in die Homogenisierungs- und Modifikatorölfüllung gelangen. Die Rate ist hoch, gute Quellung. Die Nachteile einer ungleichmäßigen Zuführung, Quellklumpen und eines schwierigen Mahlens von Hand werden überwunden, sichergestellt, dass der Modifikator ausreichend Quellzeit und die richtige Quelltemperatur hat, und die Erwärmung der Kolloidmühle wird gehemmt, wodurch ungünstige Situationen wie die Zersetzung des Modifikators durch die Erwärmung der Kolloidmühle vermieden werden. Ausgestattet mit einem Entwicklungstank mit einstellbarer Temperatur, sodass sich die Mischung bei der am besten geeigneten Temperatur weiter entwickelt, wird das Polymer im Zustand einer diskreten Phase als vollständig kontinuierliche Phase gleichmäßig im Asphaltmedium verteilt, sodass der Polymermodifikator eine stabile und elastische Netzwerkstruktur bildet, um den Zweck der Verbesserung der Modifizierungswirkung und der Verhinderung von Entmischung zu erreichen.

Die Anzahl der Mahlvorgänge kann von einmaligem vollständigen Mahlen bis zu sechsmaligem vollständigem Mahlen ausgewählt werden. Durch vollständiges Mahlen wird die Wahrscheinlichkeit der durchschnittlichen Anzahl von Mahlvorgängen übertroffen, sodass der Modifikator vollständig gemahlen und dispergiert werden kann. Die durchschnittliche Feinheit der Modifikatorpartikel beträgt weniger als 3 μm. Nach der festgelegten Anzahl von Mahlvorgängen wird das fertige Produkt durch die Asphaltpumpe P2 in den Asphaltlagertank T4 gepumpt. Der Tank für die fertige Produktentwicklung ist mit einer beheizten und wärmespeichernden sowie einer rührenden Antisegregationsvorrichtung ausgestattet. Unter Einwirkung der rührenden Antisegregationsvorrichtung wird die Modifizierungswirkung verbessert. Unter Einwirkung der rührenden Antisegregationsvorrichtung entwickelt sich der modifizierte Asphalt weiter, sodass der Polymermodifikator eine stabile und elastische Netzwerkstruktur mit besserer Leistung bildet.