Asphalt (Bitumen); Es wird durch Fällung von Rohöl in der Natur in natürlichen Prozessen oder durch menschliche Destillation gewonnen. Dieser Stoff hat eine Kohlenwasserstoffzusammensetzung und eine Farbe von dunkelbraun bis schwarz. Manchmal wird Bitumen mit Polymeren modifiziert, um die Leistung zu verbessern.
Asphalt, der insbesondere im Straßenbau als Oberbaumaterial eingesetzt wird; Es handelt sich um eine klebende bituminöse Bindemittelmischung, die durch Einmischen von Mineralien und Zuschlagstoffen hergestellt wird. Zuschlagstoffe in Asphaltmischungen für den Asphaltstraßenbau sind harte Mineralien, die entsprechend den Eigenschaften des herzustellenden Oberbaus ausgewählt werden. Dabei handelt es sich um Materialien wie Schotter, Kies und Sand.
Die am häufigsten hergestellten Asphaltstraßentypen werden in Heißasphalt, Kaltasphalt und Oberflächenbeschichtung unterteilt.
1-Heißasphalt: Zuschlagstoff bei 145–160 °C und durch Erhitzen auf nahezu die gleiche Temperatur verflüssigtes Bitumen werden im gewünschten Verhältnis gemischt. Die Zuschlagstoff- und Bitumenverhältnisse in der Mischung variieren je nach den Eigenschaften des herzustellenden Produkts. Allerdings besteht die Mischung zu fast 95 % aus Zuschlagstoffen und zu 5 % aus Bitumen.
In Heißasphalt-Produktionsanlagen werden im Allgemeinen Zuschlagstoffe in drei verschiedenen Größen verwendet. Die Zuschlagstoffe werden in einem Trockner bei einer Temperatur von 145–160 °C getrocknet und anschließend mit dem in einem Mischer auf 155–160 °C erhitzten Bitumen vermischt. Der Mischung können auch Zusatzstoffe wie Füllstoffe und Steinmastix zugesetzt werden. Die Mischzeit pro Charge beträgt etwa 45 Sekunden. Bitumen und Gesteinskörnung müssen vollständig miteinander homogenisiert sein. Der Mischung werden außerdem feine mineralische Füllstoffe beigemischt, die zur Bindung des Bitumens an den Gesteinskörnung beitragen. Asphaltproduktionsanlagen produzieren Asphalt bei etwa 160 °C. Es kommen zwei Arten von Asphaltmischanlagen zum Einsatz: feste und mobile.
2-Kaltasphalt: Es handelt sich um eine Mischung aus feinem Zuschlagstoff, Asphaltemulsion, mineralischen Füllstoffen und Wasser. Es wird bei der Wartung und Reparatur der Asphaltbelagoberfläche verwendet. Die Kosten sind niedriger als bei Heißasphalt und anderen Beschichtungsanwendungen.
Für diejenigen, die im Verkehr fahren, ist kalter Asphalt sehr effektiv bei der Beseitigung von Spurrillen, Unebenheiten und Schlaglöchern auf der Straße, die die Fahrleistung beeinträchtigen, und in Fällen, in denen eine glatte Oberfläche angestrebt wird. Es ist außerdem kostengünstig und einfacher herzustellen.
Das Aufbringen der Bitumenmischung auf die Straßenoberfläche erfolgt in der Regel mit den am LKW montierten und entsprechend ausgelegten Einbaumaschinen. Auf Wunsch können dem Mischmörtel noch weitere Zusatzstoffe beigemischt werden.
3-Oberflächenbeschichtung: Dabei handelt es sich um die Anwendung, bei der das Bindemittel und der Zuschlagstoff nacheinander auf die Oberfläche aufgetragen werden. Mit dem Asphaltverteiler werden Asphaltemulsionen auf die Straßenoberfläche gesprüht, anschließend wird Kies darauf gelegt und das Material mit einer Walze verdichtet. Die Oberflächenbeschichtung kann auch ein- oder mehrschichtig aufgetragen werden. Die Verlegung ist einfach und die Kosten gering. Allerdings sind die Wartungs- und Reparaturkosten hoch, da sie von wechselnden klimatischen Bedingungen beeinflusst werden.
Asphaltproduktion
Je kürzer die Entfernung von der Asphaltproduktionsanlage zum Arbeitsbereich ist, desto schneller erfolgt die Produktion und der Abschluss der Arbeiten.
