Hielscher Ultrasonics
Keskustelemme mielellämme prosessistasi.
Soita meille: +49 3328 437-420
Lähetä meille sähköpostia: info@hielscher.com

Asfaltin nuorentajien ultraäänisekoitus

  • Asfaltin kunnostajat ja nuorentajat mahdollistavat olemassa olevien asfalttipäällysteiden kierrätyksen levittämällä rakennusmateriaaliin nuorentavia aineita.
  • Ultraäänidispergointilaitteet ovat tehokas tekniikka nanohiukkasten ja nanopisaroiden sekoittamiseksi asfaltti- ja bitumiemulsioihin.
  • Teho-ultraääntä käytetään korkean suorituskyvyn lisäaineiden valmistukseen pitkäaikaisille kestäville jalkakäytäville.

Asfaltin kunnostus

Asfaltin lisäaineiden ultraäänisekoitusHaalistunut, kuivattu, vanhentunut ja halkeileva asfaltti on menettänyt alkuperäiset tervaöljynsä ja vaurioituu hapettumisen seurauksena, joten pyörän tiellä esiintyy halkeamia, kuoppia ja urautumista. Rakentamisessa käytetyn valtavan asfalttimäärän osalta päällysteiden ja muiden asfalttirakenteiden kunnostaminen ja nuorentaminen on tärkeä ala, joka auttaa säästämään resursseja ja menoja.
Olemassa olevia sään, iän ja liikennekuorman vaurioittamia asfalttirakenteita voidaan kunnostaa ja nuorentaa käyttämällä sumutiivisteitä, lietetiivisteitä, haketiivisteitä, pensaikkotiivisteitä, viittatiivisteitä ja muita asfaltin nuorentajia. Nämä tiivisteformulaatiot koostuvat veden, asfalttiemulsion, kiviaineksen (pieni sora, jota kutsutaan myös siruiksi), polymeerien ja nanolisäaineiden seoksesta
Modifioiduilla asfalttipäällysteillä, jotka sisältävät tiettyjä vahvistavia nanohiukkasia, on toivottavia lämpö-, sähkö- ja mekaanisia ominaisuuksia ja ne ovat siten parantaneet toimintoja. Asfalttisideaineen ja teiden kunnossapidon kustannusten vähentämiseksi ja niiden ympäristöystävällisyyden lisäämiseksi vaihtoehtoiset tekniikat, kuten ultraäänellä sekoitetut ja funktionalisoidut lisäaineet ja uudet asfalttikomposiittiformulaatiot, joilla on kyky korjata itse, ovat välttämättömiä nykyisten päällysteiden säilyttämiseksi ja uudistamiseksi tulevaisuudessa.

Asfalttiemulsioiden lisäaineiden ultraäänituotanto

Asfalttiemulsio koostuu kolmesta pääkomponentista: asfaltista, vedestä ja emulgoivasta pinta-aktiivisesta aineesta. Asfalttisementtipisaroiden stabiili dispersio vedessä asfalttiemulsio voidaan pumpata, varastoida ja sekoittaa aggregaattien kanssa. Emulsion tulisi "rikkoutua" nopeasti joutuessaan kosketuksiin aggregaatin kanssa sekoitettaessa tai ruiskutuksen jälkeen. Rikkoutuminen on veden erottaminen asfaltista. Kun vesi on haihtunut, emulsio "asetetaan". Rikkoutumisen, kovettumisen ja asettamisen jälkeen asfalttijäännöksellä on alkuperäisen pohja-asfaltin tarttuvuus-, kestävyys- ja vedenkestävyysominaisuudet.
Ultraääniemulgointi mahdollistaa korkealaatuisten asfalttiemulsioiden muotoilun
Ultraääniemulgointitekniikka on yhteensopiva useiden emulgointiaineiden ja pinta-aktiivisten aineiden formulaatioiden kanssa. Emulgointiaineen valinta vaikuttaa asfalttiemulsioiden asetusominaisuuksiin, mikä tekee niistä hitaan kovettumisen, väliaineen ja nopean kovettumisen. Lisäaineet, modifiointiaineet, täyteaineet, kuidut, kumit ja muut formulaation ainesosat voidaan lisätä sonikaatioprosessin eri vaiheissa – riippuen tiettyjen yhdisteiden koostumuksesta ja sekoitusvaatimuksista.

