بيت معدل التحويل إنتاج مواد رابطة البيتومين البوليمرية. إنتاج ثنائي الفينيل متعدد البروم

إنتاج مواد رابطة البيتومين البوليمرية. إنتاج ثنائي الفينيل متعدد البروم

وصف عملية الإنتاج المستمر لـ PMB (PMB)

في الآونة الأخيرة، تزايد استخدام البوليمرات بشكل ملحوظ في جميع أنحاء العالم - البيتومين المعدل(PMB) أو رابط البوليمر البيتومين (PBB). تؤكد العديد من الاختبارات زيادة كبيرة في عمر الخدمة للطرق المطلية بطبقة PMB، خاصة في المناطق ذات الاختلافات الكبيرة في درجات الحرارة وزيادة أحمال الطريق.

تعد ENH Engineering إحدى الشركات الرائدة عالميًا في إنتاج مصانع إنتاج PMBs. لقد قمنا بتطوير وإنتاج عدد كبير من التركيبات المستمرة (المتصلة) بشكل مستقل، والتي تتمتع بمزايا لا يمكن إنكارها مقارنة بالتركيبات الدورية.

هنا وصف قصيرعملية مستمرة لإنتاج PMB.

يتم إدخال المواد الأولية في التثبيت بشكل منفصل. العنصر الرئيسي هو البيتومين، والمواد الأخرى تتداخل معه. يتم تسخين البيتومين إلى درجة حرارة 140-180 درجة مئوية في تدفق مستمر من خلال مبادل حراري، والذي يتم تسخينه بواسطة الزيت الحراري عند درجة حرارة 240 درجة مئوية وله قوة 400 كيلوواط. في بعض الحالات، يمكن إدخال واحد أو أكثر من الزيوت العطرية مع الكواشف اللاصقة في البيتومين لتحسين خصائص PMB النهائي. يتم تنفيذ جرعة جميع السوائل بواسطة عدادات التدفق. يتم تسجيل القيمة الحالية بواسطة نظام التحكم ويتم ضبطها تلقائيًا وفقًا للوصفة المحددة.

يتم إدخال البوليمرات، في هذه الحالة SBS، من خلال نظام الجرعات الموزونة. وهو يتألف من موازين موجودة على مقاييس الضغط. يتم توصيل مقاييس الضغط بجهاز كمبيوتر يتحكم في جرعة البوليمرات. دقة النظام عالية جدًا.

من نظام الجرعات، يتم توجيه البوليمرات إلى حاوية صغيرة للخلط المسبق مع البيتومين والسوائل الأخرى. من هذه الحاوية يدخل الخليط إلى الطاحونة. في المطحنة، يتم سحق حبيبات البوليمر إلى جزيئات صغيرة ويتم خلطها بشكل فعال مع البيتومين.

لأكثر من 10 سنوات، كان هناك اتجاه لا يرحم لزيادة الطلبات الحكومية لبناء الطرق باستخدام مادة رابطة البوليمر البيتومين (PBB). واعتبارًا من 1 نوفمبر 2014، بدلاً من المعيار الرئيسي للخرسانة الإسفلتية - GOST 9128-2009، تم تقديم GOST 9128-2013 الجديد، بما في ذلك مخاليط روابط البوليمر البيتومين (PBB) على أساس البوليمرات المشتركة من الستايرين - بوتادين- نوع الستايرين (SBS). توجد أوامر متكررة بشكل خاص على الطرق الفيدرالية والطرق السريعة ذات الرسوم وفي عاصمتين - موسكو وسانت بطرسبرغ. قد يختلف سعر الموثق المعدل المنتج في روسيا بشكل كبير حسب المنطقة، ولكنه يتراوح في المتوسط من 24 إلى 28 روبل بما في ذلك ضريبة القيمة المضافة للكيلوغرام الواحد.