Es gibt drei Arten von Asphaltanlagen: Batch-Anlagen, Trommelmischanlagen (kontinuierliche Mischung) und integrierte Asphaltanlagen. Alle drei Typen können sowohl stationär als auch mobil hergestellt werden.
1-Chargen-Asphaltanlage: Es ist die am häufigsten genutzte Anlage der Welt. In diesem Anlagentyp kann eine qualitativ hochwertige Produktion erfolgen. Nachdem in einem Produktionsprozess alle Komponenten entsprechend der gewünschten Eigenschaften einzeln gewogen werden, werden sie in den Produktionsprozess einbezogen und jeder Produktionsabschnitt ist in ca. 40-50 Sekunden abgeschlossen. Die Produktionsmenge in solchen Anlagen ist geringer als bei Trommelmischanlagen.
2-Trommel-Mischanlage (kontinuierliche Mischung): Bei dieser Art von Anlagen werden im Gegensatz zu Chargenanlagen Bitumen und andere Zusatzstoffe hinzugefügt, während das Zuschlagstoff den Trockner verlässt. Da kein Mischer vorhanden ist, entfallen Wartezeiten (Mischen, Öffnen und Schließen des Mischerdeckels, Materialaustrag etc.) wie bei diskontinuierlichen Anlagen. Daher sind die Produktionsmengen höher als bei Batch-Anlagen.
3-Integrierte Asphaltanlage: Hierbei handelt es sich um kompakte Anlagen mit Brech-Sieb-Systemen. Während in klassischen Anlagen zerkleinerte und getrennte Zuschlagstoffe zum Einsatz kommen, wird in Kompaktanlagen der Brech-Sieb-Prozess auf Asphaltanlagen durchgeführt.
Module in den Phasen Asphaltanlage und Asphaltproduktion
Asphaltanlagen; Es besteht aus Futtersilos, Förderbändern, Trockner, automatischer Waage, Mischer und Ladermodulen.
Futtersilos: Dies sind die Silos, in denen das Zuschlagstoff gelagert wird.
Förderbänder: Es handelt sich um das System, das den Transport der in den Silos gelagerten Zuschlagstoffe zum Trockner, dem sogenannten Drehrohrofen, ermöglicht.
Trockner: Es handelt sich um einen Drehrohrofen, in dem das vom Zuführband kommende Material getrocknet wird. Das Material wird an einem Ende des Drehrohrofens zugeführt, am anderen Ende befindet sich ein Brenner. Die Brenner erhitzen und trocknen die Gesteinskörnung im Drehrohrofen auf eine vorgegebene Temperatur.
Sieb- und Heißzuschlagstoffbunker: Die aus dem Trockner kommenden Heißzuschlagstoffe werden nach ihrer Größe in den Sieben und dem Heißzuschlagstoff getrennt kommt zum Regabunker. Das Siebmaterial wird zum Brecher zurückgeschickt. Die in den Heißzuschlagstoffbunkern ankommenden Materialien werden in der gewünschten Menge mit dem automatischen Wiegesystem gemäß Produktionsrezept dem Mischer zugeführt.
Mischer: Dies ist der Teil, in dem die Zuschlagstoffe aus den Heißzuschlagstoffbunkern und das heiße Bitumenmaterial aufeinandertreffen und gemischt werden. Die aus dem Mischer austretende heiße Mischung, die Zuschlagstoff und Bindemittelbitumen vollständig homogenisiert, wird direkt in die LKWs oder Silos überführt.
Staubkontrollsystem: In allen Asphaltwerken gibt es ein Staubkontrollsystem, da es während des Betriebs in den Asphaltwerken zu einer hohen Staubemission kommt. Im Allgemeinen wird ein trockenes, austauschbares Beutelfiltersystem verwendet.
Bitumensystem: Es besteht aus Bitumenlagertanks und einem Heizsystem. Bitumenstoffe, die mit wärmeisolierten Fahrzeugen aus der Raffinerie in die Anlage gebracht werden, werden in Bitumentanks gelagert. Um ein Einfrieren des bituminösen Materials zu verhindern, gibt es in den Tanks eine Heizung. Im Allgemeinen werden flüssig- oder gasbetriebene Heißölkessel verwendet.