Proses produksi aspal karet dan peralatan pengolahannya

Abstrak Memperkenalkan definisi dan proses pembuatan aspal karet, menganalisis proses produksi aspal karet, peralatan pemrosesan dan teknologi utama, menunjukkan bahwa teknologi aspal karet merupakan teknologi aplikasi yang matang.

Kata kunci aspal karet; proses produksi; peralatan pengolahan; teknologi kunci

Serpihan karet yang diproses dari ban bekas, komposisi kimia utamanya adalah karet alam dan karet sintetis (seperti karet stirena butadiena, karet butil, karet polibutadiena), selain sulfur, karbon hitam, silikon oksida, oksida besi, kalsium oksida dan komponen aditif lainnya. Komponen-komponen ini adalah pengubah aspal yang baik, ditambahkan ke aspal dapat meningkatkan kinerja aspal suhu tinggi dan rendah, sifat anti-penuaan dan sifat anti-kelelahan, dan berperan dalam menipiskan perkerasan, memperpanjang masa pakai perkerasan, menunda refleksi retakan, mengurangi kebisingan dan sebagainya. Serpihan karet ban bekas untuk modifikasi aspal, proses produksi campuran aspal yang dimodifikasi ini sederhana, berbiaya rendah, tidak hanya untuk meningkatkan kualitas perkerasan, tetapi juga pada karet bekas dapat berkapasitas besar.

1.Pengertian aspal karet

Aspal karet mengacu pada penggilingan bubuk karet ban bekas halus (berdasarkan gradasi 0 ~ 2mm) dan aspal (beberapa dicampur dengan persentase aditif tertentu) yang dicampur pada rasio tertentu, dan dalam peran pencampuran suhu tinggi yang terbuat dari bahan perekat secara kolektif. Jumlah bubuk karet ban bekas tidak kurang dari 15% (pencampuran internal) atau 17,6% (pencampuran eksternal).

Remah karet untuk bergabung dengan metode pemrosesan campuran aspal ada dua jenis: satu untuk metode pencampuran kering, yaitu, bubuk karet ban bekas dan aspal, mineral bersama-sama dimasukkan ke dalam pencampuran bangunan pencampuran, produksi campuran aspal karet; yang lain untuk metode pencampuran basah, yaitu, bubuk karet ban bekas dan aspal pertama kali diproses menjadi aspal karet, dan kemudian dengan mineral dan pencampuran, campuran aspal karet. Sejumlah besar pengujian telah membuktikan bahwa campuran aspal karet adalah metode produksi yang ideal adalah metode pencampuran basah, yaitu, metode pemrosesan basah McDonald. Fitur terpenting dari metode ini adalah lebih dari metode pencampuran kering dari proses reaksi suhu tinggi, yaitu, remah karet dan aspal biasa sesuai dengan proporsi tertentu dari pencampuran seragam, dan akan diaduk aspal, campuran remah karet ke dalam ketel suhu tinggi, sehingga remah karet dan reaksi aspal dan pengadukan untuk jangka waktu tertentu, dan akhirnya dibuat menjadi pengikat aspal karet yang dimodifikasi yang memenuhi syarat.

2.proses produksi aspal karet

2.1 Teknologi produksi aspal karet

Aspal karet berikut ini benar-benar sesuai dengan metode pemrosesan basah pengikat aspal karet, aditifnya, formulasi material, proses produksi, peralatan khusus, dan metode konstruksi merupakan satu set lengkap teknologi aspal karet. Sebagian besar negara dan kawasan internasional saat ini memiliki pedoman dan standar teknis aspal karet mereka sendiri, yang lebih matang di Amerika Serikat, Arizona, California, Texas, Florida, serta Australia, Afrika Selatan, standar teknis yang relevan.