وصف:

في الحقيقة، ثنائي الفينيل متعدد البروم- لا شيء أكثر من المطاط الصناعي لدن بالحرارة الأرضي من نوع الستايرين - بوتادين - ستايرين (SBS) في البيتومين. يتمتع المطاط الصناعي اللدن بالحرارة بخاصية التمدد عندما يكون ساخنًا ويصبح مرنًا عندما يكون باردًا. بشكل تقريبي، تحدث عملية الفلكنة لللدائن المرنة بالحرارة نتيجة لانخفاض درجة الحرارة، وبالتالي، في الظروف العادية، تتصرف مثل المطاط المبركن، وعندما تكون ساخنة، مثل المطاط الأساسي. في عملية طحن المطاط الصناعي لدن بالحرارة، من المهم سحقه بأكبر قدر ممكن من الدقة وتوزيعه على كامل حجم البيتومين؛ ولهذا، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لمطحنة الغروانية، التي يحدد تشغيلها في المقام الأول دقة البيتومين. طحن البوليمر .

أعداد:

بعض الشركات المصنعة الكبيرةيتم استبدال PBB بـ SBS ببوليمرات أرخص أو مطاط فتات، والذي، مع النهج الصحيح، لا يؤثر بشكل كبير على خصائص المنتج النهائي، ولكنه يسمح بتوفير كبير، قارن بنفسك:

تكلفة SBS من 180 روبل للكيلوغرام الواحد،

تكلفة فتات المطاط حتى 1 مم هي 20 روبل للكيلوغرام الواحد،

تكلفة البلاستيك المعاد تدويره تبدأ من 15 روبل للكيلوغرام الواحد.

إذا كان طن واحد من PMB يتطلب 40 كجم من SBS، فمن خلال استبدال حتى 10 كجم، يمكنك توفير 1.5 ألف روبل.

بالطبع، لا يعترف أي من مصنعي PMB علانية باستبدال المواد باهظة الثمن بالمواد المعاد تدويرها، ولكن إذا كانت خصائص المادة النهائية تلبي متطلبات GOST، فلماذا لا؟

لن يكون من الممكن التحقق من وجود فتات المطاط والبلاستيك المعاد تدويره في المختبر العادي.
وهذا يتطلب معدات نادرة - قادرة على إذابة البيتومين، وفصله عن المواد الحجرية والشوائب العضوية (مثل فتات المطاط).

إذا كنت مهتمًا بإنتاج PBB، ولكنك تبحث بنشاط عن طرق لتقليل تكلفة الإنتاج، فإليك بعض التوصيات:

تحليل السوق SBS. في روسيا يتم تقديمه اللاعبين الرئيسيين، مثل Croton وLG-Chem وSibur والشركات المصنعة غير المعروفة من أمريكا وكوريا والصين واليابان والتي قد تختلف أسعارها بشكل إيجابي عن الأسعار المعروفة.

عند استبدال SBS بمكونات أرخص، تحقق من مدى تأثير ذلك على المنتج النهائي. في أغلب الأحيان، يكون لمثل هذا PBB إما انخفاض في القابلية للتوسعة أو انخفاض في درجة الحرارة أثناء CISH (الحلقة والكرة). لتحقيق استقرار هذه المؤشرات، نوصي باستخدام ليس فقط البدائل الرخيصة،
ولكن أيضًا المضافات الكيميائية للقار، بالإضافة إلى التحضير الأولي للمواد الخام قبل توريدها إلى التركيب.

إذا كنت تعمل في مصنع الأسفلت، فيمكن إرسال بعض المكونات للخلط في شكل جاف، على سبيل المثال، يمكن إدخال المعدل مباشرة في الخلاط، لأنه يحتوي بالفعل على إضافات كيميائية للمعالجة المسبقة للمواد الموردة.

بالإضافة إلى إمكانية استبدال SBS مباشرة بمكونات أرخص، هناك خبرة في استخدام المضافات الكيميائية لتعزيز تشتت جزيئات البوليمر. أحد هذه الإضافات هو حمض البوليفوسفوريك، والذي يسمح لك بحفظ ما يصل إلى 20٪ من SBS المقدمة. ومع ذلك، يجب التعامل مع هذه الإضافات بحذر شديد، لأن بعضها له آثار جانبية على البيتومين نفسه، والتي قد لا تتجلى في السنة الأولى، ولكنها تساهم في تسريع الشيخوخة (الأكسدة) في المستقبل.

