改性乳化沥青分类与生产设备的关系
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摘要：对各种改性乳化沥青加以分类，介绍了各种改性乳化沥青的生产流程，另介绍了各种乳化沥青生产设备的不同及目前国内大致价格供参考。还对各种乳化沥青指标和用途作了比较。
关键词：SBS改性乳化沥青 SBR改性乳化沥青 生产设备 生产流程
中图分类号：F423 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）14-0028-02
Relationship between the Classification of Modification Emulsified Asphalt and Production Equipment
Li Jinyou
（First Highway Engineering Co., Ltd. of Henan Province，Zhengzhou 450009，China）
Abstract:This paper classifies all sorts of modification emulsified asphalt, introduces production process of various modification emulsified asphalt, and the difference among various production equipment of emulsifying asphalt and current domestic reference, compares the index and use of all sorts of emulsified asphalt.
Key words: SBS modified asphalt emulsion；SBR modified asphalt emulsion；production equipment；production process
1改性乳化沥青分类
改性乳化沥青以使用的改性剂类别不同分为两大类：①如果使用的改性剂是SBR类，则叫作SBR改性乳化沥青；②如果使用的改性剂是SBS类，则叫作SBS改性乳化沥青。
2SBR改性乳化沥青的生产、用途与加工设备
2.1 先生产普通乳化沥青母液，然后把液体的SBR胶乳用人工或泵直接加入到普通乳化沥青母液中，一般是普通乳化沥青装车后，把胶乳从罐车人孔处加入，加入量根据指标要求不同或胶乳有效成分不同从4%至10%不等，以有效成分60%的进口SBR胶乳为例，加入量一般为3%到4%。加入后靠车辆行走过程中的颠簸和刹车混合均匀。这种改性乳化沥青在路面施工中一般用于粘层，因SBR胶乳极其不稳定，与空气接触发生氧化，这种方式生产的改性乳化沥青不能长时间存放，应随用随调。由上介绍可看出，此类改性乳化沥青设备采用普通乳化沥青设备即可，设备价格依产量、材质和配置不同从几万元到几十万元不等。生产流程如图1。
2.2 把固体的SBR块或粉末加入沥青，先生产成SBR改性沥青，再与皂液同时过磨生产成SBR改性乳化沥青。但因固体SBR生产过程中要加入大量隔离剂，而且SBR易粘连在设备上难于清除，此方法现只在青海等西北地区极小范围小批量生产在用。生产流程如图2。
2.3 把液体的SBR胶乳加入皂液，再与基质沥青同时过磨生产成SBR改性乳化沥青。如没有特别说明，大家提到改性乳化沥青，应指这种产品。相对来说贮存较稳定，用途更广，除用于粘层外，大量用于微表处施工。此类改性乳化沥青设备可在普通乳化沥青设备基础上加以改进，设备价格依产量、材质和配置不同从十几万元到几十万元不等。生产流程如图3。
3SBS改性乳化沥青的生产、用途与加工设备
3.1 使用液体的SBS胶乳，方法同上面的液体SBR胶乳，但因SBS胶乳成本太高，指标不稳定，在国内推广了很多年始终难见起色，所以对于此种产品与设备本文暂不介绍。生产流程如图4。
