Битумно эмульсионная установка что это



Битумно-эмульсионные установки: применение

Благодаря отличным связующим свойствам нефтяные битумы находят широкое применение в дорожном строительстве. Для перевода в жидкое состояние битум нужно сначала нагреть до температуры 100-200 ⁰С и только потом возможно его смешивание с прочими химическими соединениями. Как перевозку, так и укладку полученной смеси необходимо проводить в горячем состоянии. Битумная масса постепенно охлаждается, становясь при этом прочнее. Получить жидкий битум можно и другим способом – применяя керосин, после испарения которого и происходит затвердевание битумного вещества.

До недавнего времени эти способы использовались практически безальтернативно, но все изменилось после появления на рынке битумных эмульсий. Их приготовление характеризуется переходом битума в жидкую фазу за счет диспергирования в воде. Возможно также добавление в состав таких систем других холодных инертных компонентов. Прочность получаемого покрытия достигается за счет испарения воды и последующего оседания битумной массы. Данная технология является более безопасной, поскольку позволяет существенно уменьшить вероятность появления вредных испарений и ожогов, а также снизить риск возникновения пожаров.

Что обозначает понятие «битумная эмульсия»?

Эмульсия – мелкодисперсная система, состоящая из двух или нескольких жидкостей. Например, в системе «масло-вода» масло является дисперсной фазой, а вода – постоянной. При их перемешивании получается эмульсия, но при прекращении целенаправленного воздействия смесь расслаивается на отдельные компоненты. Для предотвращения подобных явлений в систему вводят специальные вещества – эмульгаторы, которые позволяют эмульсии сохранять стабильность и не распадаться на отдельные фазы.

При содержании битума от 40 до 80% эмульсии внешне напоминают сметану коричневого цвета (диаметр капелек битума составляет 0,1-20 мкм).

Битумно-эмульсионные установки

В состав установок типа УCБ-1, предназначенных для производства битумных эмульсий, входят специальное устройство – коллоидная мельница. Именно в нее загружается смесь горячего битума и воды. Чтобы создать дополнительную турбулентность с целью улучшения диспергирования битума на роторе коллоидной мельницы предусматривают специальные зубцы.

Возможно также использование битумно-эмульсионных установок, функционирующих по непрерывному принципу. Суть их работы состоит в следующем. Сначала для создания водной фазы в специальную емкость дозируют все компоненты: добавки, горячую воду и эмульгатор. И только после смешивания они вместе с битумом подаются в коллоидную мельницу.

В состав таких установок входят специальные насосы, необходимые для дозировки составляющих частей дисперсной системы и нагревания воды. Емкости для смешивания всех ингредиентов системы не нужны.

В качестве добавок при производстве битумных эмульсий чаще всего используют СБС-модифицированный битум и латекс. Поскольку латекс может образовывать сгустки в трубопроводах и насосах, то его дозировка требует наличия специального оборудования.

Чтобы получить тонкодисперную систему, нужно разделить битум на отдельные маленькие капельки. Но существуют определенные трудности: вязкость, поверхностное натяжение и внутренняя когезия битума. Также возможно слияние уже разделенных капелек битума и образование больших форм. Для появления множества мельчайших стабильных частичек необходимо применить механическую энергию, но усилий для препятствования обратному слиянию также нужно приложить не меньше.

Достижение необходимого размера капель битума требует учета множества факторов:

Источник

Установка для производства битумной эмульсии

Эмульсионные установки предназначены для производства битумных эмульсий различных составов, применяющихся для поверхностной обработки дорожных покрытий, подгрунтовке, ямочном ремонте, получении холодных асфальтобетонных смесей, реализации технологии Сларри Сил.

Для изготовления битумных эмульсий высочайшего качества компания NFLG предлагает оригинальные установки по приготовлению битумной эмульсии периодического действия.

