Особенности производства эмульсий

Особенности производства эмульсий

В производстве применяется коллоидная мельница. В нее поступают эмульгатор и битум. В результате происходит эмульгирование. Если делают катионную эмульсию, необходим мыльный раствор. Эмульгатор, стабилизатор, кислота и вода перемешиваются до образования однородной смеси с нужным уровнем рН. При необходимости, после коллоидной мельницы добавляется растворитель.

При производстве важно соблюдать температурный режим 85-95оС, но не выше 100оС. Температура эмульгатора и битума примерно одинаковая, но достаточно горячая.

Установка периодического действия

Имеет дозаторную емкость, в которой производится раствор эмульгатора. Когда нужно добавлять растворитель, он тоже смешивается здесь. В цистернах определяется количество нужных воды и битума. Остальные вещества определяют по объему.

В обычных установках замешиваемый объем битума и раствора рассчитывают по битумному остатку. Дальше смесь поступает в мельницу. Улучшенные установки имеют дозирующие насосы. Они поддерживают нужный остаток во время производства. Поэтому, готовый продукт лучшего качества.

Более улучшенные установки оснащены теплообменниками. Там происходит охлаждение эмульсии. Все полученное тепло используют для подогревания воды.

Установка с непрерывным действием

У такой установки нет отдельной дозаторной емкости. Эмульгатор и битум подаются из отдельных емкостей. Остальные составляющие впрыскиваются в линию водопровода. Там кислота реагирует с эмульгатором еще перед подачей воды.

Для установок используются эмульгаторы, которые быстро смешиваются с водой, чтобы поддерживать быстрое воздействие кислоты. Кислота дозируется с помощью специального датчика уровня рН. Он прикрепляется перед мельницей. Температура воды постоянно поддерживается.

Битум с растворителем тоже непрерывно поступают в мельницу. В емкости с битумом тоже поддерживается постоянный температурный режим. Установка функционирует пока есть материалы и место для хранения готовой смеси.

Технологический контроль

Регулирование температуры и дозировка материала

Установка периодического действия работает на основании регулировки температуры. По температуре битума, эмульсии и воды определяется остаток. Температура воды поддерживается в районе 60оС, эмульсии – около 90оС. Незначительное отклонение температуры будет влиять на количество битума в смеси.

Дозирование материала при регулировании потока

Поток важно определить, когда остальные материалы дозируются в поточном режиме. Для точной дозировки используют расходомер. Он помогает определить абсолютное значение потока. А также соотношение битума с эмульгатором.

Определение регулируемых величин

Температурный режим

  • Битумная фаза. Оптимальная вязкость битума от 250 до 350 сантистокс. Поэтому, для разной пенетрации температура будет отличаться, около 130 – 145оС.

Если битум модифицировался полимером, температура будет 165оС. Наиболее популярный состав такого битума: 2 -5% блок-сополимер стирола + бутодиен.

  • Эмульсия. Средняя температура эмульсии – 85 – 95оС. Точное значение зависит от температуры остальных составляющих.
  • Температура воды. Она не должна быть холодной. Это важно для хорошего перемешивания между собой эмульгатора и кислоты, особенно при использовании поточной установки. Обычно средняя температура 35 – 40оС.
  • Обратное давление и охлаждение. Охлаждение необходимо, когда температура эмульгирования выше, чем кипение воды. Обычно это происходит, при использовании битума, модифицированного полимером. Обратное давление предотвращает кипение воды. Для этого, эмульсию охлаждают до 90оС перед понижением давления.

 

Регулируемые величины потока

Значения величин потока определяют по плотности. Другим способом их невозможно вычислить: расходомер определяет объем, а эмульсию измеряют в процентах. Температура влияет на плотность битума, катионного и анионного эмульгаторов. Остальные составляющие подогреваются до более низких температур и их количество меньше. Поэтому, для них этим правилом можно пренебречь.

Для производства битумных эмульсий важно учитывать многие факторы, которые влияют на его качество. Также, брать во внимание масштабы работ и стоимость производства.


Купить эмульсионную установку