التثبيت BSA.ПБВ.01.5000 مخصص لإنتاج البيتومين المعدل بما في ذلك (PBB).

تركيب متعدد التمريرات يضمن أوقات نضج قصيرة البيتومين المعدل، مع إمكانية استخدام كل ما هو معروف تقريبًا هذه اللحظةمعدّلات البوليمر، الصلبة (في شكل حبيبات ومسحوق) والسائلة؛
تستخدم الوحدة ماسينزا، الذي يضمن طحن البوليمر عالي الجودة أثناء عملية التحضير ثنائي الفينيل متعدد البروم، وبالتالي زيادة سطح التلامس المحدد للمكونات المختلطة، وبالتالي تسريع عمليات التورم وانحلال البوليمر، وبالتالي ضمان أداء عاليالمنشآت؛
القدرة على التحكم في عملية طحن البوليمر وإذابته في البيتومين بسبب القدرة على تنظيم عدد تمريرات خليط البيتومين والبوليمر من خلال مطحنة الغروانية؛
الجرعات الوزنية للقار والبوليمرات.

المنشآت الحديثة لتعديل البيتومين بمواد البوليمر

يجب أن يوفر سطح الطريق أقصى قدر من المقاومة لفشل التعب وأن يكون مقاومًا لتغيرات درجات الحرارة في الدورات اليومية والموسمية. واحد من اتجاهات واعدةإحدى الطرق لحل هذه المشكلات هي استخدام () على وجه الخصوص. يوجد حاليًا العديد من الطرق والمواد لتعديل مواد ربط الطرق.

الأكثر فعالية لإنتاج ثنائي الفينيل متعدد البروم (PBB).ينبغي اعتبار المعدات التي تشمل(المطاحن) التي توفر طحن البوليمر أثناء عملية التحضير ثنائي الفينيل متعدد البروم. عندما يتم سحق البوليمر، يزداد سطح التلامس المحدد للمكونات المختلطة، وبالتالي يتم تسريع عمليات الانتفاخ وانحلال البوليمر. يتيح لك استخدام هذا النوع من المعدات الحصول على ثنائي الفينيل متعدد البروممع تنظيم متطلبات تقنيةعند درجة حرارة لا تزيد عن 160 درجة. ج، محتوى التعديل لا يزيد عن 3.5 بالوزن. % ومدة العملية قصيرة. في حالة الطبخ ثنائي الفينيل متعدد البرومفي المعدات التي لا تحتوي على مطاحن عالية السرعة (مطاحن الغروانية)، من الضروري استخدام تركيز بوليمر أعلى ودرجة حرارة معالجة أعلى (يمكن أن يؤدي ذلك إلى شيخوخة البيتومين وتدمير الأكسدة ثنائي الفينيل متعدد البروم، مستوى الملكية ثنائي الفينيل متعدد البرومفي نفس الوقت سوف تنخفض بشكل كبير)، بالإضافة إلى ذلك، تزيد مدة عملية الطهي بأكثر من مرتين. في الوقت الحالي، يتم تحقيق أفضل مؤشرات التوزيع (التجانس) فقط عند الاستخدام المطاحن الغروانيةمع درجة عاليةطحن.

رسم تخطيطي تكنولوجي لعملية الحصول على PBB في مصنع تعديل البيتوميناكتب UNB-4 باستخدام مطحنة الغروانيةفي دائرة الدوران الخارجية كما هو مبين في الشكل. 1.

أرز. 1. رسم تخطيطي تكنولوجي لعملية إنتاج ثنائي الفينيل متعدد البروم في مصنع لتعديل البيتومين

