В России рост производства битумных эмульсий составляет более 20 % в год. Ежегодно вводится в эксплуатацию 10-15 новых эмульсионных заводов

А.А. Ронов, к.т.н., главный инженер ООО «Агримэкс»

Расширяется номенклатура выпускаемых катион-ных эмульсий: быстрораспадающиеся - для подгрун-товки, ШПО, ямочного ремонта, средне- и медленно распадающиеся - для холодного ресайклинга, про­изводства холодных эмульсионно-минеральных сме­сей, пропитки, укрепления грунтов, сларри сил, мик-росюрфейсинга, включая эмульсии с полимерно-мо­дифицированным вяжущим. Одновременно проис­ходит вытеснение анионных эмульсий. Классифика­ция по ГОСТ на ЭБК-1, -2 и -3 уже не покрывает весь спектр производимых эмульсий.

Показатели качества: условная вязкость, ста­бильность при хранении и транспортировке, ад­гезия к каменным материалам, реакционная спо­собность, скорость набора прочности эмульсион-но-минеральных смесей и т.д. - зависят от каче­ства исходного битума, технологии диспергиро­вания, размеров коллоидных частиц получаемой эмульсии, параметров оборудования и свойств эмульгаторов.

ГОСТ на битумы дорожные нормирует только ме­ханические свойства битумов и не предъявляет тре­бований к их химическому (групповому) составу. В результате, в России только два источника битума обеспечивают безусловно высокое качество полу­чаемых эмульсий: это Ухта и Башкирия (Битум БНН). Для многих производителей эмульсии эти битумы недоступны. Задача получения высокого качества специаль­ных эмульсий (для сларри сил, ШПО, холодного ре-сайклинга и др.) смещается в области аппаратурно-технологическую и химическую.

Диспергаторы для производства эмульсий из отечественных битумов должны обеспечивать вы­сокие напряжения сдвига в битуме (Shear), при ко­торых пик кривой распределения размеров колло­идных частиц в эмульсиях лежал бы в пределах 1 - 3 мкм. С ростом размеров частиц уменьшается ре­акционная способность эмульсий, ухудшается их вязкость, стабильность при хранении и другие ха­рактеристики.

Способы повышения напряжений сдвига: умень­шение рабочего зазора в диспергаторе, увеличение скорости вращения, создание нелинейных условий протекания потока в рабочем зазоре, удлинение пути его протекания. Ужесточение механических условий ведет к быстрому износу диспергаторов, увеличению зазоров, особенно в мельницах с консольным креп­лением ротора, нарушению нормального режима работы опоры, ближе расположенной к ротору, и необходимости частых регулировок.

Наилучшие результаты диспергирования полу­чаются при вязкости нагретого битума около 200 сПз. Снижение вязкости за счет введения раз­бавителей в битум имеет недостаток - увеличение пенетрации битума, снижение его механической прочности и температуры размягчения из-за свя­зывания разбавителя близкими по природе угле­водородами битума.

Повышение температуры битума для снижения вязкости дает положительный эффект, но приводит к ускорению разрушения уплотнений в дисперга-торах, необходимости контроля за температурой эмульсии во избежание закипания и использова­нию систем охлаждения эмульсии под давлением. В среднем, окисленные битумы с пенетрацией 60/ 90 имеют оптимальную температуру диспергирова­ния 145-150 °С, а с пенетрацией 90/130 - 140-145 °С. Эффект дает использование камер предварительного смешивания, обеспе­чивающих получение подвижной вспенен­ной субстанции, поступающей в диспер-гатор. Улучшение качества эмульсии при увеличении сопротивления потоку на вы­ходе диспергатора требует осторожности.

Но даже идеальная механика не позво­лит получить хорошую эмульсию без эф­фективных эмульгаторов. Основными ха­рактеристиками эмульгаторов являются:

- концентрация активного вещества;

- расход на единицу массы эмульсии;

- свойства и назначение получаемых эмульсий;

- срок хранения, морозостойкость;

- удобство применения (текучесть в н.у., температура вспышки, малая токсич­ность);

- цена.

Часто низкая, привлекательная цена эмульгатора говорит о его высоком рас­ходе, ограниченной области применения и сроке годности и, в итоге, ведет к боль­шим расходам на тонну эмульсии.

