Чому для виробництва модифікованого полімером бітуму потрібні два типи обладнання

Виробництво полімермодифікованого бітуму - це не просто додавання полімеру SBS або гумової крихти до гарячого бітуму. Надійна виробнича система повинна завершувати дві різні стадії процесу: виготовлення та дозрівання.

З цієї причини повна полімерно-модифікована бітумна система зазвичай включає два основних типи обладнання:

1. Модифікована установка для виробництва бітуму для нагрівання, дозування, змішування, диспергування та подрібнення.
2. Модифікований бак для дозрівання та зберігання бітуму для постійного нагрівання, перемішування, стабілізації та подачі.

Хоча два блоки можуть виглядати схожими ззовні, їхні внутрішні функції відрізняються. Розуміння цих відмінностей допомагає підрядникам, асфальтним заводам і дорожнім агентствам вибрати правильну конфігурацію для виробництва бітуму, модифікованого SBS, або бітуму, модифікованого гумовою крихтою.

Що таке модифікований полімером бітум?

Полімермодифікований бітум, зазвичай скорочено PMB, виробляється шляхом змішування звичайного бітуму для дорожнього покриття з модифікатором, таким як полімер SBS, гумова крихта або інший еластомерний матеріал.

Модифікатор додається для покращення таких властивостей, як:

• Стійкість до високотемпературного утворення колії
• Стійкість до низькотемпературного розтріскування
• Пружне відновлення
• Показники втоми
• Адгезія та довговічність
• Стійкість до великих транспортних навантажень

Кінцева продуктивність залежить не тільки від рецептури, але й від контролю температури, дозування модифікатора, інтенсивності зсуву, якості помелу, часу змішування та умов дозрівання.

Чому однієї машини зазвичай недостатньо

Стадія виробництва та стадія дозрівання мають різні технічні вимоги.

Під час виробництва обладнання повинно вводити та диспергувати полімер у гарячий бітум. Для цього потрібна система живлення, система зважування або дозування, сильне перемішування і, як правило, млин із високим зсувом або подрібнювальний агрегат.

Після виробництва модифікованому бітуму все ще потрібен час, щоб полімер поглинув легші фракції бітуму, набряк, розвинув сітчасту структуру та став більш однорідним. Ця стадія вимагає стабільного нагрівання та безперервного перемішування, але не потребує іншої системи подачі чи подрібнення.

Використання окремого блоку для кожного етапу забезпечує безперервний робочий процес. Поки одна партія дозріває в резервуарі, виробниче підприємство може підготувати наступну партію.

Тип 1: завод з виробництва модифікованого бітуму

Завод з виробництва модифікованого бітуму є основною технологічною одиницею. Його основне призначення – перетворення базового бітуму та полімерного модифікатора в однорідне модифіковане в’яжуче.

1. Нагрівання основного бітуму

Рідкий бітум нагрівають до температури, необхідної для обраної рецептури та процесу. У багатьох застосуваннях бітуму, модифікованого SBS або каучуковою крихтою, температура процесу може бути приблизно 180–190°C.

Точна температура повинна визначатися маркою бітуму, типом полімеру, складом, конструкцією обладнання та специфікацією проекту. Надмірна температура або невиправдано тривалі періоди нагрівання можуть прискорити старіння бітуму, тоді як недостатня температура може перешкодити належній дисперсії полімеру.

2. Подача та дозування полімеру

Полімер SBS, гумова крихта або інший модифікатор вводиться в гарячий бітум через систему контрольованої подачі.

Типове виробниче підприємство може включати:

• Бункер живлення полімерів
• Конвеєр шнековий
• Система зважування або дозування
• Механізм контролю подачі
• Зменшення пилу або закрите пристрій подачі

Точне дозування має важливе значення, оскільки відсоток полімеру безпосередньо впливає на в’язкість, температуру розм’якшення, відновлення еластичності, стабільність при зберіганні та вартість матеріалу.

3. Змішування та диспергування

Після того, як модифікатор потрапляє в гарячий бітум, сильне перемішування починає процес змочування і диспергування. Змішувач повинен запобігати накопиченню полімеру та підтримувати рух матеріалу по посудині.

Хороша циркуляція важлива, оскільки частинки полімеру можуть плавати, осідати або утворювати агломерати, якщо змішування недостатнє.

4. Шліфування або обробка з високим зсувом

У багатьох модифікованих бітумних системах SBS використовується колоїдний млин або система подрібнення з великим зсувом. Млин зменшує утворення полімерних агломератів і покращує дисперсію по всій бітумній фазі.

