剪切機和磨機在改性瀝青成套設備中的應用
摘 要 改進改性瀝青生產工藝，設計新一代的高速剪切、高速分散均化機和高性能磨機，在 生產高品位改性瀝青粘結材料中起著穩定、高效、低能耗、低成本等保證作用。
關鍵詞 剪切機 磨機 高效 低能耗 高性能
道路交通基礎建設既是全面建設小康社會、實現現代化的迫 切需求，也是國民經濟發展的支撐條件。公路事業飛速發展，高 質量的瀝青路面材料離不開優良的改性瀝青粘結材料，而優良的 改性瀝青生產需要先進的加工工藝、先進的成套設備。簡單、可 行的工藝流程，高效、節能、降耗的設備，卓越品質的改性瀝青 粘結材料，逐漸成為人們關注的焦點。本文通過以下分析，提出 改性瀝青工藝及設備改進的必然性和必要性。
1 工藝、設備改進的基本思路
國內改性瀝青和乳化瀝青傳統工藝都依賴于磨機，先溶脹而后依靠反復多邊的磨削和長時間的孕育來加工生產，它存在以下 缺陷:
1)由于工藝路線的不合理造成磨機的損耗大，改性瀝青產品 的質量不穩定。因為溶脹攪拌后的SBS往往結成一定的塊狀或 較大的顆粒，進入磨腔時由于空間有限，磨削時間極短，使磨機 產生很大的內壓，瞬間摩擦力增大，產生巨大的摩擦熱，混合料 的溫度升高，容易造成部分瀝青老化。還有一小部分還未經過足 夠的磨削，直接從研磨槽中沖飛出去，這樣給改性瀝青細度、質 量、流量造成直接影響，大大縮短了磨機的壽命。
2)由于在磨削前沒有處理好SBS塊狀問題，沒有足夠的預處 理及磨機的結構不合理，磨削過程中總達不到一定的細度，造成改性瀝青產品的生產效率不高， 產品質量不穩定，需要依靠反復多次循環研磨和長時間的孕育來 解決問題。這樣不但大大增加能耗，提高成本，產品質量不穩定， 影響公路工程施工速度。
2 解決方案
為了克服改性瀝青粘結材料加工中的通病，我公司對改性瀝 青生產工藝進行優化設計、對均化機和磨機進行結構改進，通過 試驗和一段時間的生產，證明能完全解決上述問題。
3 新工藝、新設備的優越性
3.1 工藝方法的改進，極大地提高了改性瀝青的生產效率
我們先從工藝上著手進行改進，采用先粉碎后研磨，目的是 把從溶脹罐中初次攪拌的瀝青和SBS，在進入磨機磨腔前先進行 預處理，減輕磨機的能耗，提高磨機的工作效率。
3.2 高速剪切均化機的合理定位添加，對提高改性瀝青產品質量 及生產效率提供了保障
我們自己研制高速剪切均化機，其工作過程有以下幾道工 序:第一，進行高速強烈攪拌，達到一定的粒度和一定的均勻性; 第二，進行高速剪切，通過十幾萬次的高速剪切后達到一定的細 度;第三，進行高速分散，達到一定的均勻性。經過高速剪切均化 機三道工藝處理后，瀝青和SBS處在一定的微小粒度和均勻分散狀態。
3.3 對磨機的動、靜磨盤設計結構進行大的改進
改性瀝青混合料在動、靜磨盤磨腔內的運動方式，由直線運 動改為曲線運動，確保SBS的磨削細度，提高了改性瀝青產品的 質量。
SBS是一種韌性很強的熱塑性彈性體，在進入磨機磨腔內必 須有充分足夠研磨次數，才能確保細度和質量。為此，我們對動、 靜磨盤進行全新設計，當SBS改性劑進入磨機磨腔內時，在高速 旋轉離心力的作用下高速上下跳動，不停地與動、靜磨盤相對碰 撞，產生各種復雜的曲線運動。這樣，在有限的磨機空間和時間里， 大大增加了磨削的概率，提高了分散均化效果，從而確保了磨削細度、均勻性和穩定性。為了百分 之百地確保細度和質量，再用串聯的方式經過第二臺磨機用同樣 的方式研磨一遍，這樣提高了磨機的粉碎效率和質量的可靠性。
4 工藝及設備的經濟效益和社會效益
工藝及設備經過改進后改性瀝青的細度、均勻度及綜合指標 都有明顯的改善，大大縮短了溶脹、孕育時間并很大程度上降低 了電能、熱能的使用量，對節約能源起到一定的效果;減少了改性劑 的使用量，提高了生產效率，為實現原料國產化，加快道路建設和 養護速度，使道路鋪設成本大大減少。 摘 要 改進改性瀝青生產工藝，設計新一代的高速剪切、高速分散均化機和高性能磨機，在 生產高品位改性瀝青粘結材料中起著穩定、高效、低能耗、低成本等保證作用。