يتم تسخين البيتومين في غلاية البيتومين إلى درجة حرارة 160...180 درجة مئوية، ويتم توفيره للتركيب عن طريق المضخة H1.1 من خلال صمام ثلاثي الاتجاه K1.2. يتم تثبيت الصمام ثلاثي الاتجاهات K1.2 في الموضع الأوسط، مما يوفر خلط - تداول البيتومين في الغلاية، في حالة عدم استهلاك البيتومين في التثبيت. عند تشغيل الصنبور K4 والمضخة H2، يدخل البيتومين من الغلاية من خلال الصنبور K3 إلى الخلاط CM، حيث يتم خلطه مع البوليمر، الذي يتم صبه أولاً في الحاوية V. ويتم تغذية خليط البوليمر والقار في إحدى حاويات المفاعلات P1، P2 (اعتمادًا على موضع الرافعات K1، K2). بعد إنتاج البوليمر من البيتومين V قبل تنشيط مستشعر NU، تم نقل الصمام K3 إلى موضع إمداد البيتومين إلى المفاعل، متجاوزًا خلاط SM. صمام إمداد البوليمر K7 وK6 مغلق. يتم ملء خزان المفاعل بالبيتومين حتى افضل مستوى(VU1 أو VU2). بالتزامن مع ملء خزان المفاعل بالبيتومين، يتم خلطه. يتم الخلط خلال الوقت المحدد بواسطة العملية التكنولوجية (15...20 دقيقة). بعد اكتمال الخلط، يتم تشغيل الصنبور المقابل (K1 أو K2)، ويتم تشغيل المضخة H1 والمطحنة M3. يتم تركيب صمام K5 في موضع إمداد البيتومين بعد الطاحونة إلى المفاعل المقابل. بعد ملء حاوية المفاعل الأول، يتم ملء البوليمر وإدخاله في حاوية المفاعل الثاني P2. والدورة التكنولوجية في المفاعل الثاني مشابهة للأولى. تتكون كتلة المفاعل من خزانين أسطوانيين مسخنين بقاع مخروطي الشكل. يستخدم زيت TP-46 كمبرد. وللحد من فقدان الحرارة، يتم عزل المفاعلات حراريًا باستخدام سترات عازلة للحرارة. يتم تركيبها على الغطاء العلوي للحاوية: محرك تحريك مجداف؛ أنابيب إمداد البيتومين فتحة؛ مستشعر تعويم مستوى البيتومين العلوي. يتم تصنيع محرك الخلاط على أساس محركات التروس الدودية.

تطبيق واسع في هذا المجال من إنتاج شركة PBBوفقًا لمخطط تكنولوجي مماثل تلقيته أيضًا تركيب ماسينزا، مصمم خصيصا لإنتاج البيتومين المعدل. تحتوي مطحنة MASSENZA على تكوين خاص للدوار/الجزء الثابت يسمح باستخدام 100% من الطاقة حصريًا لعملية الطحن. في الواقع، فإن الزيادة في الفجوة التي تحدث في المطاحن من الشركات المصنعة الأخرى، عندما يتم توفير مادة ذات محتوى بوليمر عالي، تعني انخفاضًا في تأثير الطحن، بينما على العكس من ذلك، يلزم سحق (تقسيم) البوليمر بشكل كافٍ. قامت شركة MASSENZA بتطوير نظام مختلف تمامًا يتيح تنفيذ أعمال سحق البوليمر بنسبة 100% بكفاءة عالية، بغض النظر عن محتوى البوليمر في المادة. في الواقع، تمتلك مطحنة MASSENZA نظامًا خاصًا مزودًا بمضخة تروس خارجية لتغذية الطاحونة.

في العديد من البلدان، ولا سيما في روسيا، يتم استخدام المنشآت الحديثة للغاية، والتي يتم إنتاجها في ألمانيا، وتنفيذ نفس المخطط مع. لقد تطور Benninghoven وتحسن لمدة عشر سنوات الخط الواصلالمنشآت في التصميم المحمول أو القابل للنقل. يمكن أيضًا تجهيز المعدات الرئيسية بمكونات خاصة وفقًا للمواصفات الفردية، اعتمادًا على الغرض من المعدات والوصفة. مجمعات لإنتاج البيتومين المعدلتشمل: خزان تخزين البيتومين الخام؛ وحدة لتحضير وخلط عدة درجات من البيتومين؛ حاجز تعديلات البيتومينمع مفاعل و ; نظام لإدخال الملدنات والمواد المضافة. نظام التدفئة؛ نظام الجرعات؛ نظام لخلط المركز مع البيتومين الأصلي؛ مزرعة خزانات لإنضاج المنتجات باستخدام الخلاطات، جهاز التحميل: رف التحميل مع إزالة البخار، بوليمر عالي الحرارة في الحالة المفتوحة. يتم تسخين المطحنة إما كهربائيا أو بالزيت الحراري. بسبب الفجوة القابلة للتعديل بين أسطح القطع للمطحنة، فهي متجانسة ثنائي الفينيل متعدد البرومفي تمريرة عمل واحدة فقط.

