Emülsiyon asfalt üretim süreci ve ekipmanları | FEITENG

Asfalt emülsiyonunun üretim süreci

Emülsifiye asfalt, esas olarak aşağıdaki beş ana maddeden oluşur: asfalt, su, emülgatörler, asitler ve modifikasyon maddeleri. Stabil bir şekilde depolamak veya diğer özel amaçlara hizmet etmek için az miktarda katkı maddesiyle karıştırılır. Emülsifiye asfalt üretim süreci aşağıdaki dört aşamaya ayrılabilir: asfalt hazırlama, sabun hazırlama, asfaltın emülsifiye edilmesi ve emülsiyonun depolanması.

1. Asfalt hazırlama

Asfalt, emülsifiye asfaltın en önemli bileşenidir ve genellikle emülsifiye asfaltın toplam kütlesinin %50 -65'ini oluşturur. Emülsifiye asfalt püskürtüldüğünde veya karıştırıldığında, su buharlaştıktan sonra yolda kalan emülsifiye asfalt emülsiyonu aslında asfalttır. Bu nedenle asfaltın hazırlanması büyük önem taşır.

Emülsifiye asfaltın kullanımına göre uygun asfalt markası ve sınıfı seçilir. Asfalt hazırlama süreci, esas olarak asfaltın ısıtılması ve uygun bir sıcaklıkta tutulmasıdır.

Asfalt hazırlama sürecinde sıcaklığı kontrol etmek çok önemlidir. Asfalt sıcaklığı çok düşük olursa asfaltın viskozitesi artar, akış zorlaşır ve dolayısıyla emülsifiye edilmesi güçleşir; asfalt sıcaklığı çok yüksek olursa bir yandan asfaltın yaşlanmasına neden olurken diğer yandan emülsifiye asfaltın çıkış sıcaklığını da çok yüksek hale getirerek emülgatörün stabilitesini ve emülsifiye asfaltın kalitesini olumsuz etkiler. 2. Sabun hazırlama

İhtiyaç duyulan emülsifiye asfalt türüne göre uygun emülgatör ve katkı maddesi türleri ile dozajları seçilir ve emülgatör su çözeltisi (sabun) hazırlanır.

Emülsifiye asfalt ekipmanına ve emülgatörün türüne bağlı olarak emülgatör su çözeltisinin (sabun çözeltisi) hazırlama süreci de değişiklik gösterir. Tam otomatik sürekli emülsifiye asfalt üretim ekipmanlarında, her bir malzemenin tedarikinin sağlanması kaydıyla, çeşitli bileşenlerin (su, asit, emülgatör vb.) sabun çözeltisi oranları üretim ekipmanı tarafından otomatik olarak ayarlanır ve program otomatik olarak tamamlanır; yarı sürekli veya kesikli üretim ekipmanlarında ise sabun çözeltisini reçete gerekliliklerine uygun olarak manuel olarak hazırlamanız gerekir. Bazı emülgatörlerin su çözeltisinin pH değerini ayarlamak için asit eklenmesi gerekirken, bazılarında (örneğin kuaterner amonyum tuzlarında) buna gerek yoktur. Oda sıcaklığında katı halde bulunan bazı emülgatörlerin de sabun hazırlanmadan önce ısıtılarak eritilmesi gerekir.

Sabun, emülsifiye edilmeden önce genellikle 55-75 ℃ sıcaklık aralığında emülsifiye edilme ekipmanına gönderilir.

3. Asfaltın emülsifiye edilmesi

Uygun oranlardaki asfalt ve sabun emülsifiye edilme ekipmanına birlikte gönderilir. Basınçlandırma, kesme, öğütme ve diğer mekanik etkilerden sonra asfalt homojen, ince parçacıklar halinde oluşur ve sabun içinde kararlı ve eşit şekilde dağılarak su içinde yağ fazlı asfalt emülsiyonu meydana gelir.

Uygun emülsifiye asfalt çıkış sıcaklığı yaklaşık 85 ℃ olmalıdır.