Ultraäänidispergointilaite UIP4000hdT (4kW ultraääniteho)

UIP4000hdT – 4000 watin ultraääni inline-sekoitin

Tietopyyntö







Emulsion laatu

Asfalttiemulsion ja asfaltin nuorentajan emulsiolaatu on tärkeä tekijä, joka määrittää hajoamisnopeuden (nopea, keskitaso tai hidas asetus). Emulgointiaineiden tyyppi (ioninen / ioniton) ja pitoisuus sekä formulaation erityispiirteet, kuten emulsioiden ja kiintoaineiden suhde, huokoisuus, hiukkasten koko ja asteikko vaikuttavat asettumiskäyttäytymiseen. Koska ultraääniemulgointiparametreja voidaan hallita tarkasti, emulsion sonikaatiovaikutusta voidaan säätää kohdennettuun asfaltin laatuun. Säämikroni-, submikroni- tai nanoemulsiot kohdistetaan, ultraäänikäsittely antaa sinulle täyden hallinnan prosessiparametreista.

reologia

Asfalttiemulsioiden viskositeetti 60 °C:ssa on noin 50–1000 cP, mikä on huomattavasti alhaisempi kuin itse asfaltin viskositeetti (10 000–400 000 cP). Alhaisemman viskositeettinsa ansiosta asfalttiemulsioita voidaan käyttää matalamman lämpötilan tekniikoilla, jotka vähentävät päästöjä ja energiankulutusta, estävät asfaltin hapettumista ja ovat huomattavasti vaarattomampia kuin kuumat asfalttitekniikat. Lisäksi asfalttiemulsioiden käyttö on taloudellisempaa ja ympäristöystävällisempää kuin leikkausasfalttia käyttävät kylmätekniikat. Asfalttiemulsioemulsioiden viskositeettia ja reologiaa voidaan vaikuttaa ja säätää emulgointiaineen pitoisuudella ja syötetyllä energialla ultraääniemulgoinnin aikana.

Läpäisykyky

Asfaltin nuorentajien läpäisykyky on ratkaisevan tärkeä, koska korkean suorituskyvyn nuorentava aine tunkeutuu päällysterakenteeseen ja tiivistää pinnan. Tehokas asfaltin nuorentaja, joka pystyy tunkeutumaan syvälle asfalttisideaineeseen (bitumiin), lisää joustavuutta ja palauttaa sisäpuolelta niin, että päällysteen itsekorjautuminen saavutetaan. Valmista erittäin funktionalisoituja asfalttiemulsioita, jotka muodostavat submikroni- ja nanokokoisia pisaroita teho-ultraäänellä!

Lisäaineita

Asfalttiemulsioihin lisätään polymeerejä, kumia, täyteaineita, öljyjä ja nuorentavia aineita natiiviasfaltin keskeisten ominaisuuksien parantamiseksi, kuten korkean ja matalan lämpötilan suorituskykyluokitus (PG), viskositeetti, halkeilu matalissa lämpötiloissa, sitkeys ja jännityksen rentoutuminen, pehmenemispiste ja tunkeutuminen, affiniteetti ja stabiilisuus polymeereihin sekä vanhentuneen asfaltin nuorentaminen RAP/RAS-seoksissa (kierrätetty asfalttipäällyste (RAP) ja kierrätetty asfalttivyöruusu (RAS)). Ultraäänidispergointilaitteet sekoittavat kiinteitä aineita ja pisaroita monodispergoituvina hiukkasina asfalttiemulsioon. Ultraäänisekoitus- ja sekoitustekniikka tuottaa korkean suorituskyvyn asfalttiseoksia!