但作为冷辅冷拌路面的粘接料，高含量SBS改性乳化沥青的生产可能最终要走这条道，这是我们正研究的课题，已做了几个试验段。不过所用的SBS胶乳与前面提到的不同，生产方法也相去甚远，研究成果会在以后的文稿中加以介绍。
3.2 把固体的SBS粉末加入沥青，先生产成SBS改性沥青，再与皂液同时过磨生产成SBS改性乳化沥青。因基质沥青经SBS改性后韧性、粘度及各项性能指标大大提高，一就设备而言，普通乳化沥青加工设备已不可能对其乳化，需要更大的输入功率和独特的磨齿结构。二就成品贮存而言，SBS改性乳化沥青的存放和搅拌与普通乳化沥青也有很大差别。三就控制而言，需要更精确地控制介质温度、泵和磨进出口压力、沥青和皂液流量、成品的出口温度和泄压方式。四就生产原材料而言，对乳化剂和SBS改性剂的选择也更加严格。五就试验而言，因我国尚无该类产品技术标准，只能与SBR改性乳化沥青类似比较，借鉴一些国外技术规范和自行研制的试验仪器来评价。此类产品生产时要用到SBS改性沥青，其来源有两种，一是外购，调配后用于生产，以产量20吨/小时为例，不含锅炉、基质沥青罐和成品罐等部件，目前国产主机价格约为100万元。二是用设备直接生产改性沥青，然后乳化，那么该设备实际上是改性/乳化一体设备，目前国产主机价格约为120万元至180万元不等。生产流程如图5。
4各种乳化沥青品种比较
通过下面的一些表格，我们来对各种乳化沥青作一个简单的对比。（表1~表3）
5改性乳化沥青生产中温度与粘度的控制
我们知道，沥青的粘度随温度的升高而降低，每升高12℃，其动力粘度约下降一倍。生产时应把基质沥青首先加热至液态才可进行乳化，另为适应胶体磨的乳化能力，一般控制基质沥青动力粘度约为200cst，温度越低，粘度越高，增加沥青泵及胶体磨负担，难以乳化；但另一方面为防止乳化沥青生产时成品中水分过多汽化蒸发造成破乳，也不可能把基质沥青温度加热过高，一般控制胶体磨出口成品温度应小于85℃；以AH-70为例，一般把基质沥青加热至约140℃，皂液加热至约35℃；以乳化沥青成品中沥青含量60%计，胶体磨出口成品温度为：T=（0.5×60×140+40×35）/(0.5×60+40)=80℃
因国内普通乳化沥青中沥青含量大都为50%，生产时其温度会远远低于此温度，另基质沥青也会选择70号甚至100号以上，其动力粘度不会太大，就一般乳化沥青设备而言，不必担心以上问题的发生。
但对于SBS改乳化沥青而言，SBS改性沥青的动力粘度约为我们常用的AH-70沥青的3-10倍，粘度及含量的增加，普通乳化沥青设备的胶体磨可能根本就转不动，为适应胶体磨能力，生产时必须提高改性沥青温度约至160℃，皂液温度约至55℃，如要求沥青含量为65%，此时胶体磨出口成品温度为：
T=（0.5×65×160+35×55）/(0.5×65+35)=105.6℃
乳化沥青成品已达到沸腾状态，只能采用特殊工艺控制其破乳，这些产品宜采用改性乳化沥青设备生产。
6改性乳化沥青生产中温度与压力的控制
从上面可看出，沥青温度过低，会造成胶体磨负荷过重不能乳化，温度过高又会汽化破乳，因此需增加降温装置，保证出口温度在85℃以下；另根据压力增大，沸点提高原理，整个系统中还应保证适当压力，防止乳化沥青在进入冷却装置前汽化破乳；根据文丘里效应整个系统中尽可能不出现90°折弯，以防止背部负压区汽化破乳。
7通过添加剂的应用采用普通乳化沥青设备来生产改性乳化沥青
特殊情况下，我们也可以在SBS改性沥青中添加稀释剂等来降低粘度，以适应用普通乳化沥青设备来进行生产SBS改性乳化沥青，假如以基质沥青的5%添加，价格7500元/吨来计算，每吨乳化沥青约增加材料成本125元，而且还会带来采购、运输、安全、指标要求等一系列问题，需慎用。
参考文献：
[1]秦永春，徐剑，黄颂昌等．道路用改性乳化沥青技术要求的研究[J]．公路交通科技，2005，22(1)：45-47．
[2]交通部公路科学研究所.JTG F40―2004公路沥青路面施工技术规范[S].北京：人民交通出版社，2004.
[3]钱卫民.SBS改性乳化沥青生产技术探讨.石油沥青,2005,19(3):51-53.
[4]虎增福.改性乳化沥青的发展与应用[A];第五届全国路面材料及新技术研讨会论文集[C],2004.