고무 아스팔트 생산 공정 및 가공 장비
GerryJarlAbstract 고무아스팔트의 정의와 제조과정을 소개하고, 고무아스팔트 생산과정, 가공장비 및 핵심기술을 분석하여 고무아스팔트 기술이 성숙한 응용기술임을 보여준다.
키워드 고무 아스팔트; 생산과정; 처리 장비; 핵심 기술
폐타이어를 가공한 고무 부스러기로서 주요 화학성분은 천연고무와 합성고무(예: 스티렌부타디엔고무, 부틸고무, 폴리부타디엔고무)이며, 그 외에 유황, 카본블랙, 산화규소, 산화철, 산화칼슘 및 기타 첨가제 성분도 포함되어 있습니다. 이러한 성분은 좋은 아스팔트 개질제로서 아스팔트에 첨가하면 아스팔트의 고온 및 저온 성능, 노화 방지 특성 및 피로 방지 특성을 향상시킬 수 있으며 포장 도로를 얇게 하고 포장 수명을 연장하며 균열 반사를 지연시키고 소음을 줄이는 등의 역할을 합니다. 아스팔트 개량을 위한 스크랩 타이어 고무 칩, 이 개량 아스팔트 혼합물 생산 공정은 간단하고 비용이 저렴하며 포장 품질을 향상시킬 뿐만 아니라 폐고무의 대용량도 가능합니다.
1.고무아스팔트의 정의
아스팔트고무는 미세한 폐타이어고무분말(0~2mm눈금에 따름)과 아스팔트(일부는 일정비율의 첨가물이 혼합되어 있음)를 일정비율로 혼합하여 분쇄하여 접착성 물질을 집합적으로 고온혼합하는 역할을 하는 것을 말합니다. 폐타이어고무분말의 함량은 15%(내부혼합) 또는 17.6%(외부혼합) 이상이어야 합니다.
아스팔트 혼합물 처리 방법에 참여하는 고무 부스러기는 두 가지 종류가 있습니다. 하나는 건식 혼합 방법, 즉 폐 타이어 고무 분말과 아스팔트, 미네랄을 함께 건물 혼합에 투입하여 고무 아스팔트 혼합물을 생산하는 것입니다. 또 다른 방법은 습식 혼합 방법, 즉 폐타이어 고무 분말과 아스팔트를 먼저 고무 아스팔트로 가공한 다음 미네랄과 혼합하여 고무 아스팔트 혼합물로 만드는 것입니다. 많은 테스트를 통해 고무 아스팔트 혼합물이 이상적인 생산 방법인 습식 혼합 방법, 즉 McDonald 습식 가공 방법임을 입증했습니다. 이 방법의 가장 중요한 특징은 고온 반응 공정의 건식 혼합 방법, 즉 고무 부스러기와 일반 아스팔트를 일정한 비율로 균일하게 혼합하고 교반 아스팔트, 고무 부스러기 혼합물을 고온 주전자에 넣어 고무 부스러기와 아스팔트가 일정 시간 동안 반응하고 교반하여 궁극적으로 자격을 갖춘 고무 아스팔트 개질 바인더로 만드는 것입니다.
2.고무아스팔트 생산공정
2.1 고무아스팔트 생산기술
다음 고무 아스팔트는 고무 아스팔트 바인더의 습식 가공 방법을 엄격히 준수하며 첨가제, 재료 배합, 생산 공정, 특수 장비 및 건설 방법이 완전한 고무 아스팔트 기술 세트를 구성합니다. 현재 대부분의 국제 국가 및 지역에는 자체 고무 아스팔트 기술 지침 및 표준이 있으며, 이는 미국, 애리조나, 캘리포니아, 텍사스, 플로리다 및 호주, 남아프리카 공화국에서 관련 기술 표준이 더욱 성숙해졌습니다.
