استفاده از گیلسونایت در آسفالت سازی

استفاده از گیلسونایت در آسفالت سازی

توصیه و پیشنهادهایی برای مخلوط کردن گیلسونایت در مخلوط آسفالت جاده ها گیلسونایت (قیر طبیعی) چیست؟ گیلسونایت (قیر طبیعی) یک هیدروکربن طبیعی است با مقدار آسفالتن بالا و همچنین ترکیبات نیتروژن که سازگاری کامل با قیر پالایشگاهی دارد. در فرم ساده آن گیلسونایت (قیر طبیعی) می تواند به آسانی در قیر پالایشگاهی حل شود و آن را در بر بگیرد که بصورت یک حل شدن با فشار زیاد انجام می شود و یا به صورت مستقیم در حین فرآیند تولید به آن اضافه می شود. برای استفاده از گیلسونایت (قیر طبیعی) در آسفالت ها مقدار خاکستر موجود در آن مهم نیست. وجود خاکستر در گیلسونایت (قیر طبیعی) یک عامل نا خوشایند محسوب نمی شود و حتی از این ویژگی برای بهبود آسفالت با مخلوط کردن با افزودنی های دیگر استفاده می شود. بعضی از آزمایش های نشان دهنده این است که وجود ترکیبات سولفور در گیلسونایت (قیر طبیعی) در هنگام بتون ریزی آسفالت باعث مقاومت بیشتر آسفالت می شود بنابراین وجود سولفور در گیلسونایت (قیر طبیعی) عامل مهم و خوبی برای مخلوط کردن آن با آسفالت است. در نتیجه برای مخلوط شدن با آسفالت گیلسونایت (قیر طبیعی) بسیار مناسب است. مزایای اضافه نمودن گیلسونایت (قیر طبیعی) به قیر پالایشگاهی وقتی گیلسونایت (قیر طبیعی) به قیر پالایشگاهی اضافه می شود باعث پایین آمدن درجه نفوذ و افزایش ویسکوزیته و افزایش نقطه نرمی آن می شود. ویژگیها و مزایای قیرپالایشگاهی که با گیلسونایت (قیر طبیعی) مخلوط شده، در زیر آمده است: ۱- کاهش پیدا کردن شیارها (رد چرخ) و سایر مشکلاتی که باعث از بین رفتن آسفالت در حین ترافیکهای سنگین و تحت تاثیر هوای گرم ایجاد می شود. ۲- کاهش حساسیت حرارتی قیر، بنابراین باعث عملکرد خوب آن در دماهای بالا و همچنین کمتر آسیب دیدن آن در دماهای پایین می شود. ۳- اضافه کردن گیلسونایت (قیر طبیعی) بسیار آسان است گیلسونایت (قیر طبیعی) را می توان به صورت مستقیم به قیر داغ اضافه کرد و یا با آسفالت مخلوط کرد. ۴-همچنین باعث کاهش عملیات پیمانکاری می شود. این عملکرد بسیار اقتصادی است و هزینه های استفاده کردن از گیلسونایت (قیر طبیعی) اضافه کردن اتیلن وینیل استات (EVA ) ویا استایرن بوتادین استایرن (SBS) لاستیک است. از دیگر سودهای آن استفاده از گیلسونایت (قیر طبیعی) به عنوان MODIFIR است. این مزیت می تواند در خلال فرآیند تولید آسفالت داغ و اغلب برای بر طرف کردن مشکلات پلیمری مهم باشد. سهولت ترکیب گیلسونایت (قیر طبیعی) با ترکیبات گرم دیگر. فرم پایدار محلول که به هنگام ذخیره سازی ثابت می ماند. احتیاجی به تغییر در نحوه اجرای آسفالت وجود ندارد. روش های اضافه کردن گیلسونایت (قیر طبیعی) گیلسونایت (قیر طبیعی) به آسانی و به روش های زیادی می تواند به آسفالت گرم اضافه شود. ۱- قبل از اضافه شدن گیلسونایت (قیر طبیعی)؛ قیر داغ می شود و سپس گیلسونایت (قیر طبیعی) را با آن مخلوط می کنند. ۲- متداولترین روش اضافه کردن گیلسونایت (قیر طبیعی) اضافه کردن