Aspal karet mempunyai empat indikator teknis utama yaitu viskositas, penetrasi jarum, titik pelunakan dan pemulihan elastis, yang harus bervariasi sesuai dengan iklim regional, dan standar teknis dalam literatur [1] harus dirujuk untuk spesifikasinya.

Produksi remah karet umumnya digunakan dalam metode penghancuran ban bekas pada suhu ruangan, bubuk karet dihancurkan setelah diayak dan komponen non-karet dibuang menurut rasio ukuran partikel yang berbeda. Untuk meningkatkan kinerja penggunaan, remah karet juga dapat ditambahkan ke dopan eksternal yang sesuai; untuk mencegah remah karet saling menempel, kalsium karbonat atau bedak talk dapat ditambahkan, tetapi dosisnya tidak boleh lebih dari 3% dari massa remah karet. Remah karet juga harus memenuhi indikator fisik dan kimia yang sesuai.

Indeks viskositas aspal karet jadi selain rasio remah karet, juga memiliki hubungan yang erat dengan waktu reaksi dan suhu reaksi. Dari kurva uji dapat dilihat, dengan perubahan waktu reaksi, viskositas aspal karet pada waktu tertentu mengalami peningkatan yang signifikan, kemudian menurun hingga relatif stabil. Pada suhu reaksi 190 ℃ ~ 210 ℃, viskositas dapat mencapai nilai maksimum dalam waktu yang relatif singkat.

Aspal matrik yang digunakan harus mematuhi ketentuan pemilihan mutu aspal sesuai dengan kebijakan nasional dan regional. Aspal matrik juga harus digunakan sesuai dengan kondisi iklim di area konstruksi yang berbeda untuk pilihan yang sesuai, area dingin umumnya memilih aspal matrik 110 # atau 90 #, area suhu umumnya memilih aspal matrik 90 # atau 70 #, area panas memilih aspal matrik 70 # atau 50 #.

Karena pengikat aspal karet di lingkungan suhu tinggi akan terus larut, terurai, pada prinsipnya, harus digunakan dalam waktu 24 jam aspal karet jadi, seperti kebutuhan untuk penyimpanan sementara, suhu aspal karet harus diturunkan ke kisaran 145 ℃ ~ 155 ℃, waktu penyimpanan umumnya tidak lebih dari 3 hari. Ketika suhu turun di bawah 190 ℃ perlu dipanaskan ulang, hanya memungkinkan dua siklus pemanasan ulang (1 siklus pemanasan ulang didefinisikan sebagai setiap saat), dan pengikat aspal karet tidak akan digunakan untuk tujuan lain. , pengikat aspal karet didinginkan dan kemudian dipanaskan kembali ke 190 ℃ ~ 210 ℃). Pengikat aspal karet harus memenuhi semua spesifikasi teknis. Untuk menjaga viskositas pada tingkat yang ditentukan, perlu menambahkan beberapa remah karet (dibatasi tidak kurang dari 10% dari berat total) ke dalam campuran saat memanaskan dan bereaksi selama 45-60 menit pada suhu 190°C~210°C.

2.2 Proses produksi aspal karet

Aspal karet diproses dengan peralatan aspal karet khusus, proses produksi aspal karet dengan skala produksi, kondisi proses, dan ide desain bervariasi, tetapi prinsip dasar proses produksinya sama. Proses produksi utamanya ditunjukkan pada Gambar 2.

(1) untuk meningkatkan efisiensi produksi dan mencegah penuaan aspal, akan lebih rendah dari 17 ℃ aspal matriks melalui perangkat pemanas cepat hingga 210 ℃ atau lebih. 2) aspal matriks melalui pengukuran flowmeter aspal ditambahkan ke perangkat pencampur. 3) remah karet setelah menimbang perangkat menimbang proporsi pengiriman simultan ke perangkat pencampur. 4) remah karet dan aspal matriks di perangkat pencampur dengan pencampuran berkecepatan tinggi, geser, pencampuran. 5) Pencampuran Campuran homogen melalui input pompa aspal karet khusus ke reaktor. 6) Campuran dalam reaktor diaduk, isolasi (190 ℃ ~ 210 ℃) dan dilarutkan sekitar 40 ~ 60 menit. 7) Pengikat aspal karet yang memenuhi syarat ke dalam tangki penyimpanan produk jadi atau langsung diangkut ke pabrik pencampur aspal.

