Оборудование для производства битумных эмульсий

оборудование для производства битумных эмульсий

Какое нужно оборудование для производства битумных эмульсий? Чаще всего битумную эмульсию получают с помощью коллоидной мельницы, но возможно также применение и других устройств, позволяющих осуществлять диспергирование.

В случае работы с коллоидной мельницей смесь горячего битума и водной фазы проходит между вращающимся ротором (диском, конусом или гидромуфтой) и неподвижным статором. Ротор и статор могут иметь на своей поверхности специально нарезанные пазы или зубья, которые служат для создания турбулентного потока.

Для производства битумных эмульсий, оборудование может быть порционного или непрерывного действия. В случае порционного производственного процесса приходится проходить как минимум две стадии: приготовление водной фазы и собственно производство эмульсии. Водную фазу готовят в специальном резервуаре, в который подают отдозированные компоненты. Полученный раствор тщательно перемешивается. Стадия производства эмульсии предусматривает подачу в коллоидную мельницу битума и предварительно подготовленной водной фазы в необходимых пропорциях. Наиболее важную роль для конечного качества битумной эмульсии играет точность дозировки различных компонентов. Применение полуавтоматизированного или автоматизированного управления позволяет существенно снизить субъективную погрешность.

Непрерывный производственный процесс характеризуется нагреванием воды и дозировкой всех материалов в непрерывном режиме с помощью отдельного дозирующего насоса для каждого материала. Порционные резервуары при таком способе получения битумной эмульсии не используются. Систему подачи водной фазы дооборудуют специальным образом для того, чтобы обеспечить достаточный временной интервал для протекания реакции между химическими добавками.

Они должны нейтрализоваться и растворяться до того момента, пока водная фаза соединится с битумом. Непрерывный производственный процесс требует наличия специальных расходомеров для дозировки всех используемых компонентов (кроме кислоты). Управление подачей последней осуществляется на основании измеренного показателя кислотности в водной фазе.

Возможно также использование различных модификаторов: латексов, СБС-полимеров и др. Для решения такой задачи требуется дооснащение установки специальным блоком, а также реализация соответствующих  технических решений.

Такие решения являются следствием свойств соответствующего модификатора. Например, латекс достаточно чувствителен к внешнему воздействию, в результате чего может происходить его распад и последующее закупоривание насосов или трубопроводов. Если используются СБС-полимеры, выпуск эмульсии происходит при температуре, превышающей точку кипения воды. Поэтому требуется производство при избыточном давлении и охлаждение конечного продукта до того, как он будет подан в битумную емкость для хранения.

Техническое обслуживание битумно-эмульсионного оборудования

Одним из условий, обеспечивающих нормальную безаварийную работу эмульсионного оборудования установок и заводов является соблюдение правил технического обслуживания и технической безопасности. Под техническим обслуживанием понимается комплекс мероприятий, гарантирующий надежную и высокопроизводительную работу агрегатов в процессе эксплуатации.

Техническое обслуживание должно быть ежедневным и периодическим. Ежедневное обслуживание включает в себя ряд мероприятий, являющихся общими для всех агрегатов. Сюда входят: чистка и смазка механизмов, проверка и крепление болтовых соединений, регулировка натяжения ременных и цепных передач и др.

Периодическое техническое обслуживание подразделяется на два типа: ТО-1 и ТО-2, которые назначаются в зависимости от объема и состава работ. Для наиболее простого оборудования возможен один вид ТО-1. Периодические обслуживания, а также ремонт (текущий, средний и капитальный) выполняются через определенное число часов работы оборудования.

При обслуживании битумоплавильных котлов обслуживающий персонал должен следить за исправностью футеровки топки, соединениями битумных и воздушных трубопроводов, битумных насосов и электродвигателей. Ежедневно при использовании твердого топлива очищаются от воды и шлака колосники и зольники.

После каждого опорожнения котлов проверяется состояние их внутренних поверхностей. Если на дне обнаруживается песок и осадки коксования битума на жаровых трубах, производится соответствующая очистка. Для битумоварочных котлов емкостью 15 м3 ТО-1 производится через 120 часов работы, а капитальный ремонт – через 4000 часов.