آن در مخلوط آسفالتدر BATCH PLANT و یا ۳- دستگاه DRUM MIXER است هر ۳ روش در زیر بحث شده است. گیلسونایت (قیر طبیعی) می تواند به عنوان یک جریان آزاد یا خشک و یا دانه های جامد گرانولار اضافه شود. همچنین به صورت توزین شده به وسیله کیسه های قابل ذوب پلاستیکی یا به صورت فله ای و یا به وسیله فیدرهای چرخشی (Screw) اضافه شود. در مهمترین روش گیلسونایت (قیر طبیعی) به طور مستقیم به مخزن قیر پالایشگاهی اضافه می شود. دمای قیر پالایشگاهی تقریبا C°۱۷۰ است و مداوما یک حرکت گردشی برای ایجاد یکنواختی در سراسر تانک وجود دارد، و همچنین گیلسونایت (قیر طبیعی) از بالای مخزن اضافه می شود. این محصول به آسانی با عوامل مکانیکی معتدل کننده حل می شود. برای حل شدن سریعتر آن می توان از همزن های قوی که دارای یک مولد چرخش با حالت گردابی است استفاده کرد. گیلسونایت (قیر طبیعی) به آسانی با ترکیبات و مخلوط های گرم سازگاری دارد و در عملیات اضافه کردن آن به تجهیزات تخصصی احتیاج نیست. ۱- مخلوط کردن گیلسونایت (قیر طبیعی) با قیر پالایشگاهی ترکیب گیلسونایت (قیر طبیعی) با قیر پالایشگاهی ساده ترین و بهترین روش است. در این روش یک مخزن با پروانه ایی که اغتشاش لازم را ایجاد کند، مورد نیاز است . قیر در مخزن با یک حرکت پروانه ای به صورت گردابی به هم می خورد. بهترین انتخاب برای مخلوط کردن LIGHTNING یا انواع الکتریکی مخلوط کن ها است. اگر غلظت گرد وغبار در مخزن زیاد باشد باعث انفجار موتور می شود. گیلسونایت (قیر طبیعی) باید به آرامی به گرداب قیر (VORTEX) اضافه شود. شرط مهم این است که در حین چرخش مجدد قیر پالایشگاهینیز به صورت داغ و چرخشی به داخل مخزن پمپ شود. مهمترین اصل موجود این است که حداقل دما بین C°۱۷۰ تا C° ۱۷۵باشد. بی توجهی به این موضوع باعث افزایش زمان هم زدن می شود. برای اختلاط ۵% الی ۱۰% گیلسونایت (قیر طبیعی) با قیر پالایشگاهی، ۲ الی ۴ ساعت زمان لازم است. برای نسبتهای بالاتر از ۱۰% مدت زمان بیشتری لازم است. مقدارگیلسونایت (قیر طبیعی)ی که به قیر پالایشگاهی اضافه می شود بستگی به خصوصیات و ویژگی های اولیه قیر پالایشگاهی، و همچنین خصوصیاتی که ما از محصول انتظار داریم بستگی دارد. این ویژگی مطلوب در مورد اضافه کردن گیلسونایت (قیر طبیعی) وجود دارد که همیشه مقدار آن بین ۵ تا ۱۸ در صد است. گیلسونایت (قیر طبیعی) خشک باید به آرامی به قیر داغ اضافه شود. اگر اضافه شدن خیلی سریع اتفاق بیفتد ممکن است پدیده(BALL UP ) در سطح آن اتفاق بیفتد. در این صورت باید از ترکیبات تحریک کننده برای پراکنده کردن آنها استفاده کرد. اگر از یک مخزن استوانه ای افقی استفاده می شود محل اضافه کردن گیلسونایت (قیر طبیعی){دریچه شارژ} باید قطری ما بین۰٫۵ تا ۱ متر داشته باشد. همچنین باید گیلسونایت (قیر طبیعی) را به آرامی به آن اضافه کرد و به آرامی بوسیله یک مخلوط کن پروانه ای و یا مخلوط کن دستی آن را به هم زد. بنابراین لازمه اینکه پدیده BALL UP (گلوله شدگی) برای گیلسونایت (قیر طبیعی) اتفاق نیفتد همزدن ترکیب و ایجاد