Производство асфальта

Сырая нефть разделяется на различные фракции через процесс перегонки. После разделения эти фракции преобразуют в другие продукты, такие как асфальт, парафин, бензин, лигроин, смазочное масло, керосин, и дизельное топливо. Так как асфальт - основной или тяжелый элемент сырой нефти, он не испаряется и не кипит в течение процесса дистилляции. Асфальт - по существу тяжелый остаток процесса рафинации масел.

Перегонка сырья

процесс очистки нефти начинается с поступления по трубопроводам сырой нефти из резервуара в теплообменник или трубчатый нагреватель, где ее температура быстро повышается для начальной перегонки. Затем нефть входит в атмосферную перегонную колонну, где наиболее летучие компоненты или фракции испаряются и конденсируются через ряд конденсаторов и холодильников. Далее они разделяются для дальнейшей очистки в бензин (называемый легким дистиллятом), керосин (называемый средним дистиллятом), дизельное топливо (называемое тяжелым дистиллятом) и много других полезных нефтепродуктов. Тяжелый остаток от этого атмосферного процесса перегонки обычно называют отбензиненная нефть. Отбензиненная нефть может использоваться как мазут или далее перерабатываться в другие продукты, такие как асфальт. Перегонка в вакууме может удалить достаточно много высококипящих фракций, чтобы получить то, что называют асфальтом первой перегонки.

Однако, если отбензиненная нефть содержит достаточно много летучих компонентов, которые не могут быть с точки зрения экономики удалены через перегонку, растворяющее извлечение - также известное как растворяющее деасфальтирование обязано производить асфальтовое вяжущее вещество строгой последовательности.

Разбавление асфальта

Следующий этап - смешивание или разбавление асфальта с летучим веществом. В результате получается мягкий легко обрабатываемый при более низких температурах продукт, чем чистое асфальтовое вяжущее вещество. В процессе использования дистиллятного раствора асфальта летучие элементы испаряются под воздействием атмосферного воздуха или высокой температуры, оставляя твердое асфальтное вяжущее вещество. В зависимости от скорости испарения растворителя асфальт классифицируется как асфальт медленный, среднего, или быстрого отвердения. Горячее асфальтовое вяжущее вещество смешано с смолой более раннего процесса перегонки для медленно отвердения асфальта, с керосином для среднего отверждения, и с бензином или лигроином для быстро отвердения асфальта.

Эмульгирование асфальта

Асфальтовое вяжущее вещество может также быть эмульгировано, чтобы получить жидкость, которая может быть легко перекачана через трубы, смешана с наполнителем, или распыляться через сопла. Эмульгированое асфальтовое вяжущее вещество измельчается в шарики 5 - 10 микрон, и меньше (один микрон равен миллионной части метра), затем перемешивается с водой и добавляется эмульгатор, чтобы ослабить тенденцию асфальта и воды к расслоению. Эмульгатором может быть коллоидная глина, растворимые или нерастворимые силикаты, мыло, или сульфированные растительные масла.

Распыление асфальта

Асфальт может также быть измельчен в порошкообразный продукт. Измельченный асфальт проходит через ряд тонких сит, чтобы гарантировать однородный размер гранул. Для строительства дорожных покрытий измельченный асфальт смешивают со смолой и наполнителем. Температура и вдавливание в дорогу медленно соединяют порошок с наполнителем и смолой, в результате образуется твердый однородный асфальтный цемент.

Воздушное продувание асфальта

Если асфальт используется для целей, отличных от покрытия дорог, таких как защитное покрытие кровли, изоляция труб, он может быть оксидирован, или продут воздухом. В результате этого процесса происходит материал, который размягчается при более высокой температуре, чем асфальтное дорожное покрытие. Процесс может осуществляться на нефтеперерабатывающих заводах, асфальтовых заводах или на заводах кровельных материалов. Асфальт нагревается до 500°F (260°C), пузырьки воздуха проходят сквозь асфальт в течение от часа до 4.5 часов. После охлаждения асфальт остается жидким.

Заполнители асфальтных смесей

Заполнители (или минеральные заполнители) - твердые инертные материалы, например, песок, гравий, измельченный камень, шлак или каменная мука. Должным образом выбранные и отсортированные заполнители смешиваются с цементирующим средним асфальтом, формируя дорожное покрытие. Заполнители - основные компоненты дорожного асфальтного покрытия. Они составляют 90 - 95 процентов веса смеси и 75 - 85 процентов её объема.

Классификация заполнителей

Наполнители, входящие в состав асфальта, классифицируется в зависимости от их источнику или способа изготовления. Далее следует краткое описание классификаций.

Карьерные заполнители или береговой песок и гравий.

И гравий, и песок - обычно карьерные или естественные береговые заполнители. Они добываются в нужном количестве и промываются, чтобы удалить грязь перед использованием для укладки дорожного покрытия.

Обработанные заполнители

Когда естественные карьерные или береговые заполнители измельчаются перед применением в строительстве дорожного асфальтного покрытия, они считаются обработанными заполнителями. Дробление обычно улучшает форму частиц, делая граненые частицы более округлыми. Дробление также улучшает распределение их по размеру. Измельченный камень - также обработанный заполнитель. Для этого куски скал и больших камней измельчаются до нужного размера. Вариации в размере частиц достигаются просеиванием. Так же применяется измельченный камень без просеивания, что делает дорожное покрытие более экономичным. В процессе обработки измельченного известняка, полученная каменная мука отделяется от другого фракционного заполнителя и может использоваться как измельченный песок или как минеральный наполнитель для производства дорожного покрытия из асфальтобетона.

Еще статьи по теме:

28.07.2013 Как готовится бетон?

23.07.2013 Бетон для фундамента

04.06.2013 Краткая характеристика асфальта