Pääerä

Ultraääniemulgointi ja dispersio on ihanteellinen erittäin konsentroitujen asfalttiemulsioiden pääerien valmistamiseksi. Ultraäänellä valmistetut emulsiot, joilla on korkea asfalttipitoisuus (jopa 90%), laimennetaan myöhemmin 70%: n tai 60%: n pitoisuuden saavuttamiseksi, jotta saavutetaan haluttu veden / öljyn vaiheannos lopullisen sovelluksen mukaan.

UIP16000 (16kW) is Hielscher's most powerful ultrasonic extraction equipment.

UIP16000 – 16kW ultraääniteho ultraäänisekoitusyksikköä kohti

Ultraääniasfalttiemulsioiden edut

Ultraäänisekoitustekniikka mahdollistaa asfalttia nuorentavien formulaatioiden kehittämisen ja tuottamisen, jotka ovat helppoja käsitellä, kustannustehokkaita ja ympäristöystävällisiä. Tehokas ultraäänikavitaatio luo sub-mikroni- ja nanodispersioita ja emulsioita, joilla on erinomainen läpäisevyys, korkea suorituskyky ja pitkäaikainen kestävyys.
Sekoita päällystysemulsiot ja dispersiot asfalttiseoksille suuritehoisella ultraäänellä!

Suuritehoinen ultraäänidispergointilaite asfalttiemulsioille

UIP4000hdT-virtauskenno inline-sonikaatioon teollisessa mittakaavassaHielscher Ultrasonics valmistaa ja toimittaa suuritehoisia ultraäänisekoittimia asfaltti- ja bitumiemulsioille. Teolliset ultraäänidispergointilaitteet inline-emulgointiin tarjoavat mahdollisuuden käsitellä monenlaisia asfaltti- ja bitumiemulsioita. Sonikaatio mahdollistaa uusien formulaatioiden helpon testauksen, jotka emulgoidaan tasaisesti erinomaisen emulsion stabiilisuuden ja suorituskyvyn saavuttamiseksi. Erilaiset ultraäänireaktorin geometriat ja insertit, kuten Monivaiheinen kavitaattori mahdollistaa ultraääniprosessorin helpon mukauttamisen tiettyyn asfaltti- tai bitumiformulaatioon.
Karkea nesteen ja kiinteiden aineiden esiseos syötetään ultraäänidispergointilaitteeseen, jossa molemmat faasit (vesi + asfaltti tai bitumi + valinnaiset lisäaineet) märkäjauhetaan ja jauhetaan tasaisesti erittäin stabiiliksi kolloidiseksi suspensioksi. Ultraäänijyrsintä ja dispergointi pystyvät käsittelemään suuria määriä nopeassa prosessissa.

Alla oleva taulukko antaa sinulle viitteitä ultraäänilaitteidemme likimääräisestä käsittelykapasiteetista:

Erän tilavuus Virtausnopeus Suositellut laitteet
10 - 2000ml 20–400 ml/min UP200Ht, UP400St
0.1 - 20L 0.2–4 l/min UIP2000hdT
10-100L 2 - 10L / min UIP4000hdT
n.a. 10-100L / min UIP16000
n.a. suurempi klusteri UIP16000

Ota yhteyttä! / Kysy meiltä!

Kysy lisää

Käytä alla olevaa lomaketta, jos haluat pyytää lisätietoja ultraäänihomogenisoinnista. Olemme iloisia voidessamme tarjota sinulle ultraäänijärjestelmän, joka täyttää vaatimuksesi.












Hielscher Ultrasonics valmistaa korkean suorituskyvyn ultraäänilaitteita sonokemiallisiin sovelluksiin.

Suuritehoiset ultraääniprosessorit laboratoriosta pilotti- ja teolliseen mittakaavaan.