아스팔트 고무에는 점도, 바늘 관통력, 연화점, 탄성 회복률 등 4가지 주요 기술 지표가 있으며 이는 지역 기후에 따라 달라지며, 구체적인 내용은 문헌[1]의 기술 기준을 참조해야 합니다.
고무 부스러기 생산은 일반적으로 상온에서 폐타이어 분쇄 방법, 체질 후 분쇄된 고무 분말 및 다양한 입자 크기 비율에 따라 비고무 성분 제거에 사용됩니다. 성능의 사용을 향상시키기 위해 적절한 외부 도펀트에 고무 부스러기를 추가할 수도 있습니다. 고무 부스러기가 서로 달라붙는 것을 방지하기 위해 탄산칼슘이나 활석 가루를 첨가할 수 있지만 그 양은 고무 부스러기 질량의 3%를 초과할 수 없습니다. 고무 부스러기는 해당 물리적, 화학적 지표도 충족해야 합니다.
완성된 고무 아스팔트 점도 지수는 고무 부스러기 비율뿐만 아니라 반응 시간 및 반응 온도와도 큰 관계가 있습니다. 테스트 곡선에서 볼 수 있듯이 반응 시간의 변화에 따라 특정 시간에 아스팔트 고무의 점도가 크게 증가한 다음 상대적으로 안정될 때까지 감소합니다. 190 ℃ ~ 210 ℃ 반응에서는 비교적 짧은 시간에 점도가 최대값에 도달할 수 있습니다.
사용되는 매트릭스 아스팔트는 국가 및 지역 재량에 따라 아스팔트 등급 선택 조항을 준수해야 합니다. 매트릭스 아스팔트는 기후 조건의 다양한 건설 영역에 따라 해당 선택에 따라 사용해야 하며 추운 지역은 일반적으로 110# 또는 90# 매트릭스 아스팔트를 선택하고 온도 영역은 일반적으로 90# 또는 70# 매트릭스 아스팔트를 선택하고 더운 지역은 70# 또는 50# 매트릭스 아스팔트를 선택합니다.
고온 환경에서 고무 아스팔트 바인더는 계속 용해되고 분해는 원칙적으로 24시간 이내에 완성된 고무 아스팔트를 사용해야 합니다. 예를 들어 임시 보관이 필요한 경우 고무 아스팔트 온도를 145℃ ~ 155℃ 범위로 낮추고 보관 시간은 일반적으로 3일을 넘지 않아야 합니다. 온도가 190 ℃ 이하로 떨어지면 재가열이 필요하며 2번의 재가열 주기만 허용됩니다(1번의 재가열 주기는 언제든지 정의됨). 고무 아스팔트 바인더는 다른 용도로 사용되지 않습니다. , 고무 아스팔트 바인더를 냉각시킨 후 190℃~210℃로 재가열합니다. 고무 아스팔트 바인더는 모든 기술 사양을 충족해야 합니다. 지정된 수준의 점도를 유지하려면 190°C~210°C에서 45~60분 동안 가열하고 반응할 때 혼합물에 약간의 고무 부스러기(전체 중량의 10% 이상으로 제한)를 추가해야 합니다.
2.2 고무아스팔트 생산공정
고무 아스팔트는 전문 고무 아스팔트 장비로 가공되며, 생산 규모에 따른 고무 아스팔트 생산 공정, 공정 조건 및 설계 아이디어는 다양하지만 생산 공정의 기본 원리는 동일합니다. 주요 생산 공정은 그림 2와 같습니다.