اغتشاش در ترکیب است. چرخش مجدد(ریسیرکولاسیون) برای یکسان کردن وحل شدن کامل محلول بسیار مهم است. اگر مخلوط کردن در یک مخزن افقی باشد لازم است که گیلسونایت (قیر طبیعی) و قیر پالایشگاهی با چرخش های رفت و برگشتی (از جلو به پشت و بالعکس ) با هم مخلوط شوند. برای بهتر مخلوط شدن یک سیستم لوله کشی در مخزن لازم است. در این صورت از یک دستگاه میکسر دیگر در مخزن استفاده می شود. ترکیب گیلسونایت (قیر طبیعی) با قیر پالایشگاهی در یک تانک با ظرفیت ۱۰ الی ۱۵ تن قیر پالایشگاهی با ۵% گیلسونایت (قیر طبیعی) ۲ الی ۴ ساعت به طول می انجامد و ۲ الی ۴ ساعت بعد از ترکیب، زمان ترکیب لازم است. به طور طبیعی وقتی مقدار گیلسونایت (قیر طبیعی) بالا باشد به زمان بیشتری برای مخلوط کردن نیاز است. متاسفانه در خلال مخلوط کردن قیر پالایشگاهی با گیلسونایت (قیر طبیعی)، هیچ تست و یا چک لیستی برای تعیین مقدار کافی بودن ترکیب شدن قیر پالایشگاهی و گیلسونایت (قیر طبیعی) وجود ندارد. بهر حال نباید تکه های بزرگ گلوله ایی گیلسونایت (قیر طبیعی) بر روی ترکیب مشاهده شود. بهترین روش برای تشخیص اینکه گیلسونایت (قیر طبیعی) به طور کامل در قیر پالایشگاهی حل شده است، مقایسه درجه نفوذ قیر محصول با قیر پالایشگاهی اولیه، می باشد. شکل زیر پروسه ناپیوسته را در یک تصویر نشان می دهد. در این تصویر برشی از خط تغذیه و محصول در یک سیستم ناپیوسته مشخص شده است. خوراک دهی (وارد کردن گیلسونایت (قیر طبیعی) به مخزن همزن دار) از سه دریچه بهتر از یک دریچه است، زیرا باعث توزیع بهتر گیلسونایت (قیر طبیعی) در ترکیب می شود. ۲- ترکیب در کارخانه آسفالت ناپیوسته ابتدا، گیلسونایت (قیر طبیعی)، در سیکل خشک باید به مصالح گرم اضافه شود بعدا قیر پالایشگاهی به آن اضافه گردد. توصیه می کنیم زمان سیکل ۱۵ ثانیه باشد تا از انحلال کامل مطمئن شویم. ۵ ثانیه اول برای ترکیب خشک و۱۰ ثانیه بعدی برای ترکیب تر( با قیر پالایشگاهی) به منظور افزایش مقاومت مارشال مصالح سنگی است. گیلسونایت (قیر طبیعی) را می توان در یک سیلو ذخیره کرد و به آسیای مخلوط کن تزریق نمود. یک مارپیچ تغذیه کننده (Screw) تغذیه کننده که با پیمانه خاصی مقدار گیلسونایت (قیر طبیعی) مورد نیاز در هر Batch را به سیستم تغذیه می کند. کیسه های قابل ذوب استفاده از کیسه های پلی اتیلنی که در سایز های کوچک گیلسونایت (قیر طبیعی) در آنها ذخیره شده و به راحتی به داخل مصالح سنگی در کارخانه آسفالت ناپیوسته انداخته می شود خیلی راحت تر است. ضخامت دیواره کیسه ها کمتر ازcm 0.005است. دمای مصالح حدودا باید C°۱۸۰ درجه باشند. در این دما کیسه ها ذوب شده و گیلسونایت (قیر طبیعی) نیز ذوب می شود. در هر دو مورد، تزریق گیلسونایت (قیر طبیعی) به مصالح و یا انداختن کیسه های گیلسونایت (قیر طبیعی)ی به مخلوط کن مصالح سنگی، توصیه می شود زمان میکس کردن به ۱۵ ثانیه ارتقاء یابد. ما دو پروسه دیاگرام برای ترکیب نا پیوسته که نشان دهنده متد های ذکر شده است را در اینجا آورده ایم. دیاگرام اولی نشان می دهد که سیتم ذخیره