Aszfaltfiatalítók ultrahangos keverése
Az aszfaltrehabilitátorok és -fiatalítók lehetővé teszik a meglévő aszfaltburkolatok újrahasznosítását azáltal, hogy az építőanyagra fiatalító anyagokat juttatnak. Az ultrahangos diszpergálók hatékony technikát jelentenek a nanorészecskék és nanocseppek aszfalt- és bitumenemulziókba történő keveréséhez. A nagy teljesítményű ultrahangot nagy teljesítményű adalékanyagok előállítására használják a hosszú távon tartós burkolatokhoz.
aszfalt rehabilitáció
A viharvert, szárított, öregedett és repedezett aszfalt elvesztette eredeti kátrányolaját, és az oxidáció károsítja, így repedések, kátyúk és futások keletkeznek a kerék útjában a felületen. Tekintettel az építőiparban felhasznált hatalmas mennyiségű aszfaltra, a járdák és egyéb aszfaltszerkezetek rehabilitációja és fiatalítása fontos ágazat, amely segít az erőforrások és kiadások megtakarításában.
Az időjárás, az életkor és a forgalmi terhelés által károsított meglévő aszfaltszerkezetek ködtömítések, hígtrágyatömítések, forgácstömítések, súrolótömítések, köpenytömítések és egyéb aszfaltfiatalítók alkalmazásával rehabilitálhatók és fiatalíthatók. Ezek a tömítéskészítmények víz, aszfaltemulzió, aggregátum (kis kavics, más néven forgács), polimerek és nano-adalékanyagok keverékéből állnak
A módosított aszfaltburkolatok, amelyek bizonyos erősítő nanorészecskéket tartalmaznak, kívánatos termikus, elektromos és mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek, és ezáltal jobb funkciókkal rendelkeznek. Az aszfaltkötő anyagok és az utak karbantartásának költségeinek csökkentése és környezetbarát jellegének növelése érdekében az alternatív technológiák, például az ultrahanggal kevert és funkcionalizált adalékanyagok és az új aszfalt kompozit készítmények, amelyek képesek az önjavításra, elengedhetetlenek a meglévő járdák megőrzéséhez és megújításához a jövőben.
Aszfaltemulziók adalékanyagainak ultrahangos előállítása
Az aszfaltemulzió három fő összetevőből áll: aszfalt, víz és emulgeáló felületaktív anyag. Mivel az aszfaltcementcseppek vízben való stabil diszperziója, az aszfaltemulzió szivattyúzható, tárolható és keverhető az adalékanyagokkal. Az emulziónak “szünet” keveréskor vagy permetezés után az aggregátummal való érintkezéskor gyorsan feloldódik. A törés a víz elválása az aszfaltról. Amikor a víz elpárolgott, az emulzió “set”. A törés, kikeményedés és szilárdulás után az aszfaltmaradvány az eredeti alapaszfalt tapadási, tartóssági és vízállósági tulajdonságaival rendelkezik.
Az ultrahangos emulgeálás lehetővé teszi kiváló minőségű aszfaltemulziók kialakítását
Az ultrahangos emulgeáló technika kompatibilis több emulgeálószer és felületaktív készítmény készítményekkel. Az emulgeálószer kiválasztása befolyásolja az aszfaltemulziók beállítási jellemzőit, így lassú, közepes és gyors beállítás. Adalékanyagok, módosítók, töltőanyagok, szálak, gumik és egyéb készítmény-összetevők hozzáadhatók az ultrahangos folyamat különböző szakaszaiban – az egyes vegyületek összetételétől és keverési követelményeitől függően.
UIP4000hdt – 4000 wattos ultrahangos inline keverő
Emulziós minőségű
Az aszfaltemulzió és az aszfaltfiatalító emulziós minősége fontos tényező, amely meghatározza a bomlási sebességet (gyors, közepes vagy lassú beállítás). Az emulgeálószerek típusa (ionos / nem ionos) és koncentrációja, valamint a formuláció sajátosságai, például az emulziók/szilárd anyagok aránya, a porozitás, a részecskék mérete és gradációja befolyásolják a kötési viselkedést. Mivel az ultrahangos emulgeálási paraméterek pontosan szabályozhatók, az emulzióra gyakorolt szonikációs hatás beállítható a célzott aszfalt minőségéhez. Az időjárási mikron-, szubmikron- vagy nano-emulziók célzottak, az ultrahangos feldolgozás teljes ellenőrzést biztosít a folyamat paraméterei felett.
