Обладнання для виробництва бітумних емульсій

Емульгатор, який зберігається в казанах, розбавляється водою, пом'якшеною при необхідності в установці і перекачується насосом в резервуар, де він підігрівається до температури 80-90°. Потім водний розчин емульгатора самопливом поступає в диспергатор. Сюди також поступає з бітумно-плавильної установки нагрітий і зневоднений бітум. Проходячи через диспергатор, він подрібнюється на частинки та адсорбується за допомогою емульгатору. Готова емульсія витікає безперервно з гомогенізатора в резервуари, звідки її відпускають споживачу. В процесі приготування емульсії можна регулювати її концентрацію за рахунок зміни величини струменів.

Для диспергірування рідини застосовують гомогенізатори, лопатеві змішувачі, акустичні диспергатори. У гомогенізаторі готують прямі емульсії. Бітум, нагрітий до 150о С, і водний розчин емульгатора, нагрітий до 90° С, прокачують через вузькі зазори (розміром до 0,01 мм) ротора і статора, в яких бітум подрібнюється і на його крапельках адсорбується емульгатор. Кращими вважають багатоступеневі гомогенізатори-диспергатори. У змішувачах готують прямі висококонцентровані і зворотні емульсії. Змішувачі можуть бути лопатеві і шнеколопастні. Їх відносять до машин циклічної (порційного) дії. Концентрований розчин емульгаторів заливають в резервуар, де обертається вал з лопастями з частотою 40-80 об/хвилину. Бітум подають поступово у міру утворення емульсії. У лопатевих змішувачах одержують емульсії з високою концентрацією бітуму (80-95%), тому перед вживанням їх розбавляють водою до необхідної концентрації.

При виготовлень дорожніх емульсій в акустичній емульсійній установці для емульгирування використовують коливання вібруючої пластинки. Установка складається з насоса з електродвигуном, гідродинамічного перетворювача (вібратора), поміщеного в робочому баку, резервуару для емульсій, всмоктуючого і нагнітального трубопроводів з контрольним манометром. Гідродинамічний перетворювач складається з штуцера, сопла і вібруючої пластини із загостреним краєм. Струмінь рідини, що виходить з сопла під тиском, викликає коливання пластини.

Водний розчин емульгатора і бітум, нагріті до робочої температури, поступають в заданому співвідношенні в робочий бак і заповнюють його. При цьому гідродинамічний перетворювач знаходиться в рідині. Рідина під тиском 0,5-0,8 МПа (5-8 атм) подається через сітчастий фільтр до вібратора. Пройшовши через вібратор, рідина знов повертається в бак. Безперервна циркуляція продовжується до тих пір, поки в баку не утворюється емульсія. Тривалість циклу приблизно 10-12 хвилин. Готова емульсія перекачується насосом з робочого бака в накопичувальну ємність.

У Києві розроблений новий метод приготування дорожніх емульсій - метод хімічного емульгирування, при якому основну роботу по «подрібненню» бітуму на найдрібніші частинки виконує не диспергіруючий механізм, а хімічна реакція утворення емульгатора в процесі емульгирування. При хімічному емульгируванні в бітум входять продукти, що містять високомолекулярні кислоти, які при реакції з водними розчинами лугів утворюють стабілізатори емульсій (мила). Перевага хімічного емульгирування полягає у тому, що цим методом можна емульгирувати обводнені (невипаровані) бітуми виробництва різних нафтопереробних заводів, незалежно від технології їх отримання і походження нафти, при мінімальних витратах механічної енергії. У зв'язку з тим, що емульсія має малу в'язкість і в своєму складі воду, вона розподіляється тонким шаром по поверхні вологих кам'яних матеріалів. Бітумна емульсія, володіючи багатьма позитивними якостями, має один недолік - погане прилипання до поверхні більшості кам'яних матеріалів. Підсилити таке прилипання можна, обробивши емульсію вапном-пушонкою (масова частка в емульгаторі 5-10%). Таку емульсію називають активованою.

Разом з дорожнім будівництвом, бітумні емульсії широко застосовують для гідроізоляції підземних і мостових споруд і крівель. З цією метою застосовують спеціальні бітумно-полімерні емульсії, що складаються з суміші швидкорозпадаючої бітумної емульсії, яка готується централізовано на спеціальних установках і латексу, що випускається заводами синтетичного каучуку. Для підвищення пластичних властивостей матеріалу до складу емульсії додатково вводять полімери. До складу бітумно-полімерної емульсії вводять 10-15% латексу. Для прискорення формування гідроізоляційної плівки в процесі його нанесення застосовують каогулятор - 5%-ний водний розчин хлористого кальцію. Бітумно-полімерну емульсію наносять за допомогою спеціальної пересувної установки і розпилювача.

Емульсію зберігають в закритих приміщеннях, захищених від нагрівання сонячним промінням і від промерзання. Влітку емульсію зберігають в бочках і резервуарах, накритих толем або брезентом. Взимку бочки тримають в приміщеннях при температурі не нижче 0°С. Перед вживанням емульсію необхідно обережно перемішати для знищення згустків бітуму. Емульсію транспортують в щільно закритих дерев'яних або металевих бочках, цистернах, автобітумовозах, гудронаторах. Тара повинна бути чистою, забруднення може привести до швидкого згортання емульсії. Не можна кидати бочки з емульсією, оскільки це викликає згортання.

Дата добавления: 2014-01-07