يتم إتقان التكنولوجيا تعديلات البيتومينتدفقات التجويف. ومن الممثلين البارزين لهذا المجال شركة JSC للهندسة العسكرية (VIKor). رسم تخطيطىمنشآت الإنتاج ثنائي الفينيل متعدد البروميظهر في الشكل. 2.

أرز. 2. رسم تخطيطي تركيبات PBBبناءً على المعدات القياسية لمنطقة استقبال وتخزين البيتومين لمصنع الأسفلت القياسي

أرز. 3. مشتت التجويف KEM-20

يتم تسخين البيتومين المعبأ في الغلاية إلى درجة حرارة 170 درجة مئوية ويتم خلطه مسبقًا بخلاطات مجداف لمدة 5 دقائق، دون إيقاف تشغيل الخلاطات، ويتم إدخال 4٪ بالوزن من كراتون D1101 تدريجيًا من خلال فتحة التحميل وخلطه بالخلاطات. لمدة 30 دقيقة لإذابة (انتفاخ) البوليمر مسبقًا، ثم، لمدة 60 دقيقة، يتم تدوير خليط البيتومين والبوليمر من خلال مشتت KEM-20 على طول خط أنابيب البيتومين التدويري. يحدث التشتت في هذه الحالة في مشتت التجويف (الشكل 3). يعمل الجهاز على النحو التالي: يتم إذابة معدل البوليمر مسبقًا في الكيروسين وتزويده بالمدخل. يتم أيضًا توفير البيتومين هناك ويوفر التجويف تأثير خلط مكثف.

مشتت KEM-20 بتصميم خاص بسعة إنتاجية تصل إلى 30 مترًا مكعبًا. م/ساعة، يتم تركيبها في خط أنابيب تدوير البيتومين بعد محطة البيتومين وتسمح بتحقيق تجانس عالي للمعدل في البيتومين. العمل وفق هذا المخطط التكنولوجي تجريبي مصنع إنتاج الـ PBBفي OJSC "DST No. 2, Gomel".

معروف منشآت إنتاج PBB وفقا للمخطط التكنولوجي في الخط، والذي يظهر في الشكل. 4.

أرز. 4. رسم تخطيطي تكنولوجي لعملية تحضير PMB باستخدام الخلاط المضمن PMB 10-15 طن/ساعة

الجوهر العملية التكنولوجيةوفقا للمخطط وفقا للشكل. 4يتلخص الأمر في نقل البوليمر من الحالة الجافة إلى الحالة السائلة عن طريق البثق والخلط اللاحق للبوليمر ذو التدفق اللزج مع البيتومين المسخن إلى درجة حرارة التشغيل. في هذه الحالة، مع تحرك المواد، يتم تنفيذ العديد من العمليات في وقت واحد: قذف البوليمر، والجمع بين خلط وإذابة الذوبان الناتج مع كمية معينة من البيتومين أو الملدنات؛ خلط السائل الناتج اللزج بشكل غير طبيعي مع كمية معينة من البيتومين وينتج عنه محتوى بوليمر مرتفع أو عالي جدًا؛ الخلط اللاحق لتركيز البوليمر البيتومين مع تدفق البيتومين الرئيسي بنسب تضمن محتوى البوليمر المطلوب في المنتج النهائي ثنائي الفينيل متعدد البروم.

