为了提高沥青耐久性,可从以下几个方面对超微粉碎工艺进行优化:
1、控制粉碎温度
采用低温粉碎技术:低温环境能降低沥青在粉碎过程中因发热而导致的热氧老化风险。例如,可使用液氮等冷却介质对沥青进行预冷,然后在低温条件下进行粉碎,这样能有效保持沥青的性能,减少高温对其结构和性能的破坏。
优化粉碎设备的冷却系统:确保粉碎设备具备良好的散热性能,防止设备在运行过程中过热。可以设计高效的冷却通道,使冷却介质在设备内部均匀流动,及时带走粉碎过程中产生的热量,将沥青的温度控制在合适范围内,一般建议控制在 60℃以下,以避免沥青性能劣化。
2、调整粉碎时间和速度
确定合适的粉碎时间:粉碎时间过长可能导致沥青过度粉碎,使颗粒过细,增加比表面积,进而加剧氧化反应;时间过短则无法达到理想的粉碎效果。因此,需要通过实验确定最佳粉碎时间。对于一般的沥青超微粉碎,通常粉碎时间在 10 - 30 分钟左右较为合适,但具体还需根据沥青的种类和性质进行调整。
优化粉碎速度:选择适当的粉碎速度,避免速度过快产生过多热量和过高的机械应力,对沥青结构造成破坏。较低的粉碎速度有助于减少沥青的损伤,但会影响生产效率,所以要在保证沥青性能的前提下,平衡粉碎速度和生产效率。例如,对于一些硬度较高的沥青,可适当降低粉碎速度至 1000 - 1500 转 / 分钟,并延长粉碎时间;而对于较软的沥青,粉碎速度可以适当提高至 1500 - 2000 转 / 分钟。
3、选择合适的粉碎设备和工艺
采用先进的粉碎设备:如气流粉碎机、振动磨等,这些设备具有粉碎效率高、颗粒度均匀、产生热量少等优点。气流粉碎机利用高速气流使颗粒之间相互碰撞而达到粉碎目的,能有效避免机械磨损和局部过热;振动磨则通过研磨介质的高频振动实现粉碎,可精确控制粉碎参数,有利于提高沥青的粉碎质量和耐久性。
采用分级粉碎工艺:将粉碎过程分为多个阶段,逐步降低沥青颗粒的粒径。在初级粉碎阶段,采用较大的粉碎力度和较粗的筛网,快速将沥青颗粒破碎到一定程度;然后在后续的精细粉碎阶段,使用较小的粉碎力度和更细的筛网,进一步细化颗粒。这样可以避免一次性粉碎造成的过度粉碎和能量浪费,同时提高粉碎效率和产品质量。
4、添加适当的添加
抗氧剂:在粉碎过程中添加适量的抗氧剂,如受阻酚类、胺类抗氧剂等,可以有效抑制沥青的氧化反应,提高其抗老化性能。抗氧剂能够捕捉沥青在粉碎过程中产生的自由基,阻止氧化链式反应的进行,从而保护沥青的分子结构,延长其使用寿命。一般抗氧剂的添加量为沥青质量的 0.5% - 2%。
表面活性剂:加入适量的表面活性剂,如脂肪酸盐、磺酸盐等,可以改善沥青颗粒的表面性质,降低其表面能,减少颗粒之间的团聚现象,使沥青在粉碎后能够保持良好的分散状态。这有助于提高沥青与其他材料的混合均匀性,进而增强沥青的耐久性。表面活性剂的添加量通常为沥青质量的 0.1% - 1%。
备注:文章中出现的所有数据全部取自AI数据库,如有不同意见,具体已咨询厂家为准。