Опыт производства битумных эмуль­сий на более чем 55 заводах России, расположенных во всех климатических зонах, позволил фирме «Агримэкс» сде­лать следующий вывод: эмульгаторы фирмы СЕКА являются наиболее эффек­тивными при работе с окисленными Российскими битумами. Они имеют очень низкую дозировку при производ­стве быстро распадающихся эмульсий, катионные эмульсии на их основе могут работать и с кислыми, и с основными породами. Эти эмульгаторы сохраняют эффективность в течение 3-х лет, они не теряют своих свойств после размора­живания.

Фирма Сека производит полный спектр эмульгаторов для катионных быс­тро-, средне- и медленно распадающих­ся эмульсий, а также различные адгези­онные добавки и модификаторы скорос­ти формирования смесей.

Высокотемпературные адгезионные добавки Секабаз 260 и 280 используют как для улучшения свойств битумов при приготовлении асфальтобетонов, так и для улучшения характеристик эмульсий. Адгезия гранитных щебней с высоким содержанием кварцитов при ШПО обес­печивается незначительным введением

в битумную эмульсию Полирама Л200, являющегося универсальной добавкой - он может быть введен в эмульсию как через битум, так и через мыльную систе­му. Более того, Полирам Л200 позволяет снизить расход эмульгатора.

Потребление эмульгатора Динорам СЛ для катионных быстро распадающихся эмульсий уже превысило 100 тонн в год при дозировке 1,5-2,5 кг на тонну эмуль­сии. Эмульсии на основе этого эмульгато­ра хорошо работают с кислыми породами и применяются для подгрунтовки, ШПО, ямочного ремонта, имеют высокую ста­бильность, большой срок хранения, пре­восходную адгезию к каменным материа­лам и хорошую вязкость. Динорам СЛ не­критичен к свойствам битумов и позволя­ет получать хорошие эмульсии даже на простом оборудовании. Эмульгатор Дино-рам 3590 используется для работы как с основными материалами: базальтами, известняками, так и со смешанными ма­териалами, например, гравием.

Для производства средне распадаю­щихся эмульсий (пропитка, пористые и складируемые холодные смеси) служат Секабаз ОДД, Динорам 3590, эмульгато­ры группы Полирамов при дозировках 3- 5 кг на тонну эмульсии.

Медленно распадающиеся эмульсии (гравийные смеси, холодной ресайклинг, стабилизация дорожных оснований, плот­ные холодные смеси) готовятся на Поли­рамах Л80, Л90, С, СЛ и Стабирамах MS при дозировках 4-10 кг на тонну.

В России сейчас работает более 30 слар-ри машин. Крупнейшие подрядчики: Рено-ваавтодор, Сухой Лог, Кемерово, Воронеж, Дорпрогресс, Кемна, Можайск, Еманже-линка, Беларусь использует эмульгаторы фирмы Сека для сларри сил и микросюр-фейсинга: Полирам Л80, Л90 и СЛ, кото­рые не только имеют низкие дозировки при обеспечении качественных показателей сларри сил, но и допускают применение дешевых регуляторов скорости схватыва­ния смесей (сульфат алюминия).

Фирма СЕКА обеспечивает не только поставку эмульгаторов, но и бесплатную разработку формул эмульсий и составов смесей по результатам исследований ма­териалов заказчиков. Это существенно уп-рощает жизнь потребителям эмульгато­ров: они используют имеющиеся в их рас­поряжении материалы, а не ищут по всей стране некий щебень, который, может быть, прилипнет к стандартной эмульсии.

ООО «Агримэкс» - официальный дис­трибьютор фирмы СЕКА и ряда фирм -изготовителей эмульсионного, сларри и контрольного оборудования, готово ока­зать помощь в получении образцов эмульгаторов, а также в ознакомлении и приобретении оборудования, прибо­ров, материалов и передаче технологий.

Москва, Волоколамское ш. 73,

офис 425

Тел. /факс. (495) 780-3564

E-mail: Этот e-mail защищен от спам-ботов. Для его просмотра в вашем браузере должна быть включена поддержка Java-script www.agrimex.su