يتم تنفيذ العملية في الخط، في الوضع الخطي النقي، أي عند مدخل التثبيت لدينا البيتومين والبوليمر الجاف، عند الإخراج - ثنائي الفينيل متعدد البروم، جاهزة للاستخدام على الفور. في نفس الوضع المباشر، يمكن إضافة أي مكون سائل آخر إلى الموثق وفقًا للوصفة، بالإضافة إلى، على سبيل المثال، كمية إضافية من الملدنات أو المخفف. يتم تحديد درجة حرارة البيتومين عند مخرج التثبيت من خلال درجة حرارة البيتومين عند المدخل. إذا كانت هناك حاجة لتحضير البيتومين المسال، أو البيتومين مع مادة لاصقة مضافة، وما إلى ذلك، فلا داعي لاستخدام عملية البثق القوية؛ فالتشغيل العادي لخطوط الجرعات والخلاط يكون كافيًا.

عند الحديث عن عملية تحلل البوليمر، تجدر الإشارة إلى أن ذوبانه يرتبط ارتباطًا وثيقًا ليس فقط بالقدرة المقابلة للقار، بل ودرجة حرارة البيتومين نفسه، كما يُلاحظ عادةً في الدراسات حول ثنائي الفينيل متعدد البروم، ولكن أيضًا مع درجة حرارة البوليمر نفسه، وكذلك مع مساحة واجهة الطور. كلما ارتفعت درجة حرارة البوليمر، كلما زادت مساحة اتصاله بالقار، كلما ارتفع معدل الذوبان.

العملية التالية في المخطط التكنولوجي هي أيضًا عملية الخلط، ولكن هذه المرة السوائل ذات اللزوجة غير المختلفة - مركز البوليمر البيتومين والقار النقي. بالإضافة إلى ذلك، في هذه المرحلة، يمكن إضافة مادة لاصقة ومكونات سائلة أخرى إذا تطلبت التركيبة ذلك. يتم الخلط باستخدام خلاط ديناميكي فعال.

كحاوية المنتجات النهائيةيتم توفير حاوية عمودية معزولة حرارياً مع الخلط والتسخين.

حاليا في سوق معدات الإنتاج ثنائي الفينيل متعدد البرومهناك مجموعة واسعة من التركيبات وخيارات الخلاطات، مع خلاطات ذات تكوينات مختلفة لهم. مشكلة تحويل مصانع الأسفلت الموجودة إلى المخططات التكنولوجيةمن إنتاج ABS، على أساس معدل ثنائي الفينيل متعدد البروميمكن تحديده وفقًا لنوع المواد المعدلة.

في بناء الطرق المواد العاديةلقد قدمت نوعية مرضية لسنوات عديدة. اليوم، أدت الأحمال المرورية المتزايدة باستمرار، والحاجة إلى طرق موثوقة ومتينة ومتطلبات الاقتصاد إلى جعل مساوئ البيتومين التقليدي واضحة. يُظهر البيتومين غير المعدل العيوب التالية في الممارسة العملية:

حساسية حرارية عالية (تليين عندما درجات حرارة عاليةآه وهشاشة في درجات حرارة منخفضة)؛
سيء الخصائص الميكانيكيةومرونة منخفضة.
الميل إلى الشيخوخة.

ونظرا لهذه النواقص، فضلا عن العديد من العوامل العملية والاقتصادية، فقد تم إجراء عدد من الدراسات على مدى الأربعين عاما الماضية. لقد أثبتوا أن المواد البوليمرية هي أفضل المعدلات للتحسين الصفات التكنولوجيةالبيتومين PBB (موثق البوليمر البيتومين) هو مادة جديدة نوعيًا يمكنها زيادة عمر خدمة أسطح الطرق.

ويوفر البيتومين المعدل، الذي يتكون من الجمع بين البيتومين التقليدي والبوليمر، المزيد مستوى عالالصفات:

تحسين الأداء في عالية و درجات الحرارة المنخفضة;
تحسين خصائص المرونة.
زيادة المقاومة للتعب المادي.
تحسين التماسك والالتصاق مع الحشو.
زيادة مقاومة الشيخوخة.

تنتج MASSENZA مصانع لإنتاج البيتومين المعدل بالبوليمر فقط باستخدام المطاحن الغروية، والتي تضمن طحن البوليمر أثناء تحضير PMB. عندما يتم سحق البوليمر، يزداد سطح التلامس المحدد للمكونات المختلطة، وبالتالي يتم تسريع عمليات الانتفاخ وانحلال البوليمر. إن استخدام هذا النوع من المعدات يجعل من الممكن الحصول على ثنائي الفينيل متعدد البروم بمتطلبات فنية منظمة.