Принцип действия основан на доведении воды до нужного уровня кислотности, после чего полученную жидкость смешивают с эмульгатором и адгезионными присадками в определённой пропорции, тем самым получая купаж нужного рецепта. Далее купаж смешивается с битумом при помощи коллоидной мельницы.

Мельницы обладают системой дозирующих насосов, которые регулируют подачу воды, битума, эмульгатора и других компонентов. Качественное исполнение компонентов мельниц обеспечивает высокую надежность и производительность.

Установки NFLG выпускаются в двух вариантах: производительностью 6 т/ч и 10 т/ч. По желанию заказчика мельница может быть доукомплектована дополнительным оборудованием.

Технические характеристики

Установка для приготовления битумной эмульсии

Показатель

Количество

Производительность

Исполнение

Коллоидная мельница нового поколения

Бак для приготовления водной фазы

Мешалка бака водной фазы

Емкость для эмульгатора

Мешалка бака эмульгатора

Резервуар для битума

Мешалка резервуара для битума

Емкость для готовой эмульсии

Резервуар для воды

Читайте также:  Стоимость замка невидимки с установкой

Битумный насос

Эмульсионный насос

Насос подачи кислоты

Расходомер эмульсии

Расходомер битума

Основные преимущества установки по приготовлению битумной эмульсии компании NFLG:

n

Модульная компактная конструкция, выполненная на единой раме для удобства монтажа и возможной последующей перевозки;

n

Емкости для приготовления эмульгатора выполнены из высококачественной нержавеющей стали, оснащены перемешивающими устройствами, термометрами и датчиками уровня;

n

Емкости под битум и эмульгатор оборудованы системой масляного обогрева;

n

Емкость готовой продукции объемом до 3,5 м ³ . По желанию заказчика возможно расширение ее объема;

n

Установка оснащена высокооборотистой коллоидной мельницей. Мельница нового поколения с улучшенной конструкцией позволяет получить конечный продукт высочайшего качества, соответствующий требованиям действующих нормативов и стандартов;

n

Низкое потребление электроэнергии коллоидной мельницей, в 2 раза экономичнее аналогичных установок других производителей;

n

Современная система управления на базе программируемого процессора SIEMENS обеспечивает эффективное управление технологическими процессами производства битумной эмульсии;

n

Надежные электрические компоненты Schneider Electric (Франция) ;

n

Безопасная эксплуатация и сервисное обслуживание.

Источник

Битумно эмульсионные установки

Битум, благодаря своим связующим свойствам, находит широкое применение в производстве строительных материалов, в частности, для дорожного строительства. Обычно, чтобы битум перешел в жидкое состояние, его нагревают до 100-200°C, а после смешивают с химически инертными соединениями. Транспортировку и укладку полученной смеси осуществляют в горячем состоянии. После остывания битумная масса приобретает окончательную прочность. Другим вариантом получения жидкого битума является разведение его керосином, после испарения которого, происходит также затвердевание битумной поверхности.
Альтернативой описанным выше способам перехода битума в жидкую фазу является процесс диспергирования его в воде, в результате чего получается так называемая битумная эмульсия. В состав такой дисперсной системы могут быть добавлены и другие холодные инертные компоненты. Прочность системы достигается после испарения ею воды и «оседания» сплошной битумной массы. Такая технология является более безопасной, она в значительной степени уменьшает возможность появления вредных испарений, вероятность ожогов и пожаров в деле дорожного строительства по сравнению с горячей асфальтобетонной смесью.

Понятие битумная «эмульсия»

Эмульсией называют мелкодисперсную систему, состоящую из двух или нескольких жидкостей. В системе «масло – вода» первая представляет дисперсную фазу, а вода – постоянную. При перемешивании воды и масла система переходит в состояние эмульсии, при прекращении перемешивания система разделяется на составляющие ее компоненты. Если в эмульсию ввести эмульгатор, то система сохранит свою стабильность и не разделится на отдельные фазы.