(1) 생산 효율을 높이고 아스팔트 노후화를 방지하기 위해 급속 가열 장치를 통해 매트릭스 아스팔트를 17℃보다 낮추어 210℃ 정도까지 올려준다. 2) 아스팔트 유량계 측정을 통해 매트릭스 아스팔트가 혼합 장치에 추가됩니다. 3) 고무 부스러기를 계량한 후 계량 장치로 동시에 전달하는 비율을 혼합 장치로 전달한다. 4) 고속 혼합, 전단, 혼합에 의한 혼합 장치의 고무 부스러기 및 매트릭스 아스팔트. 5) 특수 고무 아스팔트 펌프를 통해 균일한 혼합물을 반응기에 투입하여 혼합합니다. 6) 반응기에서 혼합물을 교반, 단열(190℃~210℃)하고 약 40~60분 동안 용해시켰다. 7) 자격을 갖춘 고무 아스팔트 바인더를 완제품 저장 탱크에 넣거나 아스팔트 혼합 공장으로 직접 운송합니다.
3.고무아스팔트 가공설비 및 핵심기술
처리 장비의 분류 및 특성. 고무아스팔트 가공설비는 생산공정에 따라 연속식과 배치식으로 나눌 수 있다. 간헐적 공정은 고무 부스러기 및 아스팔트를 고무 아스팔트 혼합 장치에 일괄 측정하여 혼합물을 주전자에 혼합, 혼합 및 혼합한 다음 다음 배치의 재료 혼합, 작업 주기의 형성을 특징으로 합니다. 연속 고무 아스팔트 처리 공장 공정은 다음과 같은 특징을 갖습니다: 고무 부스러기 및 아스팔트 연속 측정 및 혼합을 위한 고무 아스팔트 혼합 장치로 연속, 혼합 및 혼합 장치에서 반응 주전자로의 양호한 완제품.
고무아스팔트 가공장비는 이동성에 따라 고정식과 이동식으로 나눌 수 있습니다. 고정식은 다음과 같은 특징이 있습니다. 독립 장치의 장비는 운송 시 여러 대의 평판 트럭으로 분할될 수 있으며, 고정된 위치에 따라 현장에서는 소량의 설치 작업만 생산에 투입할 수 있지만 이러한 방식으로 현장을 이동하는 것은 상대적으로 불편합니다. 이러한 유형의 장비는 일반적으로 모터로 구동되므로 현장에는 특정 전원 공급 장치가 필요합니다. 모바일의 특징은 다음과 같습니다. 트랙터 섀시에 장비가 설치되고 트랙터 헤드가 운송 현장 운송에 연결됩니다. 이러한 유형의 장비는 일반적으로 내연 기관에 의해 구동되는 자체 동력을 얻습니다.
고무 아스팔트 가공 장비의 구조 형태는 다르지만 기본 구성에는 기질 아스팔트 급속 가온 장치, 고무 부스러기 공급 장치, 혼합 장치, 반응 주전자, 완제품 저장 탱크 및 전자 제어 작업실 등의 부품이 포함되어야 합니다. 각 장치의 작업은 아스팔트 파이프라인을 통해 서로 연결됩니다.
장비 파이프라인 연결은 생산성을 향상시키기 위해 2~3개의 주전자 병렬 교대 작업을 사용할 수 있지만 파이프라인 연결이 다음 기능을 달성할 수도 있다는 것을 고려하십시오.
(1) 매트릭스 아스팔트 측정 및 혼합 장치로의 전달.
2) 고무 아스팔트 혼합물의 혼합 장치를 반응기에 넣습니다.
3) 반응 주전자의 혼합물은 균일하게 혼합하기 위해 작은 원형 흐름이 되도록 반응합니다.
4) 아스팔트 혼합 공장 또는 고무 아스팔트 저장 탱크로의 반응기 출력에 의해 자격을 갖춘 완성된 고무 아스팔트 바인더.
5) 반응기가 혼합 플랜트에 직접 연결되어 과잉 고무 아스팔트 혼합물
6) 다중 반응기 병렬 교대 작업, 혼합물 탱크는 영향을 주지 않고 서로 들어오고 나갈 수 있습니다.
7) 고무 아스팔트 스프링클러 및 기타 주변 장비에 노화된 고무 아스팔트 혼합물을 추가합니다.
8) 반응기 혼합 점도가 너무 낮아서 고무 부스러기를 더 추가해야 할 경우 반응기 고무 아스팔트 바인더를 혼합 장치 및 계량 장치로 되돌릴 수 있습니다.
9) 반응 주전자의 경우 혼합물의 점도가 너무 높아 매트릭스 아스팔트를 추가해야 할 경우 가열된 매트릭스 아스팔트를 반응기에 투입할 수 있습니다.
10) 건설 후 아스팔트 혼합 플랜트 파이프라인 혼합물을 다시 반응기로 펌핑할 수 있습니다.
11) 고무 아스팔트 펌프의 혼합 장치가 제대로 작동하지 않을 경우 반응기 아스팔트 펌프를 통해 반응기로 흡입된 혼합물이 혼합 장치에서 혼합됩니다.
12) 모든 반응기 고무 아스팔트 혼합물을 입력할 수 있습니다.
13) 모든 반응기의 고무 아스팔트 혼합물은 다른 반응기로 입력되거나 출력될 수 있습니다.
중국에는 다음과 같은 상당히 성숙한 고무 아스팔트 생산 장비가 있습니다. Feiteng 도로 건설 장비 유한 회사 포괄적인 R&D 설계 부서 및 애프터 관리를 통해 15년 동안 아스팔트 생산 장비 생산을 전문으로 하는 중국 최고의 아스팔트 장비 제조업체입니다. 고무, 개량 아스팔트 생산 설비 자체 가열 다기능 아스팔트 배치 생산 장비입니다. 이 장비는 모든 종류의 고무 분말 개질 아스팔트, SBS 개질 아스팔트 준비 생산, 개발, 보관에 적합합니다.
장비는 주로 탱크(단열재 포함), 가열 시스템, 아스팔트 온도 자동 제어 시스템, 고무 분말 공급 시스템, 매트릭스 아스팔트 주입 포트, 완제품 펌핑 시스템, 계량 및 측정 시스템, 교반 및 혼합 시스템, 전기 제어 시스템, 제어실 및 기타 구성 요소로 구성됩니다.
이 고무 아스팔트 생산 장비 자체는 강력한 가열 능력과 강력한 혼합 능력을 가지고 있습니다. 고무 분말 스크류 피더, 편리한 고무 분말 공급 첨가제; 탱크 기능으로 액체 원료로; 계량 및 측정 기능이 있어 복용량 비율을 파악하는 데 편리합니다. 완제품 펌프 아웃 기능으로; 고무 개질 아스팔트, SBS 개질 아스팔트 및 기타 생산 준비 및 보관 요구 사항의 경우 열유 보일러 없이 현장을 충족할 수 있습니다.
4. 고무아스팔트의 장점
(1) 고온 점도, 높은 연화점, 강한 변형 저항으로 긴 오르막 구간에서 바퀴 자국을 효과적으로 방지할 수 있습니다.
(2) 저온 강도 계수가 작고 인장 응력이 낮아 해수면이 높은 지역의 저온 균열을 방지할 수 있습니다.
3) 응력 흡수층은 층간 접착력이 강하여 긴 내리막 구간에서 교량 상판의 전단 너징을 방지할 수 있습니다.
(4) 강한 탄성과 응력흡수 기능을 가지고 있어 교량바닥판 포장 및 수안정화 기층의 반사균열을 방지할 수 있다.
5) 피로강도가 우수하여 노면의 두께를 얇게 함과 동시에
다수의 성공적인 건설 사례는 고무 아스팔트가 시멘트 도로 오버레이, 새로운 도로, 오래된 아스팔트 포장 수리, 교량 데크 포장 및 기타 프로젝트에 널리 사용될 수 있음을 보여줍니다. 다른 개량 아스팔트보다 비용 효율성이 훨씬 뛰어나고 건설 투자에서 유지 관리 비용이 다른 개량 아스팔트, 고무 아스팔트 포장보다 낮으며 동시에 도로 성능의 수명도 분명한 장점이 있습니다.