Reológia
Az aszfaltemulziók viszkozitása kb. 50–1000 cP 60 °C-on, ami lényegesen alacsonyabb, mint maga az aszfalt viszkozitása (10 000–400 000 cP). Alacsonyabb viszkozitásuk miatt az aszfaltemulziók alacsonyabb hőmérsékletű technikákkal alkalmazhatók, amelyek csökkentik a kibocsátást és az energiafogyasztást, elkerülik az aszfalt oxidációját, és lényegesen kevésbé veszélyesek, mint a forró aszfaltozási technikák. Ezenkívül az aszfaltemulziók alkalmazása gazdaságosabb és környezetbarátabb, mint a vágott aszfaltot használó hideg technikák. Az aszfaltemulziós emulziók viszkozitását és reológiáját befolyásolhatja és beállíthatja az emulgeálószer koncentrációja és az ultrahangos emulgeálás során bevitt energia.
Behatolási képesség
Az aszfaltfiatalítók behatolási képességei kulcsfontosságúak, mivel egy nagy teljesítményű fiatalító szer behatol a járdaszerkezetbe és lezárja a felületet. A nagy teljesítményű aszfaltfiatalító, amely képes mélyen behatolni az aszfalt kötőanyagába (bitumen), növeli a rugalmasságot és belülről helyreállítja, hogy a járda öngyógyulása elérhető legyen. Készítsen erősen funkcionalizált aszfaltemulziókat, amelyek szubmikron és nano méretű cseppeket készítenek teljesítmény-ultrahanggal!
Adalékanyagok
Az aszfaltemulziókhoz polimereket, gumit, töltőanyagokat, olajokat és fiatalító szereket adnak a natív aszfalt legfontosabb tulajdonságainak javítása érdekében, mint például a magas és alacsony hőmérsékletű teljesítményosztályozás (PG), viszkozitás, alacsony hőmérsékletű repedés, hajlékonyság és feszültségrelaxáció, lágyuláspont és behatolás, polimerekhez való affinitás és stabilitás, valamint az öregedett aszfalt fiatalítása RAP/RAS keverékekben (regenerált aszfaltburkolat (RAP) és újrahasznosított aszfaltzsindely (RAS)). Az ultrahangos diszpergálószerek szilárd anyagokat és cseppeket kevernek össze monodiszperz részecskékként az aszfaltemulzióba. Az ultrahangos keverési és keverési technológia nagy teljesítményű aszfaltkeverékeket állít elő!
Főköteg
Az ultrahangos emulgeálás és diszperzió ideális az erősen koncentrált aszfaltemulziók mesteradagjainak előállításához. Az ultrahanggal előállított, magas aszfalttartalmú emulziókat (legfeljebb 90%) később hígítjuk, hogy elérjük a 70% vagy 60% koncentrációt annak érdekében, hogy elérjük a kívánt víz / olaj fázis arányát a végső alkalmazás szerint.
UIP16000 – 16kW ultrahang teljesítmény ultrahangos keverőegységenként
Az ultrahangos aszfaltemulziók előnyei
Az ultrahangos keverési technológia lehetővé teszi aszfalt fiatalító készítmények kifejlesztését és előállítását, amelyek könnyen kezelhetők, költséghatékonyak és környezetbarátak. Az erőteljes ultrahangos kavitáció szubmikron és nano diszperziókat és emulziókat hoz létre, amelyek kiváló áthatolhatóságot, nagy teljesítményt és hosszú távú kitartást mutatnak.
Keverjük össze a burkoló emulziókat és diszperziókat aszfaltkeverékekhez nagy teljesítményű ultrahangos kezeléssel!
Nagy teljesítményű ultrahangos diszpergáló aszfaltemulziókhoz
A Hielscher Ultrasonics nagy teljesítményű ultrahangos keverőket gyárt és szállít aszfalt és bitumen emulziókhoz. Az inline emulgeáláshoz használt ipari ultrahangos diszpergálószerek lehetőséget nyújtanak az aszfalt és bitumen emulziók széles skálájának feldolgozására. A szonikálás lehetővé teszi az új készítmények könnyű tesztelését, amelyek egyenletesen emulgeáltak a kiváló emulzióstabilitás és teljesítmény érdekében. Különböző ultrahangos reaktorgeometriák és betétek, mint például a MultiPhaseCavitator Lehetővé teszi az ultrahangos processzor könnyű adaptálását az adott aszfalt vagy bitumen készítményhez.
A folyadék és a szilárd anyagok durva előkeverékét az ultrahangos diszpergálóba tápláljuk, ahol mindkét fázist (víz + aszfalt vagy bitumen + opcionális adalékanyagok) nedvesen őröljük és egyenletesen őröljük egy nagyon stabil kolloid szuszpenzióvá. Az ultrahangos marás és diszpergálás nagy mennyiségeket képes feldolgozni gyors folyamatban.