Битумные эмульсии, содержащие от 40 до 80% битума, имеют сметанообразную консистенцию коричневого цвета с капельками в диаметре 0,1-20 мкм.

Process 1 Process 2

Производство битумных эмульсий

Изготовление битумных эмульсий
Для диспергирования битума в воде используют так называемые коллоидные мельницы. Такая установка по производству битумных эмульсий состоит из вращающегося диска, конуса или маховика и статора. В нее загружается смесь горячего битума и воды. Для создания эффекта турбулентности в роторе предусмотрены специальные зубцы или желобки.

Также для производства может быть использована битумно эмульсионная установка, работающая непрерывно. Для создания водной фазы в емкость дозируются все компоненты: химические добавки, эмульгатор, горячая вода. После смешивания они вместе с битумом поступают в коллоидную мельницу. При добавлении в битум растворителя предусмотрен бак для их смешивания или же непрерывная подача растворителя.

В таком процессе дозировку составляющих частей дисперсной системы и нагрев воды выполняют индивидуальные дозирующие насосы, без применения емкостей для смешивания всех ингредиентов системы. Для того чтобы прошли процессы растворения и нейтрализации компонентов до встречи с битумной массой, необходимо некоторое время. Это требует особой конструкции системы, подающей водную фазу. Установка по производству битумных эмульсий должна быть автоматизирована с контролем дозировки химических компонентов, кроме кислоты, контролируемой специальным датчиком pH.

При производстве битумной эмульсии в качестве добавок применяют СБС модифицированный битум и латекс. Их дозировка требует специального оборудования так как, например, латексу свойственно образование сгустков в трубах и насосах, благодаря чувствительности к сдвиговой деформации. Производство же битуминозной нефти проходит при более высокой температуре, чем температура кипения воды, что требует повышенного давления и последующего охлаждения для хранения в емкостях в условиях уже атмосферного давления.

Битумно-эмульсионная установка

Схема битумно-эмульсионной установки

Process 3

Процесс производства

Для получения тонкодисперсной системы битум следует разбить на маленькие капельки. Этому препятствуют поверхностное напряжение битума, его вязкость и внутренняя когезия. К тому же измельченные битумные капельки часто сливаются, образуя большие формы. Чтобы добиться образования множества мельчайших стабильных капелек приходится применять механическую энергию, но не меньших усилий надо приложить, чтобы воспрепятствовать обратному процессу их слияния.

Читайте также:  Какой песок нужен для установки септика

На размеры капелек влияют множество факторов:
• Температура;
• Тип эмульгатора и его концентрация;
• Время нахождения в коллоидной мельнице;
• Зазор между статором и ротором;
• Скорость приводного мотора;
• Конструкция головки аппарата.

Для понижения вязкости битумной массы, как правило, добиваются максимально возможной температуры. Перед подачей в аппарат снижают вязкость битума до 500cSt и меньше путем нагревания битума до 110-160°C. Чтобы растворить эмульгатор и добиться нужной температуры эмульсии после соединения с битумом также нагревают водную фазу до 30-70°C. Современная битумно-эмульсионная установка, работающая под давлением, может давать температуру 120°C и выше, в то время в аппаратах, в которых не предусмотрено повышение давления, максимальная температура ограничивается лишь 100 °C. Чтобы получить высококачественную битумную эмульсию вязкость должна быть снижена до 10,000cSt при температуре эмульгации, а это в свою очередь, значит, что для полимер — модифицированных и твердых битумов предпочтительной является битумно эмульсионная установка, работающая под давлением.