Процес подрібнення може впливати на:

• Розподіл частинок
• Однорідність суміші
• Швидкість реакції
• Стійкість при зберіганні
• Остаточна консистенція сполучного

Кількість проходів циркуляції або подрібнення залежить від складу, типу полімеру, конструкції млина та необхідної продуктивності продукту.

5. Контроль процесу

Правильно налаштована виробнича установка повинна дозволяти операторам контролювати та контролювати:

• Температура бітуму
• Дозування полімеру
• Швидкість змішування
• Шліфувальна циркуляція
• Час партії
• Матеріальний рівень
• Стан насоса та клапана

Готовий матеріал, що виходить з цього блоку, є модифікованим бітумом, але він може ще не повністю дозріти або достатньо стабільний для негайного тривалого зберігання.

Тип 2: Резервуар для дозрівання та зберігання модифікованого бітуму

Після виробництва модифікований бітум перекачується в спеціальний резервуар для дозрівання та зберігання.

Цей резервуар забезпечує контрольоване середовище, необхідне для подальшого набухання полімеру, стабілізації, змішування та підтримки температури.

Основні функції резервуара дозрівання

Спеціальний резервуар для дозрівання PMB зазвичай виконує чотири функції:

• Підтримує необхідну температуру процесу
• Забезпечує постійне або періодичне перемішування
• Забезпечує достатній час дозрівання
• Зберігає та постачає готовий матеріал до наступного обладнання

Система опалення

Ємність повинна підтримувати стабільну температуру матеріалу під час дозрівання та зберігання. Залежно від проекту, опалення може здійснюватися за допомогою термомасляних змійовиків, електричних обігрівачів або іншої контрольованої системи.

Система опалення повинна компенсувати втрати тепла, не створюючи локального перегріву.

Система агітації

Безперервне або заплановане перемішування допомагає запобігти відшарування полімеру та підтримує рівномірну температуру та склад у всьому баку.

Конструкція мішалки повинна відповідати геометрії ємності, в’язкості бітуму, вмісту полімеру та робочій температурі.

Теплоізоляція

Правильна ізоляція зменшує втрати тепла, знижує споживання енергії та підтримує більш стабільні умови дозрівання. Система ізоляції повинна бути розроблена відповідно до розміру резервуара, місцевого клімату, температури зберігання та очікуваного часу зберігання.

Час дозрівання

Для кожної партії може знадобитися приблизно одна-дві години дозрівання, але це не універсальне фіксоване значення.

Необхідний час може змінюватися залежно від:

• Тип полімеру та розмір частинок
• Дозування полімеру
• Базовий бітумний склад
• Температура процесу
• Інтенсивність перемішування
• Якість помелу
• Специфікація цільової продуктивності

Лабораторне дослідження та схвалена рецептура повинні визначити фактичну процедуру дозрівання.

Чим резервуар дозрівання відрізняється від виробничого цеху

Резервуар для дозрівання може використовувати конструкцію посудини, подібну до виробничої установки, включаючи опалення, перемішування, ізоляцію, насоси та компоненти керування.

Однак зазвичай це не вимагати:

• Порт подачі полімеру
• Система зважування полімерів
• Гвинтовий конвеєр
• Колоїдний млин або система подрібнення

Рекомендований виробничий процес

Типовий пакетний процес складається з таких кроків:

1. Передача базового бітуму в установку для виробництва модифікованого бітуму.
2. Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
3. Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
4. Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
5. Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
6. Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
7. Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
8. Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
9. Зберігайте готовий матеріал у контрольованих умовах.
10. Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.

Переваги розділення виробництва та дозрівання

Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.

Виробнича установка може почати наступну партію, поки попередня партія дозріває в резервуарі для зберігання. Це зменшує час простою та збільшує пропускну здатність системи.

Більш стабільна якість продукції

Спеціальне дозрівання забезпечує достатньо часу для набухання та стабілізації полімеру при контрольованій температурі та перемішуванні.

Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.

Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.

Краща гнучкість обслуговування

Окреме обладнання дозволяє чистити, перевіряти або обслуговувати один блок без обов’язкової зупинки кожного етапу роботи.

Гнучке розширення ємності

Додаткові резервуари для дозрівання можуть бути додані, якщо проект вимагає більшої ємності для зберігання, кількох рецептур або безперервного виробництва.

Як визначити розмір двох систем

Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.