Kirjallisuus/viitteet

  • Wang, H.; Yang, J.; Gong, M. (2016): Asfalttisideaineiden ja hiilinanoputkilla modifioitujen seosten reologinen karakterisointi. RILEM Conference Papers 2016.
  • Ronald, M.; Pumarejo Luis, F. (2016): Asfalttiemulsioiden formulaatio: formulaation huipputekniikka ja riippuvuus emulsio-ominaisuuksista. Rakentaminen ja rakennusmateriaalit 123, 2016. 162–173.


Faktoja, jotka kannattaa tietää

Mikä on asfalttiemulsio?

Asfalttiemulsio on veden ja asfaltin seos. Koska asfaltti on öljyinen, hydrofobinen yhdiste, sitä ei voida sekoittaa veteen. Lisäämällä veteen pinta-aktiivista ainetta, joka tunnetaan myös emulgointiaineena, pinta-aktiivisena aineena, emulgointiaineena, stabilointiaineena) ennen asfaltin lisäämistä tai sen aikana, asfaltti ja vesi sekoittuvat. Pinta-aktiivisen aineen lisääminen helpottaa asfalttihiukkasten leviämistä vesifaasissa (vedessä) ja pitää sen dispergoituneena suspensiossa. Asfaltin sekoittamiseksi pieninä hiukkasina suspensioon käytetään mekaanisia leikkaussekoituslaitteita (esim. ultraääniatiori, leikkaussekoitin, kolloidinen mylly jne.). Laadukas asfalttiemulsio antaa päällysteelle urautumiskestävyyden, kosteusherkkyyden, halkeilukestävyyden ja väsymiskestävyyden.
Emulsion määritelmä
"Emulsio on heterogeeninen järjestelmä, joka on termodynaamisesti epävakaa, joka muodostuu vähintään kahdesta sekoittumattomasta nestefaasista, joissa toinen dispergoituu toiseen pienten pisaroiden (helmien) muodossa, joiden halkaisija on yleensä suurempi kuin 0,1 μm. Tällaisella järjestelmällä on vähimmäisstabiilius, jota voitaisiin parantaa lisäämällä sopivia aineita, kuten pinta-aktiivisia aineita, tai hienojakoisia kiinteitä aineita. (Becher, P. Emulsio. Teoria ja käytäntö. 1961.)

Mikä on bitumi?

Bitumi on rakentamisessa asfalttisideaineena käytettävä sementtimateriaali, joka pitää asfaltin koossa. Sen sulamispiste on 180 ºC. Bitumiemulsiot ovat tummanruskea neste, joka voi olla joko kationinen, jossa emulsioissa on pisaroita, joilla on positiivinen varaus, tai anioninen, jossa emulsioilla on negatiivisesti varautuneita pisaroita.

Mitä lietetiivisteet ovat?

Lietetiivisteet ovat veden, asfalttiemulsion, kiviaineksen ja lisäaineiden koostumus olemassa olevaan asfalttipäällystepintaan. Lietetiiviste on samanlainen kuin sumutiiviste, paitsi että lietetiivisteessä on kiviaineksia osana seosta. Polymeeri on yleinen lisäaine, joka parantaa asfalttiemulsion ominaisuuksia. Tämä emulsion ja kiviaineksen yhdistetty seos on niin sanottu liete alla olevan päällysterakenteen suojaamiseksi ja uuden ajoradan pinnan aikaansaamiseksi.

Mitä sumutiivisteet ovat?

Sumutiivistyksellä tarkoitetaan erityisen formuloidun asfalttiemulsion levittämistä olemassa olevalle asfalttipäällystepinnalle. Sumutiivisteemulsio koostuu vesi-öljyseoksesta, joka voidaan helposti ruiskuttaa olemassa olevalle jalkakäytävälle, joka tunnetaan myös nimellä "sumu".

Mitä sirutiivisteet ovat?