Источник

Установки битумной эмульсии

Битумные эмульсии представляют собой альтернативный подход, при котором битум приводится в жидкое состояние благодаря диспергированию в воде. Эмульсии могут использоваться вместе с мокрыми и холодными инертными материалами, окончательную прочность поверхность приобретает когда эмульсия «оседает»- возвращается в сплошную битумную фазу, а вода испаряется. Во многих случаях в дорожном строительстве эмульсия является более безопасным решением чем горячая асфальтобетонная смесь, поскольку предотвращаются риски пожаров, ожогов, вредных испарений. Производственный процесс также требует меньше затрат.ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ЭМУЛЬСИИ

Битум используется в качестве связующего элемента в дорожном строительстве, в защитных покрытиях и адгезивах в строительной промышленности. Обычно битум нагревается до 100-200 ºC до жидкого состояния и смешивается с инертными материалами. Смесь должна транспортироваться и укладываться в горячем состоянии. Окончательную прочность поверхность приобретает, когда остывает. В других случаях, битум разводят керосином и поверхность приобретает прочность, когда растворитель испаряется.

Что такое эмульсия?

Эмульсия это мелкодисперсный раствор одной жидкости в другой.

Эмульсии «масло-в воде» — это эмульсии в которых постоянная фаза- вода и дисперсная фаза (капельки) – нерастворимая в воде «масляная» жидкость.

Вода и масло образуют эмульсию в процессе перемешивания, которая распадается, когда смешивание прекращается. Стабильная эмульсия получается при введении третьего компонента- эмульгатора, который предотвращает распад эмульсии на отдельные фазы.

Эмульсии, которые содержат от 40 до 80 % битума, это коричневые жидкости с консистенцией от молочной до сметанообразной. Размер капелек колеблется от 0.1 до 20 микрон в диаметре.

Oil in water emulsionPic2 emulsion

Производство битумных эмульсий

Битумные эмульсии обычно производят при помощи коллоидных мельниц, хотя есть и другие методы диспергирования. В коллоидной мельнице смесь воды и горячего битума проходит через вращающийся диск, конус или маховик и статор. Ротор имеет желобки или зубцы для создания турбулентного завихрения.

Битумная эмульсия производится в том числе и на установках циклического типа. Водная фаза приготавливается в емкости в которую дозируются горячая вода, эмульгатор и другие химические добавки. Все компоненты смешиваются. При циклическом процессе производства битум и предварительно смешанные компоненты водной фазы подаются в коллоидную мельницу. Если в битум добавляют растворитель, то также необходим бак для их смешивания, или растворитель подается непрерывно.

При непрерывном (поточном) процессе, разработанном компанией ENH, нагрев воды и дозировка всех компонентов происходят непрерывно посредством индивидуальных дозирующих насосов. Смесительные емкости не используются. Система подачи водной фазы должна быть сконструирована таким образом, чтобы обеспечить необходимое время для реакции химических компонентов так, чтобы необходимая нейтрализация и растворение произошли до того как водная фаза встречается с битумом. Процесс должен управляться автоматический системой, которая контролирует дозировку всех материалов, за исключением дозировки кислоты, которая контролируется датчиком pH в водной фазе.

Различные добавки, такие как латекс, СБС или битуминозная нефть могут быть использованы для производства эмульсии. Для их дозировки необходимо дополнительное оборудование. Например, латекс, чувствителен к сдвиговой деформации и может образовывать сгустки в насосах и трубах. Для производства СБС модифицированного битума необходимо, чтобы процесс проходил при температуре выше точки закипания воды, что требует производства под давлением и дальнейшего охлаждения, прежде чем быть подвергнутым атмосферному давлению в емкостях для хранения.

Читайте также:  Заказать гаражные ворота распашные с установкой

Процесс производства

Pic3 emulsion

Для производства эмульсии необходимо разбить битум на мелкие капельки. Процесс затрудняется из-за внутренней когезии, вязкости и поверхностному напряжению битума, которые препятствуют образованию новых форм.

Капельки также имеют тенденцию сливаться. Для образования стабильных капелек необходимо не только приложить механическую энергию, разбив их на множество мелких, но также воспрепятствовать их слиянию.