گیلسونایت (قیر طبیعی) در آسیای مخلوط کن نیست و خط تغذیه گیلسونایت (قیر طبیعی) با یک جریان سنج به میکسر هدایت می شود و به سختی در دیاگرام دیده می شود که گیلسونایت (قیر طبیعی) با قیر قبلا ترکیب نمی شود ولی گیلسونایت (قیر طبیعی) قبل از قیر به آسیای میکسر اضافه شود. در دیاگرام دوم که برش عرضی از سیستم ناپیوسته و سیستم ذخیره و اضافه شدن گیلسونایت (قیر طبیعی) در بالای آسیای مخلوط کن و سیستم ذخیره با کنترل وزن و مقدار گیلسونایت (قیر طبیعی) اضافه شوند به میکسر نشان داده شده اند. ۳-کارخانه آسفالت پیوسته گیلسونایت (قیر طبیعی) را می توان در کارخانه آسفالت پیوسته با یک فیدرمارپیچ (Screw) تغذیه کرد. گیلسونایت (قیر طبیعی) باید جایی اضافه شود که قیر پالایشگاهی اضافه می شود. Screw باید توسط موتور کنترل شده برای نسبت مشخص مدار راتغذیه کند (خوراک دهد). گیلسونایت (قیر طبیعی) باید توسط Screw از طرف مقابل مشعل وارد شود. باید مطمئن شد که گیلسونایت (قیر طبیعی) توسط هوای مکشی به داخل Bag house مکیده نشود. درست گیلسونایت (قیر طبیعی) باید در زیر خروجی قیر پالایشگاهی اضافه شود تا قسمتی از گیلسونایت (قیر طبیعی) با قیر بر روی مصالح ریخته و میکس شود. برای روشن شدن مطلب در زیر یک دیاگرام کارخانه آسفالت پیوسته و نحوه اضافه نمودن گیلسونایت (قیر طبیعی) به آسفالت آورده شده است. در دیاگرام دیده می شود که گیلسونایت (قیر طبیعی) داخل درام می شود و توسط یک خط تغذیه کننده که مجهز به سیستم ترکیب درخط است و قابلیت اندازه گیری و کنترل مقدار گیلسونایت (قیر طبیعی)ی که باید اضافه شود، را دارد. توجه به موارد زیر ضروری است: • یکی کردن دستگاه کنترل قیر پالایشگاهی با دستگاه تغذیه گیلسونایت (قیر طبیعی) جهت ثابت نگهداشتن خصوصیات مورد نیاز به طور اتوماتیک. • تزریق گیلسونایت (قیر طبیعی) به قیر پالایشگاهی باید قبل از میکس قیر با مصالح صورت پذیرد. • خط تغذیه را به یک دستگاه Blending مجهز نمایید تا اختلاط کامل قیر با گیلسونایت (قیر طبیعی) قبل از اختلاط آن با مصالح صورت گیرد. • تجهیز سیستم به یک قابلیت دارای چک کردن Monitoring برای دقت و تامین مقدار مصرفی. • سیستم اختلاط روی خط به یک جریان سنج تجهیز شود. شیوه های آسفالت کاری ما به دلیل اضافه نمودن گیلسونایت (قیر طبیعی) هیچ روش خاصی توصیه نمی کنیم. بعد از اصلاح با گیلسونایت (قیر طبیعی) قیر نهایی به طور قابل توجهی درجه نفوذش کاهش می یابد و همچنین به طور قابل ملاحظه ایی ویسکوزیته اش افزایش می یابد و نقطه نرمی اش بالا می رود. اصلاح کننده گیلسونایت (قیر طبیعی) یک مقاومت بالایی ایجاد می کند که اجرای آسفالت را آسان می سازد. ما روش معمولی اجراآسفالت و دمای اجرای آسفالت را پیشنهاد می کنیم. در صورت بالا بودن ویسکوزیته در اثر افزودن گیلسونایت (قیر طبیعی)، پیشنهاد می شود در حالیکه به صورت نرمال اجرا می شود از بالاترین دمای اجرا استفاده گردد. در هوای سرد ۵ الی ۱۰ درجه سانتی گراد، میکسر گیلسونایت (قیر طبیعی) باید با سرعتی کمی بیشتر از حالت معمولی میکس کند.