關鍵詞 剪切機 磨機 高效 低能耗 高性能
道路交通基礎建設既是全面建設小康社會、實現現代化的迫 切需求，也是國民經濟發展的支撐條件。公路事業飛速發展，高 質量的瀝青路面材料離不開優良的改性瀝青粘結材料，而優良的 改性瀝青生產需要先進的加工工藝、先進的成套設備。簡單、可 行的工藝流程，高效、節能、降耗的設備，卓越品質的改性瀝青 粘結材料，逐漸成為人們關注的焦點。本文通過以下分析，提出 改性瀝青工藝及設備改進的必然性和必要性。
1 工藝、設備改進的基本思路
國內改性瀝青和乳化瀝青傳統工藝都依賴于磨機，先溶脹而后依靠反復多邊的磨削和長時間的孕育來加工生產，它存在以下 缺陷:
1)由于工藝路線的不合理造成磨機的損耗大，改性瀝青產品 的質量不穩定。因為溶脹攪拌后的SBS往往結成一定的塊狀或 較大的顆粒，進入磨腔時由于空間有限，磨削時間極短，使磨機 產生很大的內壓，瞬間摩擦力增大，產生巨大的摩擦熱，混合料 的溫度升高，容易造成部分瀝青老化。還有一小部分還未經過足 夠的磨削，直接從研磨槽中沖飛出去，這樣給改性瀝青細度、質 量、流量造成直接影響，大大縮短了磨機的壽命。
2)由于在磨削前沒有處理好SBS塊狀問題，沒有足夠的預處 理及磨機的結構不合理，磨削過程中總達不到一定的細度，造成改性瀝青產品的生產效率不高， 產品質量不穩定，需要依靠反復多次循環研磨和長時間的孕育來 解決問題。這樣不但大大增加能耗，提高成本，產品質量不穩定， 影響公路工程施工速度。
2 解決方案
為了克服改性瀝青粘結材料加工中的通病，我公司對改性瀝 青生產工藝進行優化設計、對均化機和磨機進行結構改進，通過 試驗和一段時間的生產，證明能完全解決上述問題。
3 新工藝、新設備的優越性
3.1 工藝方法的改進，極大地提高了改性瀝青的生產效率
我們先從工藝上著手進行改進，采用先粉碎后研磨，目的是 把從溶脹罐中初次攪拌的瀝青和SBS，在進入磨機磨腔前先進行 預處理，減輕磨機的能耗，提高磨機的工作效率。
3.2 高速剪切均化機的合理定位添加，對提高改性瀝青產品質量 及生產效率提供了保障
我們自己研制高速剪切均化機，其工作過程有以下幾道工 序:第一，進行高速強烈攪拌，達到一定的粒度和一定的均勻性; 第二，進行高速剪切，通過十幾萬次的高速剪切后達到一定的細 度;第三，進行高速分散，達到一定的均勻性。經過高速剪切均化 機三道工藝處理后，瀝青和SBS處在一定的微小粒度和均勻分散狀態。
3.3 對磨機的動、靜磨盤設計結構進行大的改進
改性瀝青混合料在動、靜磨盤磨腔內的運動方式，由直線運 動改為曲線運動，確保SBS的磨削細度，提高了改性瀝青產品的 質量。
SBS是一種韌性很強的熱塑性彈性體，在進入磨機磨腔內必 須有充分足夠研磨次數，才能確保細度和質量。為此，我們對動、 靜磨盤進行全新設計，當SBS改性劑進入磨機磨腔內時，在高速 旋轉離心力的作用下高速上下跳動，不停地與動、靜磨盤相對碰 撞，產生各種復雜的曲線運動。這樣，在有限的磨機空間和時間里， 大大增加了磨削的概率，提高了分散均化效果，從而確保了磨削細度、均勻性和穩定性。為了百分 之百地確保細度和質量，再用串聯的方式經過第二臺磨機用同樣 的方式研磨一遍，這樣提高了磨機的粉碎效率和質量的可靠性。
4 工藝及設備的經濟效益和社會效益
工藝及設備經過改進后改性瀝青的細度、均勻度及綜合指標 都有明顯的改善，大大縮短了溶脹、孕育時間并很大程度上降低 了電能、熱能的使用量，對節約能源起到一定的效果;減少了改性劑 的使用量，提高了生產效率，為實現原料國產化，加快道路建設和 養護速度，使道路鋪設成本大大減少。