4. Emülsifiye asfaltın depolanması

Emülsifiye asfalt emülsifiye edilmeden çıktıktan sonra tanka doldurulur ve soğutulur. Büyük depolama tankları, emülsifiye asfaltın ayrışmasını yavaşlatmak için düzenli karıştırma sağlayan karıştırıcı düzeneklerle donatılmalıdır.

Emülsifiye asfalt üretim ekipmanlarının sınıflandırılması

1. Üretim sürecine göre sınıflandırma

Süreç sınıflandırmasına göre emülsifiye asfalt ekipmanları kesikli çalışma tipi, yarı sürekli çalışma tipi ve sürekli çalışma tipi olmak üzere üçe ayrılabilir. Süreçler Şekil 1-1 ve Şekil 1-2'de gösterilmiştir. Şekil 1-1'de gösterilen kesikli modifiye emülsifiye asfalt üretim ekipmanında emülgatörler, asit, su ve lateks modifikasyon maddeleri vb. sabun harmanlama tankında karıştırılır ve ardından asfalt emülsiyonu kolloid değirmenine pompalanır. Bir sabun tankı boşaldığında yeni sabun hazırlanır ve bir sonraki tankta üretime geçilir. Modifiye emülsifiye asfalt üretiminde kullanıldığında, farklı modifikasyon süreçlerine göre lateks boru hattı kolloid değirmenine bağlanabilir veya lateks boru hattı yerine belirtilen dozda lateks manuel olarak sabun çözeltisine eklenebilir.

Şekil 1-1 kesikli emülsifiye asfalt tesisinin üretim süreci

Şekil 1-2'de gösterilen yarı sürekli emülsifiye asfalt üretim ekipmanında aslında kesikli emülsifiye asfalt ekipmanına daha fazla sabun harmanlama tankı eklenmiştir; böylece sabun dönüşümlü olarak harmanlanabilir ve kolloid değirmene kesintisiz olarak gönderilebilir. Günümüzde yurt içindeki emülsifiye asfalt üretim ekipmanlarının önemli bir kısmı bu tipe aittir.

Şekil 1-2 yarı sürekli (modifiye) emülsifiye asfalt üretim sürecinin şematik diyagramı

Sürekli emülsifiye asfalt üretim ekipmanında emülgatör, su, asit, lateks modifikasyon maddesi, asfalt vb. dozaj pompalarıyla doğrudan kolloid değirmene pompalanır. Sabun harmanlama işlemi taşıma boru hattında gerçekleştirilir.

2. Ekipman yapılandırmasına göre sınıflandırma

Ekipman yapılandırması, yerleşimi ve taşınabilirliğine göre asfalt emülsifiye ekipmanları mobil, sökülebilir ve sabit olmak üzere üçe ayrılabilir. Mobil emülsifiye asfalt ekipmanı, emülgatör karıştırma düzeneği, emülgatör, asfalt pompaları, kontrol sistemleri vb. özel bir raylı şasiye sabitlenmiş haldedir. Herhangi bir zamanda üretim sahasına taşınabildiği için merkezi olmayan projeler için uygundur.

Sıkça taşınan küçük ölçekli inşaat sahalarında emülsifiye asfalt hazırlamada kullanılır. Taşınabilir emülsifiye asfalt tesisinin ana montajı bir veya iki standart konteynerde yapılır; yüklenip taşınarak sahaya nakledilir ve kaldırma ekipmanları yardımıyla hızla kurulup çalışır hale getirilir. Bu tür ekipmanların üretim kapasitesi büyük, orta ve küçük farklı yapılandırmalara sahiptir. Farklı mühendislik gereksinimlerini karşılayabilir. Sabit emülsifiye asfalt ekipmanları genellikle asfalt tesislerine, asfalt karıştırma tesislerine ve diğer asfalt depolama tanklarına bağlıdır ve belirli bir mesafedeki daha sabit müşteri gruplarına hizmet verir. Çin'in ulusal koşullarına uygun olarak, sabit emülsifiye asfalt tesisi Çin'deki emülsifiye asfalt tesislerinin ana türüdür.