Технология получения битумных эмульсий
Битумные эмульсии с использованием эмульгаторов производят на эмульсионных установках, основным агрегатом которых является коллоидная мельница. В последней нагретый до температуры 135÷145 °С битум диспергируется с водным раствором эмульгатора, нагретым до температуры 40÷60 °С. Промышленные битумно-эмульсионные установки по принципу действия разделяются на установки непрерывного действия и установки циклического действия.
При непрерывном процессе нагрев воды и дозировка всех компонентов в коллоидную мельницу производится непрерывно дозирующими насосами. Система подачи водной фазы (водного раствора эмульгатора) должна быть устроена таким образом, чтобы произошла химическая реакция образования солевой формы эмульгатора и ее растворение в подогретой воде до коллоидной мельницы, где происходит взаимодействие водной фазы с нагретым битумом. Процесс управляется автоматической системой, регулировка подачи кислоты осуществляется с помощью рН-метра.
На установках циклического действия водная фаза приготавливается по циклической схеме в емкостях поочередно, подача всех компонентов производится непрерывно дозирующими насосами так же, как при непрерывном процессе.
При получении битумных эмульсий для обеспечения показателей, необходимых для некоторых видов дорожно-строительных работ, вводятся добавки латексов, СБС, адгезионных реагентов.
В коллоидной мельнице битум диспергируется до мельчайших капелек размером 1÷20 микрон и за счет водного раствора эмульгатора не происходит слипание этих капелек, а образовавшаяся эмульсия битума может сохраняться достаточно длительное время (до 2÷3х месяцев). Размер капелек битума зависит от конструктивных характеристик коллоидной мельницы (зазора между ротором и статором), а также от вязкостных свойств битума, концентрации и типа эмульгатора. Для получения наилучшей дисперсности эмульсии вязкость битума в мельнице не должна превышать величины 500 сСт, что обеспечивается повышением температуры битума до 135÷145 °С и использованием разжижителей.
Битумные эмульсии классифицируются по скорости распада (ЭБК-1; ЭБК-2 и ЭБК-3) и используются для различных видов дорожно-строительных и дорожно-ремонтных работ.
Эмульгаторы для производства катионных битумных эмульсий
| Марка эмульгатора | Расход, кг на тонну эмульсии | Класс получаемой эмульсии | Вид дорожных работ |
|---|---|---|---|
| АМДОР-ЭМ | 2÷6 | ЭБК-1,2 | Ямочный ремонт, подгрунтовка, поверхностная обработка |
| АМДОР-ЭМ | 8÷18 | ЭБК-3 | Пропитка, эмульсионно-минеральные смеси (чернение), щебеночно-песчаные смеси, ресайклинг, плотные холодные эмульсионно-минеральные смеси, Сларри Сил, Микросюрфейсинг |
| АМДОР-ЭМ-1 | 1,8÷4 | ЭБК-1,2 | Ямочный ремонт, подгрунтовка, поверхностная обработка |
| АМДОР-ЭМ-2 | 1,8÷4 | ЭБК-1,2 | Ямочный ремонт, подгрунтовка, поверхностная обработка |
| АМДОР-ЭМ-3 | 6÷15 | ЭБК-3 | Пропитка, эмульсионно-минеральные смеси (чернение), щебеночно-песчаные смеси, ресайклинг, плотные холодные эмульсионно-минеральные смеси, Сларри Сил, Микросюрфейсинг |
РЕЦЕПТУРЫ БИТУМНЫХ ЭМУЛЬСИЙ
1. ЭБК-1 для подгрунтовки
| № | Наименование | Состав эмульсии, % от массы эмульсии |
|---|---|---|
| 1 | Битум БНД 90/130 | 50 |
| 2 | Эмульгатор «Амдор-ЭМ» | 0,25-0,3 |
| 3 | Соляная кислота 36 % | до pH 2,0-2,4 |
| 4 | Вода | До 100 % |
| № | Наименование | Состав эмульсии, % от массы эмульсии |
|---|---|---|
| 1 | Битум БНД 60/90 | 50 |
| 2 | Эмульгатор «Амдор-ЭМ-2» | 0,2 |
| 3 | Соляная кислота 36 % | до pH 2,0-2,4 |
| 4 | Вода | До 100 % |
При производстве эмульсий температура битума должна быть в пределах 135-140 °С, температура водной фазы 40-60 °С. Допускается введение в рецептуры дополнительно разжижителей и/или модификаторов битума.
2. ЭБК-2 для ямочного ремонта
| № | Наименование | Состав эмульсии, % от массы эмульсии |
|---|---|---|
| 1 | Битум БНД 90/130 | 60-65 |
| 2 | Эмульгатор «Амдор-ЭМ» | 0,35-0,45 |
| 3 | Соляная кислота 36 % | до pH 2,0-2,4 |
| 4 | Вода | До 100 % |
| № | Наименование | Состав эмульсии, % от массы эмульсии |
|---|---|---|
| 1 | Битум БНД 60/90 | 60-65 |
| 2 | Эмульгатор «Амдор-ЭМ-2» | 0,25-0,35 |
| 3 | Соляная кислота 36 % | до pH 2,0-2,4 |
| 4 | Вода | До 100 % |
Температура битума должна быть в пределах 135-140 °С, температура водной фазы 40-60 °С.
Допускается введение в рецептуры дополнительно разжижителей и/или модификаторов битума.
3. ЭБК-2 для поверхностной обработки
| № | Наименование | Состав эмульсии, % от массы эмульсии |
|---|---|---|
| 1 | Битум БНД 90/130 | 65-70 |
| 2 | Эмульгатор «Амдор-ЭМ» | 0,35-0,45 |
| 3 | Соляная кислота 36 % | до pH 2,0-2,4 |
| 4 | Вода | До 100 % |
| № | Наименование | Состав эмульсии, % от массы эмульсии |
|---|---|---|
| 1 | Битум БНД 60/90 | 65-70 |
| 2 | Эмульгатор «Амдор-ЭМ-2» | 0,3-0,35 |
| 3 | Соляная кислота 36 % | до pH 2,0-2,4 |
| 4 | Вода | До 100 % |
Температура битума должна быть в пределах 135-140 °С, температура водной фазы 40-60 °С.
Допускается введение в рецептуры дополнительно разжижителей и/или модификаторов битума.
4. ЭБК-3 для производства слоев износа из литых эмульсионно-минеральных смесей типа Сларри Сил
| № | Наименование | Состав эмульсии, % от массы эмульсии |
|---|---|---|
| 1 | Битум БНД 90/130 | 57-60 |
| 2 | Латекс | 3,0-5,0 |
| 3 | Эмульгатор «Амдор-ЭМ» | 1,0-1,5 |
| 4 | Соляная кислота 36 % | до pH 2,0-2,4 |
| 5 | Вода | До 100 % |
| № | Наименование | Состав эмульсии, % от массы эмульсии |
|---|---|---|
| 1 | Битум БНД 90/130 | 57-60 |
| 2 | Латекс | 3,0-5,0 |
| 3 | Эмульгатор «Амдор-ЭМ-3» | 0,6-1,2 |
| 4 | Соляная кислота 36 % | до pH 2,0-2,4 |
| 5 | Вода | До 100 % |
Рецептуру эмульсии необходимо подбирать в каждом конкретном случае с учетом минерального каменного материала, гранулометрического состава, марки битума. Подбор может осуществляться в собственной лаборатории на основе материалов заказчика.
Допускается введение в рецептуры дополнительно разжижителей и/или модификаторов битума.
5. ЭБК-3 для ресайклинга, стабилизации
| № | Наименование | Состав эмульсии, % от массы эмульсии |
|---|---|---|
| 1 | Битум БНД 90/130 | 60 |
| 2 | Эмульгатор «Амдор-ЭМ» | 1,2-1,7 |
| 3 | Соляная кислота 36 % | до pH 2,0-2,4 |
| 4 | Вода | До 100 % |
| № | Наименование | Состав эмульсии, % от массы эмульсии |
|---|---|---|
| 1 | Битум БНД 90/130 | 65-70 |
| 2 | Эмульгатор «Амдор-ЭМ-3» | 0,5-1,0 |
| 3 | Соляная кислота 36 % | до pH 2,0-2,4 |
| 4 | Вода | До 100 % |
Допускается введение в рецептуры дополнительно разжижителей и/или модификаторов битума.
При возникновении дополнительных вопросов по технологии применения эмульгаторов, можно обратиться к «Рекомендациям по применению катионных битумных эмульсий, Росавтодор2003» или в главный офис компании по телефонам: 8-(812)-412-1558; 8-(812)-412-1546.