Важливі конструктивні дані включають:

• Необхідний вихід PMB за годину або за добу
• Розмір партії
• Час виготовлення однієї партії
• Час дозрівання однієї партії
• Кількість партій за зміну
• Норма витрати асфальтного заводу
• Необхідний запас готової продукції
• Кількість складів або сортів PMB

Наприклад, виробниче підприємство, яке виготовляє одну партію щогодини, може потребувати достатньої потужності для дозрівання, щоб утримувати кілька партій, коли кожна партія потребує двох годин стабілізації.

Ємність резервуара також повинна включати робочий резерв і безпечний простір для заповнення. Його не варто вибирати лише за відповідністю номінального обсягу партії.

Важливі питання щодо вибору обладнання

Перш ніж запитувати цінову пропозицію, власники проекту повинні надати:

• Марка базового бітуму
• Тип модифікатора: SBS, гумова крихта або інший полімер
• Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
• Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
• Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
• Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
• Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
• Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
• Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
• Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.
• Error 500 (Server Error)!!1500.That’s an error.There was an error. Please try again later.That’s all we know.

Ця інформація дозволяє виробнику зіставити виробничу ємність, мішалки, млин, насоси, систему опалення, резервуари для зберігання, трубопроводи та систему керування.

Поширені помилки конфігурації

Використання виробничого резервуара як єдиного резервуара для зберігання

Це не дозволяє виробничому заводу запустити наступну партію та зменшує загальну потужність.

Недостатнє перемішування під час зберігання

Модифікований бітум може розшаровуватися при зберіганні без належної циркуляції або перемішування.

Низька здатність до дозрівання

Якщо резервуар для зберігання не може прийняти кожну готову партію вчасно, виробнича лінія повинна зупинитися та почекати.

Надмірна температура нагріву

Вища температура не завжди означає швидшу або кращу модифікацію. Надмірне тепло може зістарити бітум і пошкодити деякі полімерні системи.

Ігнорування вимог до лабораторних рецептур

Саме по собі обладнання не може гарантувати продуктивність продукту. Процес має відповідати затвердженій рецептурі та процедурі тестування.

Часті запитання

Чи можна виробляти модифікований бітум SBS лише з однієї ємності?

Невеликі або періодичні операції можуть використовувати спрощені системи, але один резервуар обмежує ефективність виробництва, оскільки судно не може виготовити наступну партію, поки попередня дозріває або зберігається.

Чому у виробництві модифікованого SBS бітуму використовується колоїдний млин?

Колоїдний млин або установка з високим зсувом допомагає розщепити агломерати та більш рівномірно розподілити полімер по всьому бітуму.

Чи використовується бітум, модифікований гумовою крихтою, те саме обладнання, що й бітум SBS?

Загальна схема системи може бути подібною, але вимоги до подачі, змішування, подрібнення, температури, часу перебування та зберігання можуть відрізнятися. Обладнання має бути налаштовано на обраний модифікатор і рецептуру.

Як довго повинен дозрівати модифікований бітум?

У деяких процесах зазвичай від однієї до двох годин, але правильний час залежить від складу, полімеру, основного бітуму, температури та специфікації продукту.

Чи може резервуар для дозрівання безпосередньо постачати асфальтозмішувальний завод?

так За допомогою відповідних систем опалення, перемішування, насосів і трубопроводів резервуар для дозрівання також може функціонувати як резервуар для подачі готової продукції.

Висновок

Повна система виробництва модифікованого полімером бітуму зазвичай потребує двох типів обладнання, оскільки виробництво та дозрівання є окремими стадіями процесу.

Установка для виробництва модифікованого бітуму забезпечує подачу, дозування, змішування, нагрівання та подрібнення полімеру. Резервуар для дозрівання та зберігання потім підтримує температуру, продовжує перемішування, дозволяє сполучному стабілізуватися та постачає готовий продукт.

Правильний підбір цих двох систем покращує безперервність виробництва, стабільність продукту, стабільність зберігання та надійність проекту.

FEITENG може налаштувати повні системи виробництва бітуму, модифікованого SBS, і бітуму, модифікованого каучуковою крихтою, відповідно до необхідного обсягу виробництва, рецептури, часу дозрівання, ємності для зберігання, методу нагрівання та умов на місці.

Зв'яжіться з FEITENG з вашою необхідною потужністю, типом модифікатора, базовим класом бітуму, місцем розташування проекту та цільовою специфікацією, щоб отримати відповідну технічну пропозицію.