При эксплуатации гомогенизатора проверяются болтовые соединения корпуса, затяжка фундаментных болтов крепления гомогенизатора и электродвигателя, исправность ремней и их натяжение, чистота воронки и сетки. Перед началом пуска гомогенизатора с паровым обогревом через его рубашку пропускается пар, проверяется плотность присоединения паропроводов и наличие свободного выхода конденсата.

При электрическом обогреве проверяется исправность системы включением электрического тока. До начала работы гомогенизатора устанавливается требуемый рабочий зазор и ротор проворачивается вхолостую. Не допускается вращение ротора в направлении, противоположном указанному в паспорте. Во время работы нужно наблюдать за тем, чтобы рукоятка механизма регулирования зазора не поворачивалась самопроизвольно.

По окончании работы гомогенизатор промывается горячим раствором эмульгатора, сетка очищается от битума и приемная воронка закрывается крышкой. Технический осмотр гомогенизатора ТО-1 производится через 100-120 часов работы. Капитальный ремонт гомогенизаторов выполняется через 6000-8000 часов их работы.

Для ремонта оборудования на эмульсионном заводе должны быть ремонтно-механические мастерские. В состав мастерских должны входить: слесарно-механическое, кузнечное, сварочное и столярное отделения.

Лабораторное оборудование для производства битумной эмульсии

В общем случае лабораторное оборудование позволяет моделировать в малых масштабах процессы, происходящие в реальном мире. Именно на нем в 20-х годах прошлого века впервые был получен такой материал, как битумная эмульсия.

Подавляющее большинство способов ее производства основаны на эмульгировании битума в воде, что в лабораторных условиях может реализоваться при помощи:

  • лопастной мешалки;
  • ультразвука;
  • коллоидной мельницы;
  • комбинированного способа.

Компания GlobeCore предлагает вниманию лабораторий, научно-исследовательских институтов и промышленных предприятий, специализирующихся на производстве битумных материалов, лабораторную установку типа УВБ-1Л, предназначенную для:

  • разработки и тестирования рецептур битумных эмульсий;
  • приготовления лабораторных образцов (партий) битумных эмульсий.

Принцип работы такого оборудования основан на перетирании частиц битума между ротором и статором коллоидной мельницы в зазоре размером 0,5 мм, и создании на границе раздела водной и битумной фаз слоя поверхностно-активного вещества. Применение коллоидной мельницы позволяет добиться получения высокостабильного продукта, что не всегда возможно в случае использования обычных лопастных мешалок (не обеспечивают необходимого измельчения битума) и ультразвуковых колебаний (требуют предварительного тонкого измельчения битума).

Лабораторное оборудование для производства битумной эмульсии УВБ-1Л

Лабораторная установка УВБ-1Л

Преимущества лабораторных установок УВБ-1Л торговой марки GlobeCore:

  • контроль качества полученных образцов без больших затрат исходных материалов (битума, воды, эмульгаторов и др.);
  • тестирование любой рецептуры битумной эмульсии;
  • производство опытных образцов катионных и анионных битумных эмульсий с максимальной производительностью до 20 л/мин;
  • исследование характеристик материала при введении в него различных модифицирующих добавок;
  • возможность поставки как отдельно, так и в комплекте с битумно-эмульсионными установками, предназначенными для получения продукта в промышленных объемах;
  • работа в полуавтоматическом режиме;
  • оборудование может быть особенно полезно производителям битумных эмульсий, которые разрабатывают рецептуры в соответствии с местными требованиями;
  • возможность получения консультации высококвалифицированных специалистов как на этапе выбора, так и на этапе эксплуатации оборудования;
  • удобство использования.

Установки для производства битумной эмульсии от компании GlobeCore

Битумную эмульсию производят в специальных установках типа УВБ-1. Данная установка оснащена коллоидной мельницей, обеспечивающей разбивку битума на маленькие частички, с каждой из которых взаимодействует эмульгатор.

Оборудование для производства битумной эмульсии от компании GlobeCore, УВБ-1М, 2м3/час

Установка для приготовления битумных эмульсий УВБ-1М, 2м3/час

Последний выполняет сразу несколько важнейших функций. Во-первых, он принимает участие в появлении самой эмульсии. Во-вторых, обеспечивает ее стабильность при хранении. В-третьих, влияет на скорость распада. И, наконец, в-четвертых, улучшает адгезионные свойства (сцепляемость с минеральным материалом) битумной эмульсии.

Рекомендуем ознакомиться с оборудованием, предназначенным для производства битумных эмульсий: