沥青改性与乳化沥青设备

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1、长安大学公路养护机械结构课教学制作：展朝勇第七章改性沥青及乳化沥青生产设备第一节改性沥青生产设备第二节乳化沥青生产设备第一节改性沥青生产设备一、改性沥青的含义及特点1)改性沥青：在热态沥青中加入改性材料，如丁苯橡胶(SBR)、合成橡胶(SBS：苯乙烯－丁二烯共聚物)、聚氯乙烯(PUC)、聚乙烯(LDPE)等，并将改性材料充分细化，以使沥青的路用性能得到改善；2)用改性沥青拌制的混合料所铺筑的沥青路面，在抗车辙性能、回弹模量、低温性能、水稳性、抗疲劳能力和使用寿命等方面都优于普通沥青路面。故改性沥青路面具有良好的耐久性、抗磨性，且高温不

2、软化，低温不开裂。二、沥青改性设备构造（一）总体构造改性沥青设备由沥青过滤、输送和计量系统、改性剂输送和计量系统、沥青和改性剂混溶罐、研磨机及传动系统、成品料储存罐、导热油加热系统、循环泵及动力传动系统、机架和操纵控制系统组成。注：（1）对于移动式的沥青改性设备，各装置安装在一个拖式底盘上，可根据施工需要随时转移工地；注：（2）现代改性沥青生产设备中，沥青和改性剂混溶的搅拌罐多用导热油进行保温。导热油导热油又称传热油，是一种热量的传递介质，因其具有加热均匀，调温控制准确，能在低蒸汽压下产生高温，传热效果好，节能，输送和操作方便。现

3、已被广泛应用于各种加热保温场合。以前使用三氯联苯作为导热油,性能优越,但由于毒性问题,已经禁止使用。目前使用最多的是以矿物油(石油馏份，如价格相对比较低的12烷基苯)为基础油,加上抗氧化和清净分散剂作为导热油。清净分散剂的作用是将已经氧化生成油泥的杂质悬浮起来,并被过滤掉。国产部分导热油产品组成物化性能表（1）国产部分导热油产品组成物化性能表（2）（二）沥青改性设备基本组成及工艺流程SBS稳定剂液态沥青成品料（三）各工作装置介绍1．胶体磨式研磨机为利用研磨的方式来细化改性沥青混合物的装置。胶体磨可以使沥青与改性剂很好地均匀混合

4、，为生产改性沥青的核心设备。2．沥青和改性剂搅拌罐(混溶罐)（1）组成（2）结构特点1)罐外设有导热油保温层；通过罐内搅拌器将计量后注入罐内的基体沥青和聚合物改性剂进行搅拌溶混。2)有的搅拌罐在内壁上装有对称可变角度的导流板以配合搅拌器使罐内的混合液体始终处于流动状态，避免产生沉积和离析现象。3．成品料储存罐1）罐体有立式、卧式等，用来储存成品改性沥青。2）为保持成品料的改性，罐体设有保温层和导热油油管以便进行沥青保温；3）罐内装有不断地进行搅拌的浆叶式搅拌器，以避免聚合物发生离析。4．阀门及管道循环系统用来将若干个搅拌罐、研磨机和

5、成品储存罐等连接成为一整体，工作中根据需要开启或关闭不同的阀门而实现不同的循环。工作时循环泵转动，通过开启和关闭相应的阀门可使改性沥青混合物在搅拌罐之间、搅拌罐、胶体磨和成品料储存罐之间循环流动。5．操纵控制系统具有自动和手动两套系统。其自动控制系统多采用可编程序控制器，功能如下：（1）控制基体沥青由基体沥青罐泵入搅拌罐；（2）对基体沥青及改性沥青进行称量；（3）准确控制循环泵、沥青或溶液搅拌器以及胶体磨的启闭；（4）控制改性沥青从储存罐中输出；（5）控制所有闸门、阀门的启闭。三、德国BMA-4型沥青改性设备1.组成2.生产工艺流

6、程1)启动沥青泵和螺旋输送器,将基体沥青和聚合物改性填料分别计量并输送到混溶罐A中；2)启动卧式储料罐中的搅拌器，对加入到混溶罐A中的基体沥青和聚合物改性剂进行搅拌，使二者初步溶混；2.生产工艺流程3)启动沥青泵2及胶体磨，对罐A的聚合物改性剂进行研磨、剪切，使之初步细化并与沥青均匀混合；4)通过循环沥青泵1将罐A的混合物泵入搅拌罐B中，并在罐B中通过搅拌器进一步进行搅拌、溶混；2.生产工艺流程5)沥青泵2及胶体磨对B罐中的聚合物改性剂再次进行研磨、剪切，使之更进一步地细化、均匀混合;6)循环沥青泵1将混合物由B罐打入A罐中进行新一轮

7、循环，磨碎循环过程每进行一次，聚合物改性剂就被细化一次，且温度升高1℃；2.生产工艺流程7)重复上述过程3～4次，改性剂被研磨成粒径小于10μm的颗粒，并均匀地分布在基体沥青中，构成了改性沥青，沥青泵1将改性沥青由混溶罐A、B送到储存罐中在搅拌中储存备用；8)出料沥青泵将改性沥青送至沥青罐车或搅拌设备中使用。四、XRD(新瑞都)橡胶粉改性沥青设备橡胶粉罐控制柜稳定剂罐搅拌罐A搅拌罐B改性沥青罐沥青导热油炉罐循环泵出料泵循环泵沥青泵添加剂罐高剪切胶体磨多功能混溶搅拌罐工作示意图电机高剪切搅拌器搅拌器减速器捷流罐式支体架高剪切搅转拌搅轴器

8、拌器定子头第二节乳化沥青生产设备一、乳化沥青的含义及作用1)先将液态沥青与乳化剂水溶液初混，再用胶体磨将混合液中的沥青破碎成微小颗粒，并通过搅拌使微小的沥青颗粒均匀分散在乳化剂水溶液中形成稳定的乳状液体，称其为乳化沥青；