細說瀝青乳化劑
瀝青在從固態(tài)轉(zhuǎn)化為液體的過程中,除了機械設備將瀝青剪切和磨碎的作用外,就是瀝青乳化劑的表面活性劑作用。應該說是瀝青乳化劑先發(fā)揮其表面活性劑的作用,降低了瀝青和水的表面張力,才讓乳化瀝青生產(chǎn)設備有機可乘,借機將瀝青“粉碎”。那么什么是瀝青乳化劑呢?今天小編綜合整理了一些資料編成文章發(fā)出來供大家參考。
概述
瀝青乳化劑是一種表面活性劑。在加入很少量時就能使水的表面張力大幅度的降低,能明顯改變體系的界面性質(zhì)和狀態(tài),從而產(chǎn)生潤濕、乳化、起泡、洗滌、分散、抗靜電、潤滑、加溶等一系列作用,以達到實際應用的要求。其化學結(jié)構由親油基和親水基組成。它能吸附在瀝青顆粒與水界面,從而顯著降低瀝青與水界面的自由能,使其構成均勻而穩(wěn)定的乳濁液的一種表面活性劑。
不論何種類型的表面活性劑,在其分子中總是由非極性的、疏水親油的碳氫鏈部分和極性的、疏油親水的基團組成,這兩部分往往分處于表面活性劑分子的兩端,形成不對稱的結(jié)構。因此表面活性劑分子結(jié)構的特征是一種既親油又親水的兩親分子,具有把油水兩相連接起來的作功能。
表面活性劑在水中超過某一特定濃度時,(臨界膠束濃度),可通過疏水效應締結(jié)成膠團。應按瀝青乳化劑的使用劑量進行添加,不可隨意增加用量。
采用乳化劑生產(chǎn)出的乳化瀝青鋪路,現(xiàn)場施工簡化,無需加熱,砂石等礦料也不需烘干加熱,可以節(jié)省大量的燃料與熱能。由于瀝青乳液具有良好的工作度,可以均勻地分布在骨料表面上,并與其產(chǎn)生較好的粘附性,因而可節(jié)省瀝青用量,簡化施工程序,改善施工條件,也減少對周圍環(huán)境的污染。由于這些優(yōu)點,乳化瀝青不僅適用于鋪筑路面,而且在填方路堤的邊坡保護,建筑屋面及洞庫防水,金屬材料表面防腐,農(nóng)業(yè)土壤改良及植物養(yǎng)生,鐵路的整體道床,沙漠固沙等許多工程中得到廣泛的應用。由于乳化瀝青既能改善熱瀝青的施工技術,又使瀝青的應用范圍得到不斷擴大,因此乳化瀝青得到迅速的發(fā)展。
分類及用途:
按離子類型分類,分為陰離子、陽離子和兩性離子。這種分類法是指瀝青乳化劑溶解于水溶液時,凡能電離成離子或離子膠束的叫做離子型瀝青乳化劑,凡不能電離成或膠束的叫非離子型乳化劑,離子型乳化劑又分為陰離子型、陽離子型和兩性離子型。
按照破乳的速度分為:快裂、中裂、慢裂、慢裂快凝和慢裂慢凝型瀝青乳化劑。用中裂和快裂乳化劑生產(chǎn)的乳化瀝青主要用于噴灑、鋪筑表面處治路面和貫入式路面,其中以中裂型使用較多,快裂型使用很少,快裂型特別適合較低溫度條件下噴灑使用。中裂生產(chǎn)出的乳化瀝青還可做防水材料使用。用慢裂乳化劑生產(chǎn)的乳化瀝青主要用于稀漿封層、透層油/下封層、CA砂漿。其中慢裂快凝型適合用于高等級公路的養(yǎng)護,慢裂慢凝型適合用于普通道路的養(yǎng)護。
使用方法:
瀝青的溫度控制在120-130℃,以確保具有較好的活動性PZ1、PZ2乳化劑的用量普通為乳化瀝青的6-12‰,即每噸乳化瀝青用6-12kg,溫度為60-70℃。初次使用時乳化劑應采用上限用量,盡量每噸乳化瀝青用12公斤,或每噸水添加24公斤;BMK1、BMK2、BMK3、BMK4乳化劑的用量普通為乳化瀝青的18-25‰,即每噸乳化瀝青用18-25kg,乳化劑水溶液溫度為60-70℃。初次使用時乳化劑應采用上限用量,以確保能乳化瀝青生產(chǎn)成功,應每噸乳化瀝青用25公斤,或每噸水添加50公斤,生產(chǎn)順利后,可按照實踐狀況增減調(diào)整用量。
生產(chǎn)乳化瀝青前應先清洗乳化瀝青生產(chǎn)設備,以避免原乳化瀝青反應;生產(chǎn)乳化瀝青開始時應先開乳化劑水溶液閥門,等乳化劑水溶液從膠體磨中流出后,再開瀝青閥門;瀝青含量從35%向上逐步增長,一旦發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)進程顯示膠體磨費力或乳化瀝青中有絮狀團塊,應立刻減小瀝青用量。每一次生產(chǎn)完成后,必需先關瀝青閥門,后關乳化劑溶液閥門,沖洗30s左右,防止瀝青殘留在瀝青膠體磨中,影響下次生產(chǎn)。初次生產(chǎn)乳化瀝青經(jīng)過觀察乳化性能和產(chǎn)品穩(wěn)定性能都沒有問題后方可批量生產(chǎn)。初次生產(chǎn)控制在0.5噸以內(nèi)。
取樣試驗:
在正常生產(chǎn)狀況下需從出料口處取樣或者取樣口取樣,由于不同儲存罐中乳化瀝青能夠與之前生產(chǎn)的不同含量乳化瀝青乳液混合在一起,因此不精確。作瀝青含量實驗時,應用小容器取樣50g左右,在電爐上加熱蒸發(fā)5-10min,直至溫度到達160℃左右便可測定。應注意這種辦法只能用于測定蒸發(fā)殘留瀝青含量,當需求做三大目標時,取樣應為300-500g,確保蒸發(fā)殘留瀝青到達200g以上,加熱蒸發(fā)到160℃左右,堅持30 min。
樣品觀察:
樣品應密封觀察1天,應儲存在透亮密封容器內(nèi),當用飲料瓶儲存時務必清洗潔凈,貼上標簽。如果乳化瀝青外部不結(jié)團和沒有絮狀團塊,這時可過1.18mm篩,留意過篩時應將外表結(jié)皮取掉,篩余量滿足標準請求,表明乳化成功。
總體來說,瀝青乳化劑的加入是瀝青液化成為現(xiàn)實。而乳化瀝青生產(chǎn)是一個化學反應過程理應認真謹慎對待,在條件允許的情況下先“乳化瀝青試驗”,再批量生產(chǎn)。
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