3. Peralatan pengolahan aspal karet dan teknologi utama

Klasifikasi dan karakteristik peralatan pemrosesan. Peralatan pemrosesan aspal karet dapat dibagi menjadi tipe kontinu dan batch sesuai dengan proses produksinya. Proses intermiten dicirikan oleh: remah karet dan aspal diukur dalam batch ke dalam alat pencampur aspal karet untuk pencampuran, pencampuran dan pencampuran campuran ke dalam ketel, diikuti oleh batch pencampuran material berikutnya, pembentukan siklus siklus operasi. Proses pabrik pemrosesan aspal karet kontinu dicirikan oleh: pengukuran remah karet dan aspal kontinu dan kontinu ke dalam alat pencampur aspal karet untuk pencampuran, pencampuran dan produk jadi yang baik dari alat pencampur ke dalam ketel reaksi.

Peralatan pengolahan aspal karet dapat dibagi menjadi tetap dan bergerak menurut mobilitasnya. Tetap dicirikan oleh: peralatan perangkat independen dapat dibagi menjadi beberapa truk flatbed pada transportasi, di lokasi sesuai dengan posisi tetap, hanya sejumlah kecil pekerjaan instalasi yang dapat dilakukan, tetapi cara ini untuk memindahkan lokasi relatif tidak nyaman. Jenis peralatan ini umumnya digerakkan oleh motor, lokasi perlu memiliki catu daya tertentu. Bergerak dicirikan oleh: peralatan yang dipasang di sasis traktor, dengan kepala traktor dihubungkan ke transportasi lokasi pemindahan. Jenis peralatan ini umumnya bertenaga sendiri, digerakkan oleh mesin pembakaran internal.

Meskipun bentuk struktural peralatan pengolahan aspal karet berbeda, tetapi komposisi dasarnya harus mencakup bagian-bagian berikut: alat penghangat cepat aspal substrat, alat pemasukan remah karet, alat pencampur, ketel reaksi, tangki penyimpanan produk jadi, dan ruang operasi kontrol elektronik. Pekerjaan masing-masing perangkat dihubungkan satu sama lain melalui jalur pipa aspal.

Sambungan pipa peralatan, guna meningkatkan produktivitas dapat digunakan 2~3 ketel kerja paralel bergantian, tetapi juga pertimbangkan sambungan pipa dapat mencapai fungsi berikut.

(1) Pengukuran aspal matriks dan pengiriman ke alat pencampur.

2) Alat pencampur pada campuran aspal karet ke dalam reaktor.

3) campuran di dalam ketel reaksi bereaksi, sehingga merupakan aliran melingkar kecil, agar tercampur merata.

4) Pengikat aspal karet jadi yang memenuhi syarat dikeluarkan oleh reaktor ke pabrik pencampur aspal atau tangki penyimpanan aspal karet.

5) Reaktor dihubungkan langsung dengan instalasi pencampur, campuran aspal karet berlebih

6) Beberapa reaktor bekerja secara paralel bergantian, tangki campuran dapat keluar masuk satu sama lain tanpa saling mempengaruhi.

7) untuk penyiram aspal karet dan peralatan periferal lainnya untuk menambahkan campuran aspal karet yang sudah tua.

8) bila viskositas campuran reaktor terlalu rendah perlu menambahkan lebih lanjut serpihan karet, pengikat aspal karet reaktor dapat dibalik ke dalam alat pencampur dan pengukur.