Az alábbi táblázat jelzi ultrahangos készülékeink hozzávetőleges feldolgozási kapacitását:
| Kötegelt mennyiség | Áramlási sebesség | Ajánlott eszközök |
|---|---|---|
| 10 és 2000 ml között | 20–400 ml/perc | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1-től 20L-ig | 0.2-től 4 liter/percig | UIP2000hdT |
| 10–100 liter | 2–10 l/perc | UIP4000hdt |
| n.a. | 10–100 l/perc | UIP16000 |
| n.a. | Nagyobb | klaszter UIP16000 |
Kapcsolat! / Kérdezzen tőlünk!
Nagy teljesítményű ultrahangos processzorok laboratóriumtól kísérleti és ipari méretekig.
Irodalom/Hivatkozások
- Ezio Santagata, Orazio Baglieri, Lucia Tsantilis, Giuseppe Chiappinelli, Ilaria Brignone Aimonetto (2015):
A szonikálás hatása a nanoadalékokkal erősített bitumenes kötőanyagok magas hőmérsékleten mért tulajdonságaira. Építőipar és építőanyagok,75. kötet, 2015. 395-403. - Zhambolova, A.; Vocaturo, A.L.; Tileuberdi, Y.; Ongarbayev, Y.; Caputo, P.; Aiello, I.; Oliviero Rossi, C.; Godbert, N. (2020): A bitumen funkcionalizálása és módosítása szilícium-dioxid nanorészecskékkel. Alkalmazott tudományok 2020, 10, 6065.
- K. Daoust, A. Begriche, J.P. Claverie, A. Tagnit-Hamou (2023): Öndiszpergáló szilikafüst nanorészecskék: A rendkívül nagy teljesítményű beton értékes adalékanyaga. Építőipar és építőanyagok,
383. kötet, 2023. - Wang, H.; Yang, J.; Gong, M. (2016): Szén nanocsövekkel módosított aszfaltkötők és keverékek reológiai jellemzése. RILEM konferencia-dokumentumok, 2016.
- Ronald, M.; Pumarejo Luis, F. (2016): Aszfaltemulziók összetétele: A készítmény legkorszerűbb és függősége az emulziók tulajdonságaitól. Építőipar és építőanyagok 123, 2016. 162–173.
Tények, amelyeket érdemes tudni
Mi az aszfaltemulzió?
Az aszfaltemulzió víz és aszfalt keveréke. Mivel az aszfalt olajos, hidrofób vegyület, nem keverhető vízzel. Az aszfalt hozzáadása előtt vagy alatt felületaktív anyag, más néven emulgeálószer, felületaktív anyag, emulgeálószer, stabilizátor hozzáadásával az aszfalt és a víz összekeverhetővé válik. A felületaktív anyag hozzáadása megkönnyíti az aszfaltrészecskék diszperzióját a vizes fázisban (víz), és szuszpenzióban diszpergálja. Az aszfalt kis részecskékként történő keveréséhez a szuszpenzióba mechanikus nyírókeverő berendezést (pl. Ultrahangos, nagy nyíróerejű keverő, kolloid malom stb.) használnak. A kiváló minőségű aszfaltemulzió biztosítja a burkolat dörzsölési ellenállását, nedvességérzékenységét, repedésállóságát és fáradási teljesítményét.
Az emulzió meghatározása
“Az emulzió olyan heterogén, termodinamikailag instabil rendszer, amelyet legalább két nem keverhető folyadékfázis alkot, ahol az egyik a másikban kis cseppek (gyöngyök) formájában diszpergált, amelyek átmérője általában nagyobb, mint 0,1 µm. Az ilyen rendszer minimális stabilitással rendelkezik, amelyet megfelelő szerek, például felületaktív anyagok vagy finomra osztott szilárd anyagok hozzáadásával lehet javítani.”. (Becher, P. Emulzió. Elmélet és gyakorlat. 1961.)
Mi az a bitumen?
A bitumen egy cementkötésű anyag, amelyet az építőiparban aszfaltkötőként használnak, és amely összetartja az aszfaltot. Olvadáspontja 180 ° C. A bitumenemulziók sötétbarna folyadék, amely lehet kationos, ahol az emulziók pozitív töltésű cseppeket hordoznak, vagy anionos, ahol az emulziók negatív töltésű cseppeket tartalmaznak.
Mik azok a hígtrágya tömítések?