لا يتم تحقيق خصائص الأداء العالية إلا من خلال التحكم الدقيق في جرعة البوليمر المسحوق وتوزيعه في كتلة البيتومين. نتيجة لذلك، في الوقت الحالي، يتم تحقيق أفضل مؤشرات التوزيع (التجانس) فقط عند استخدام المطاحن الغروية بدرجة عالية من الطحن.

يعد رابط البوليمر-البيتومين (المشار إليه فيما يلي باسم PBB) أحد المكونات الرئيسية للطبقة العليا من رصف الخرسانة الإسفلتية للطرق الحديثة، مما يزيد بشكل كبير من عمر الخدمة من 3 إلى 4 سنوات (عند استخدام قار الطرق التقليدي) إلى 7-10 سنين. يزيد PBB بشكل كبير من القوة ومقاومة الشقوق ومقاومة الحرارة ومقاومة القص ومقاومة الماء والصقيع لسطح الطريق. إن الخاصية الأكثر دلالة لرصف الأسفلت المنتج باستخدام PMB، والتي تجعل من الممكن تحديد الفرق بين الخرسانة الإسفلتية البوليمرية والخرسانة الإسفلتية التقليدية، هو معامل الحساسية لدرجة الحرارة. يعتبر الأسفلت الموجود على PBB أقل حساسية للتغيرات في درجات الحرارة. زيادة في التكلفة الإجمالية للبناء الطريق السريعمع استخدام PBB لا يزيد عن 1٪. وفي الوقت نفسه، يتم استرداد التكاليف بالكامل خلال عدة سنوات من تشغيل الطريق.

إن ممارسة استخدام PBB منتشرة على نطاق واسع في الولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا والصين. السنوات الاخيرةفي روسيا، أصبحت هذه التكنولوجيا مطلوبة بشكل متزايد. على سبيل المثال، في مايو 2013، تم اعتماد الوثيقة المنهجية للطرق الصناعية ODM 218.3.026-2012 "توصيات لاستخدام الخرسانة الإسفلتية عالية الكثافة القائمة على مواد ربط البوليمر البيتومين لأسطح الطرق في مختلف الظروف المناخية" ودخلت حيز التنفيذ الاتحاد الروسي" وفقًا لهذه الوثائق، يوصى باستخدام PBB وفقًا لـ GOST R 52056 في تركيبة الخرسانة الإسفلتية عالية الكثافة بدلاً من البيتومين وفقًا لـ GOST 22245، مما يمكن أن يحسن بشكل كبير جودة سطح الطريق، مع الأخذ في الاعتبار الظروف المناخية الفعلية وظروف حركة المركبات التي يتم بموجبها استخدام أسطح الطرق في أي منطقة من مناطق روسيا. أداء الطلاء، وتساويه، وغياب أو وجود عيوب عليه هو الأهم، وفي بعض الحالات الشخصيات الرئيسيه جودة المستهلكالطريق السريع، كما يتم تحديده بسرعة وبصريا.

كما تعلمون، تتميز روسيا بمناخ قاري قاري حاد من ناحية، مع انخفاض درجات الحرارة السلبية وارتفاع درجات الحرارة الإيجابية من ناحية أخرى. على سبيل المثال، يمكن أن تصل درجة حرارة الهواء في المناطق الأكثر برودة في الشتاء إلى 63 درجة مئوية تحت الصفر، وفي أيام الصيف الحارة يمكن أن يسخن سطح الطلاء إلى درجات حرارة عالية، من 55 درجة مئوية إلى 62 درجة مئوية. وبالتالي فإن نطاق درجة الحرارة الذي يعمل فيه الطلاء يصل إلى 125 درجة مئوية. بالإضافة إلى ذلك، يتكون جزء كبير من حركة المرور من الشاحنات، التي تحدد التأثيرات الديناميكية المتزايدة على الطلاءات، مما يزيد من سعة الانحراف، مما يثير عمليات التعب وتسريع تراكم التشوهات البلاستيكية والشقوق الصغيرة.