Размер капелек в готовой эмульсии зависит от конструкции головки мельницы, скорости приводного мотора, зазора между ротором и статором, времени нахождения в мельнице, концентрации и типа эмульгатора и температуры.

Обычно используют максимально возможную температуру для того чтобы понизить вязкость битума. Битум нагревается до 110-160 ºC пока вязкость не достигнет 500cSt или меньше, для дальнейшей подачи в мельницу. Водная фаза также нагревается до 30-70 ºC для растворения эмульгатора и достижения необходимой температуры эмульгации после смешивания с битумом. В коллоидных мельницах, которые не находятся под давлением, температура ограничена 100 ºC, однако в современных мельницах под давлением температура может достигать 120 ºC или выше. Для хорошего качества эмульсии битумная фаза должна иметь вязкость менее чем 10,000cSt при температуре эмульгации, что означает, что мельницы под давлением предпочтительны для твердых и полимер модифицированных битумов.

Источник

Битумно-эмульсионная установка «БИЭМ»

Данное оборудование предназначено для производства битумной эмульсии катионного типа. Установка производится как блочного, так и контейнерного типа.

Преимущества контейнерного типа – компактность, мобильность транспортировки, простота инсталляции.

Преимущества блочного типа – удобство в работе с каждым из компонентов, меньшая стоимость за счет экономии на покупке металлического контейнера.

Установка рассчитана на производство катионных битумных эмульсий с различным соотношением битума к воде, такое содержание может составлять от 35% до 70% битума к воде. Также предусмотрена дозировка дополнительных компонентов типа латекса и адгезионных присадок, для повышения сцепления эмульсии с обрабатываемой поверхностью.

Получаемая эмульсия не ограничивается стандартными типами ЭБК-1 и ЭБК-2, применяемых обычно при подгрунтовке щебня, или асфальта. При необходимости можно произвести катионную битумно-латексную либо полимерно-битумную эмульсию, эмульсию для производства холодного асфальта, жирную эмульсию (с высоким содержанием процента битума) для производства тонкослойного покрытия (слоя износа), эмульсию длительного распада для поверхностной обработки (типа Чипсил) и другие.

Преимущества

Данная установка является прекрасным решением для тех, кто ищет качество по доступной цене. Все компоненты эмульсионной битумной установки «БИЭМ» закупаются и устанавливаются с тем расчетом, чтобы добиться качества производства и экономии одновременно.

Как описано в технологии приготовления эмульсии, экономия собственного производства может составить от 25% до 50% от стоимости эмульсии на рынке. Например, если цена битума составляет 13 р/кг, то себестоимость эмульсии ЭБК1,2 собственного производства составит менее 8,5 р/кг с НДС, а рыночная стоимость при этом может варьироваться от 12 до 18 р/кг. Но даже если взять минимальное значение экономии — 3,5 рубля на 1 кг, просчитайте сколько Вы переплачиваете в год, возможно даже больше, чем стоимость установки.

Наиважнейший компонент, сердце эмульсионной установки – коллоидная мельница, производительностью до 12 тонн в час – экспортируется из Германии. Именно благодаря ее работе происходит качественное дробление капель битума в водную фазу, размер битумных частиц при этом не превышает 20 микрон.

Пульт управления, собирается из компонентов производства Хитачи – Япония, служит для автоматизации процессов подачи воды, битума, контроля за дозировкой эмульгатора, адгезионной присадки, кислоты и прочего.

Остальные компоненты типа баков для приготовления водной фазы, выполненных из полипропилена, мешалок из нержавеющей стали, системы трубопроводов, насосов для перекачки битума и воды, могут быть установлены по желанию заказчика, как от российских и белорусских, так и от зарубежных производителей.

Преимущества данной установки еще и в том, что заказчик сам участвует в процессе ее производства, на каждом этапе согласования заказчику предлагается выбор из многочисленных производителей тех или иных компонентов.

Источник

Adblock
detector