Sirutiivisteen levittäminen sisältää asfalttiemulsion, joka sisältää päällysteasfaltin, veden, emulgointiaineen tai pinta-aktiivisen aineen, polymeerin ja usein nuorentavan lisäaineen palloja. CHip-tiivisteet levitetään kaksivaiheisessa prosessissa, joka sisältää ensin asfalttiemulsion ja sen jälkeen pienen murskekerroksen levittämisen olemassa olevalle asfalttipäällystepinnalle. Pientä murskattua kiveä kutsutaan myös “ranskalaiset perunat”, josta lastuntiivistysmenetelmä on saanut nimensä.

Mitä kuorintatiivisteet ovat?

Kuorintatiivistekäsittely on hyvin samanlainen kuin haketiiviste, jossa vaurioituneen asfalttipäällysteen kunnostamiseen käytetään asfalttiemulsiota ja murskattua soraa. Ainoa ero on levitysmenetelmä: Kuorintatiivisteen levittämiseksi asfalttiemulsio levitetään niin sanotuilla hankausluudoilla, jotka varmistavat, että asfalttiemulsio tunkeutuu päällysteen halkeamiin.

Mitä Cape Seals ovat?

Viittatiivisteellä tarkoitetaan lastu- tai pensaikkotiivisteen levittämistä ja myöhemmin lietetiivisteen tai mikropinnoituksen levittämistä. Kun lastu- tai kuorintatiivisteet tiivistävät ja sitovat olemassa olevan päällysteen halkeamat, sitä seuraava lietelannan tiiviste tai mikropinnoitus parantaa lastunpidätyskykyä ja ajoradan pinnan sileyttä. Cape tiivistää re: n, jota käytetään enimmäkseen ajoittaisena kiertotapana ja jota käytetään asfalttirakenteissa, joissa on vain kohtalainen jännitys, pieniä tai ei lainkaan uria, kohtalainen halkeaman leveys. Niemen tiivistystä käytetään enimmäkseen korjaustoimenpiteenä päällysteen käyttöiän pidentämiseksi, kunnes kunnostus tai jälleenrakennus suoritetaan.

Mitä mikropinnoitus on?

Mikropinnoitus on lietetiivisteeseen verrattavissa oleva käsittely. Mikropinnoitusta varten asfalttibetonipäällysteen pinnalle levitetään formulaatio, joka koostuu vedestä, asfalttiemulsiosta, aggregaatista ja kemiallisista lisäaineista. Polymeerilisäaineita käytetään asfalttiemulsion seosominaisuuksien parantamiseen. Suurin ero lietetiivisteen ja mikropinnoituksen välillä on siinä, miten ne "rikkoutuvat" tai kovettuvat. Lietteen tiivistys edellyttää, että vesi haihtuu asfalttiemulsiosta sen jakautumisen jälkeen, kun taas mikropinnoitepinnoitteessa oleva asfalttiemulsio sisältää kemiallisia lisäaineita, jotka mahdollistavat sen hajoamisen ilman, että se tarvitsee aurinkoa tai lämpöä haihtumiseen. Tämä tekee mikropinnoituksesta suositeltavan käsittelyn paljon käytetyillä teillä (lyhyt taukoaika) tai kylmemmässä ilmastossa.

Mikä aiheuttaa jalkakäytävän huononemista?

Päällysteen ikääntyessä se alkaa huonontua. Kuinka nopeasti se hajoaa, vaikuttavat monet tekijät. Ensisijaisia tekijöitä ovat ympäristö ja liikenteen kuormitus. Auringonvalo hapettaa ajan myötä pintakerroksen ja aiheuttaa sen haurastumisen. Jos jalkakäytävä on liian hauras, jalkakäytävälle alkaa muodostua halkeamia, jotka johtuvat liikenteen kuormituksen suuresta toistosta. Jos jalkakäytävää ei tiivistetä kunnolla, sadevesi tai kasteluvesi voi tunkeutua halkeamiin pohjakerrokseen ja vahingoittaa päällysteen rakenteellista eheyttä. Vesi voi kuluttaa tai pestä pois alla olevat pohjakerrokset ja aiheuttaa jalkakäytävän pettämisen tuen puutteen vuoksi.

Keskustelemme mielellämme prosessistasi.

Let's get in contact.