Технология производства битумных эмульсий

технология производства битумных эмульсий

Какая на данный момент самая распространенная технология производства битумных эмульсий? Какие ее основные преимущества и недостатки? Какие компоненты при этом используются?

Битумная эмульсия – это дисперсная система, состоящая преимущественно из воды и битума.

При этом одно вещество распределено в виде мелких капель в другом.

Измельчение битума осуществляется с помощью специальных технических приспособлений – коллоидных мельниц, которые еще называют диспергаторами или гомогенизаторами.

Технологический процесс производства битумных эмульсий

В общем случае процесс получения битумной эмульсии с помощью коллоидной мельницы можно представить следующим образом. На первом этапе битум измельчается на отдельные частицы. За счет силового потока происходит превращение больших сферических капель вещества в цилиндрики. Если соотношение длины и диаметра такого образования достигает определенного значения, то оно распадается на две капли – большую и малую. Процесс будет длиться до тех пор, пока размеры большой капли не станут равными размерам малой. Обычно это происходит при достижении значения 0,01 мкм.

Понятно, что может иметь место и обратный эффект – слипание капель битума, что крайне не желательно. Чтобы исключить подобное явление в систему вводится еще один компонент – эмульгатор, который обычно представляет собой поверхностно-активное вещество, концентрирующееся на поверхности раздела водной и битумной фазы. Эмульгатор адсорбируется на поверхности раздела капелек битума, образуя при этом защитный слой и предотвращая слипание.

Поскольку защитный слой должен обладать структурно-механической прочностью, необходимое значение показателя кислотности водной фазы выдерживать в определенных пределах. На практике этого добиваются путем использования соляной кислоты.

Преимущества технологии производства катионных битумных эмульсий

На данный момент большинство дорожно-строительных организаций при проведении соответствующих работ отдает предпочтение катионным битумным эмульсиям, что обусловлено их хорошим взаимодействием с каменными материалами. Чтобы получить такую эмульсию, необходимо поочередно пройти несколько технологических операций:

  • подача битума из мест хранения, его нагрев до рабочей температуры и обезвоживание (в случае необходимости);
  • приготовление водного раствора эмульгатора;
  • производство эмульсии за счет смешивания битума и водного раствора эмульгатора;
  • хранение полученного продукта и его отгрузка;
  • нагрев и поддержание рабочей температуры битума и водного раствора эмульгатора.

Оборудование для производства битумной эмульсии от компании GlobeCore

Битумную эмульсию получают в специальных установках типа УВБ-1, производительностью от 1 до 8 м3 в час.

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

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

Для получения материала с новыми свойствами можно использовать несколько вариантов или их комбинацию:

  • изменить марку битума;
  • изменить концентрацию битума;
  • изменить тип эмульгатора;
  • изменить концентрацию эмульгатора;
  • изменить соотношение компонентов.

Рекомендуем ознакомиться с оборудованием, предназначенным для производства битумных эмульсий: