В Германии и США продукты, реализуемые под маркой Бутонал, являются стандартными материалами для модификации битумов. Изготовление битумов, модифицированных латексами Butonal NS 175 (анионный) и Butonal NS 198(катионный), осуществляется на асфальтобетонных заводах, битумных базах или нефтеперерабатывающих заводах, которые должны иметь: а) установки для приготовления модифицированных битумов, которые оснащены механическими мешалками, коллоидными мельницами или другими системами смешивания компонентов; б) системы нагрева, подачи и дозирования исходных компонентов и готовой продукции; в) емкости для хранения исходных и модифицированных битумов, а также пластификаторов; г) специальное помещение с обогревом для хранения модификаторов. Содержимое латексов в битуме зависит от свойств исходного битума и особенностей производства и представляет для латексов 1,8...2...2,3%, в перерасчете на твердый полимер(Butonal NS 175 содержит (71±1) % твердого полимера, Butonal NS 198 - (64±1)%). Точный состав и технологические параметры приготовления модифицированного битума определяются в лаборатории путем подбора на основе результатов испытаний. Модифицированный битум подобранного состава должен удовлетворять требованиям и нормам на ПБВ (по ОСТ 21.810-98 и ГОСТ 52056-2003). Процесс приготовления модифицированного битума в установках, которые оснащены механическими мешалками, состоит из таких технологических операций:
- подача нагретого битума в установку для модификации; - введение в битум через дозирующее устройство при постоянном интенсивном перемешивании нужного количества латекса; - после завершения ввода модификатора интенсивное перемешивание вяжущего на протяжении 1,5...3,0 часов; - выгрузка модифицированного битума для потребления или хранение. Дозирование латексов выполняется весовым или объемным способами. В последнем случае учитывается плотность латекса. Для Butonal NS 175 она составляет 1,0 г/см3, для Butonal NS 198 - 0,94 г/см3. Вводить латекс следует постепенно и равномерно. Скорость введения модификатора зависит от того, как интенсивно будет испаряться вода, и составляет не больше 6 л за минуту. Смесительная емкость с большой поверхностью ускоряет процесс выпаривания. При большей скорости ввода вода, которая содержится в латексах, может образовывать пласт пены на поверхности битума. Для устранения пенообразования следует применять пеногасители ПЕНТА. Следует иметь в виду, что при введении латекса температура битума в установке может снижаться на 5...10 С. После введения, латекс с помощью механических мешалок перемешивается с битумом на протяжении 1,5...2,5 часов. Продолжительность перемешивания устанавливается в лаборатории и уточняется во время выпуска первой партии модифицированного битума. Завершение процесса модификации устанавливается по однородности вяжущего, которая определяется согласно требованиям и нормам на ПБВ (по ОСТ 21.810 -98 и ГОСТ 52056-2003) , и стабилизацией значений пенетрации при 25 °С и температуры размягчения вяжущего. Отбор проб и испытание вяжущего после одного часа перемешивания проводят через каждые полчаса. Процесс приготовления модифицированного битума на оборудовании, оснащенном коллоидной мельницей и двумя смесительными установками, состоит из таких технологических операций: - подача битума, нагретого до 180...185 °С, в смесительную установку № 1; - постепенное введение в битум через дозирующее устройство при постоянном перемешивании необходимого количества латекса; - подача вяжущего со смесительной установки № 1 в коллоидную мельницу, где происходит диспергирование битума с латексом, и дальше в смесительную установку № 2; (повторное прохождение битума с латексом через коллоидную мельницу со следующей подачей в смесительную установку № 1 (при необходимости); (при необходимости повторения технологического цикла прохождения вяжущего через коллоидную мельницу; - подача модифицированного битума в выгружаемую магистраль. Битум, нагретый до 180...185 °С, подается с помощью насоса в смесительную установку № 1. После заполнения смесительной установки № 1 на одну треть одновременно с битумом, при постоянном перемешивании, подается необходимое количество латекса. Дозирование осуществляется весовым способом. Латекс вводится в битум постепенно и равномерно со скоростью до 6 кг/мин. В зависимости от емкости смесительной установки введение модификатора длится от 20 мин до 60 мин. После завершения ввода компонентов с помощью насоса смесь битума с латексом подается в коллоидную мельницу, где происходит диспергирование латекса в битуме и гомогенизация вяжущего. После коллоидной мельницы вяжущее попадается в смесительную установку № 2, после заполнения которой на одну треть начинается перемешивание. Перемешивание длится пока весь объем вяжущего не поступит к смесительной установке № 2. Если латекс полностью совместился с битумом, вяжущее поступает в выгружаемую магистраль. Если модификация происходит не полностью, смесь повторно проходит через коллоидную мельницу и попадает в смесительную установку № 1. После заполнения ее на одну треть начинается перемешивание. Если после этого процесс модификации завершен, вяжущее поступает в выгружаемую магистраль. В другом случае технологический цикл повторяется. Процесс приготовления модифицированного битума в коллоидной мельнице с одной смесительной установкой происходит по несколько измененной технологической схеме. Смесь битума с латексом из смесительной установки проходит через коллоидную мельницу и снова возвращается в смесительную установку предыдущего перемешивания компонентов. Цикл длится до тех пор, пока не произойдет полное совмещение полимера с битумом. Время, необходимое для прохождения всей массы вяжущего через коллоидную мельницу, зависит от производительности насоса и количества битума с латексом. |