A hígtrágya tömítések víz, aszfaltemulzió, aggregátum és adalékanyagok összetétele egy meglévő aszfaltburkolat felületéhez. A hígtrágya tömítés hasonló a ködtömítéshez, kivéve, hogy a hígtrágya tömítés a keverék részeként aggregátumokat tartalmaz. A polimer gyakori adalékanyag, amely javítja az aszfaltemulzió tulajdonságait. Az emulzió és az aggregátumok kombinált keveréke az úgynevezett hígtrágya, amely megvédi az alatta lévő burkolatszerkezetet és új útfelületet biztosít.
Mik azok a ködtömítések?
A ködtömítés egy speciális összetételű aszfaltemulzió felhordása a meglévő aszfaltburkolat felületére. A ködtömítő emulzió egy víz-olaj keverékből áll, amelyet könnyen rá lehet permetezni egy meglévő burkolatra, más néven “ködképződés.”
Mik azok a forgácstömítések?
A forgácstömítés alkalmazása aszfaltemulziót tartalmaz, amely burkoló aszfalt, víz, emulgeálószer vagy felületaktív anyag, polimer és gyakran fiatalító adalék gömböcskéket tartalmaz. A CHip tömítéseket kétlépcsős eljárásban alkalmazzák, amely magában foglalja először az aszfaltemulzió elosztását, majd egy kis zúzott kőzetréteget egy meglévő aszfaltburkolat felületére. A kis zúzott sziklát is nevezik “hasábburgonya”, amely a forgácstömítési módszer nevét adja.
Mik azok a súrolótömítések?
A súrolótömítés-kezelés nagyon hasonlít a forgácstömítéshez, ahol aszfaltemulziót és zúzott kavicsot használnak a sérült aszfaltburkolat helyreállításához. Az egyetlen különbség az alkalmazási módszer: A bozóttömítés felhordásához az aszfaltemulziót úgynevezett bozótseprűk alkalmazzák, amelyek biztosítják, hogy az aszfaltemulzió behatoljon a járda repedéseibe.
Mik azok a Cape Seals?
A köpenytömítés egy forgács vagy bozóttömítés alkalmazását jelenti, amelyet később hígtrágya tömítéssel vagy mikrofelülettel kell felvinni. Míg a forgács- vagy súrolótömítések lezárják és megkötik a repedéseket a meglévő burkolaton, az ezt követő hígtrágyatömítés vagy mikrofelületkezelés javítja a forgácsmegtartást és az útfelület simaságát. A foktömítéseket többnyire időszakos megoldásként használják, olyan aszfaltszerkezeteknél használják, amelyek csak mérsékelt kopást, enyhe vagy semmilyen egyenetlenséget, mérsékelt repedésszélességet mutatnak. A köpenytömítést leginkább a burkolat élettartamának meghosszabbítására használják a rehabilitáció vagy rekonstrukció elvégzéséig.
Mi az a Microsurfacing?
A mikrofelületi burkolás a hígtrágyás tömítéshez hasonló kezelés. A mikrofelületi burkolás során az aszfaltbeton burkolat felületére vízből, aszfaltemulzióból, aggregátumból és kémiai adalékanyagokból álló készítményt visznek fel. Az aszfaltemulzió keverési tulajdonságainak javítására polimer adalékanyagokat használnak. A fő különbség a hígtrágyázás és a mikrofelület-építés között abban rejlik, hogy miként “szünet” vagy megkeményedik. Míg a szuszpenziós tömítés megköveteli, hogy az aszfaltemulzióból a víz elpárologjon a szétosztás után, addig a mikrofelület-felület-javító bevonat aszfaltemulziója olyan kémiai adalékanyagokat tartalmaz, amelyek lehetővé teszik, hogy a naptól vagy a hőtől függetlenül is elpárologjon. Ez teszi a mikrofelület-felhordást a nagy igénybevételű utak (rövid idő alatt megtörik) vagy a hidegebb éghajlatú utak előnyös kezelésévé.
Mi okozza a járda romlását?
Ahogy a járda öregszik, elkezd romlani. Az, hogy milyen gyorsan bomlik le, számos tényező befolyásolja. Az elsődleges tényezők a környezet és a forgalom terhelése. A napfény idővel oxidálja a felületi réteget, és törékenyvé válik. Ha a járda túl törékeny, repedések keletkeznek a járdán lévő forgalmi terhelés magas ismétlése következtében. Ha a járda nincs megfelelően lezárva, az esővíz vagy az öntözővíz beszivároghat a repedésekbe az alaprétegbe, és károsíthatja a járda szerkezeti integritását. A víz erodálhatja vagy elmoshatja az alatta lévő alaprétegeket, és a burkolat meghibásodását okozhatja a támogatás hiánya miatt.