9) bila ketel reaksi Ketika viskositas campuran terlalu tinggi perlu menambahkan aspal matriks, aspal matriks yang dipanaskan dapat dimasukkan ke dalam reaktor.

10) Setelah konstruksi, campuran pipa pabrik pencampur aspal dapat dipompa kembali ke reaktor.

11) Bila alat pencampur pompa aspal karet tidak dapat bekerja dengan baik, melalui pompa aspal reaktor akan tercampur dalam alat pencampur campuran yang dihisap ke dalam reaktor.

12) Campuran aspal karet reaktor apa pun dapat dimasukkan

13) Campuran aspal karet dalam reaktor mana pun dapat dimasukkan dan dikeluarkan ke reaktor lain.

Di Tiongkok, peralatan produksi aspal karet telah cukup matang, seperti Feiteng Road Construction Equipment Co., Ltd. yang mengkhususkan diri dalam produksi peralatan produksi aspal selama lima belas tahun, dengan departemen desain R & D yang komprehensif, dan manajemen purnajual, merupakan produsen peralatan aspal terkemuka di Tiongkok, pengembangan peralatan produksi aspal modifikasi karetnya merupakan peralatan produksi batching aspal multifungsi yang dapat memanaskan sendiri. Peralatan ini cocok untuk semua jenis aspal modifikasi bubuk karet, produksi persiapan aspal modifikasi SBS, pengembangan, penyimpanan.

Peralatan tersebut terutama terdiri dari tangki (termasuk insulasi), sistem pemanas, sistem kontrol suhu aspal otomatis, sistem pengumpanan bubuk karet, port injeksi aspal matriks, sistem pemompaan produk jadi, sistem penimbangan dan pengukuran, sistem pengadukan dan pencampuran, sistem kontrol listrik, ruang kontrol dan komponen lainnya.

Peralatan produksi aspal karet ini sendiri memiliki kapasitas pemanasan dan kapasitas pencampuran yang kuat; pengumpan sekrup bubuk karet, aditif pengumpanan bubuk karet yang praktis; dengan fungsi memasukkan bahan baku cair ke dalam tangki; dengan fungsi penimbangan dan pengukuran, dapat dengan mudah memahami proporsi dosis. Dengan fungsi pemompaan produk jadi; dapat memenuhi lokasi tanpa boiler minyak termal dalam kasus aspal yang dimodifikasi karet, aspal yang dimodifikasi SBS, dan kebutuhan persiapan dan penyimpanan produksi lainnya.

4. Keunggulan aspal karet

(1) viskositas suhu tinggi, titik pelunakan tinggi, ketahanan deformasi yang kuat, secara efektif dapat mencegah kerusakan pada bagian menanjak yang panjang.

(2) modulus kekuatan suhu rendah kecil, tegangan tarik rendah, dapat mencegah retak suhu rendah di daerah permukaan laut tinggi.

3) Lapisan penyerap tekanan memiliki daya rekat antar lapisan yang kuat, yang dapat mencegah dorongan geser dek jembatan di bagian menurun yang panjang.

(4) Memiliki elastisitas yang kuat dan fungsi penyerapan tegangan, yang dapat mencegah retak refleksi perkerasan dek jembatan dan lapisan dasar yang distabilkan air.

5）Memiliki kekuatan lelah yang sangat baik, yang dapat menipiskan ketebalan permukaan jalan dan pada saat yang sama memperpanjang

Sejumlah besar kasus konstruksi yang berhasil menunjukkan bahwa aspal karet dapat digunakan secara luas dalam pelapisan jalan semen, jalan baru, perbaikan perkerasan aspal lama, perkerasan dek jembatan, dan proyek lainnya. Biaya efektifnya jauh lebih baik daripada aspal modifikasi lainnya, dalam investasi konstruksi, biaya perawatan lebih rendah daripada aspal modifikasi lainnya, perkerasan aspal karet pada saat yang sama, masa pakai kinerja jalan juga memiliki keunggulan yang jelas.