من أجل مراعاة الظروف المناخية لتشغيل الطلاءات، لضمان مقاومتها المطلوبة للتشقق ومقاومة القص، يجب أن يفي PBB بجميع المتطلبات متطلبات عالية. لا تسمح الحساسية الحرارية للبيتومين العادي بالتصرف بشكل جيد في درجات الحرارة العالية والمنخفضة، مما يجبرهم على "تعديل" خصائص البيتومين بطريقة ما. يحدد وجود الأسفلتين الخصائص المحددة للقار، وهي اللزوجة (اللدونة) والمرونة، ومقاومة أنواع معينة من التشوه، وخصائص الالتصاق والربط. ترجع المرونة واللدونة إلى وجود الراتنجات والمالتين. ومن خلال تحليل تركيبة مجموعة البيتومين وخصائص المكونات، من الممكن تقييم المعلمات الأكثر أهمية عند تعديل البيتومين بالبوليمرات. العامل الحاسم هو توافق البيتومين مع البوليمرات. الذوبان مواد البوليمرفي البيتومين يعتمد على العديد من العوامل، من أهمها: الفرق في معاملات ذوبان البوليمر وطور المالتين للبوليمر، وكذلك كمية وأنواع الأسفلتينات الموجودة في البيتومين.

يمكن تقسيم العملية التكنولوجية لإنتاج PMB إلى قسمين: الإنتاج المباشر، عندما يتم خلط البيتومين مع البوليمر في تركيب متخصص وإنضاج في صهاريج تخزين PMB النهائية، حيث عند ملامسة البيتومين، تتفكك الكتل المرنة من البوليمر ينتفخ، ويمتص نسبة كبيرة من جزء المالتين من البيتومين. وبالتالي، بعد الخلط مع البيتومين، يتضخم البوليمر ويكون حجم الطور المخصب أكبر بمقدار 5-10 مرات من حجم البوليمر المضاف إلى الخليط. يتم تحقيق خصائص الأداء العالية فقط من خلال التحكم الدقيق في جرعة البوليمر وتوزيعها في كتلة البيتومين. وكما أظهرت الدراسات التي أجراها متخصصون أوروبيون، يتم تحقيق أفضل مؤشرات التوزيع (التجانس) عند استخدام مطحنة بدرجة عالية من الطحن. المطحنة (الخالط) هي الجزء الرئيسي من مصنع إنتاج ثنائي الفينيل متعدد البروم. هناك عدة أنواع من المطاحن في السوق، معظمها مصمم للصناعات الأخرى (الغذائية، الكيميائية، الأعمال الخشبية)، ولكنها تستخدم لإنتاج البيتومين المعدل بالبوليمر. قامت MASSENZA بتطوير نموذج مطحنة خاصة بها مصممة خصيصًا لإنتاج البيتومين المعدل وهي الأفضل في الصناعة. بالإضافة إلى ذلك، قامت شركة MASSENZA بتطويرها نظام خاصمع مضخة متغيرة السرعة تغذي الطاحونة. يسمح هذا النظام للطاحونة نفسها بعدم إهدار الطاقة على الضخ (كما يحدث مع معظم الشركات المصنعة الأخرى)، وتوجيهها كلها إلى الطحن، كما تضمن باستمرار أقصى إنتاجية للمنتج من خلال تنظيم تدفق المواد الخام. ومن الجدير بالذكر أن متخصصي MASSENZA يواصلون الأبحاث باستمرار في مجال التفاعل بين البوليمر والقار، وتأثير عملية الطحن في المطحنة على جودة المنتج النهائي، وفي عام 2014 أصدر المصنع نموذج جديدمطحنة – PMB 490-S، تم تصميم عناصرها الهيكلية بحيث يتمتع المنتج النهائي بأعلى الخصائص. توفر المطحنة الجديدة تشتيتًا أكثر دقة، مما يؤدي بدوره إلى تقليل الوقت اللازم لمرحلة النضج الكيميائي وزيادة الإنتاجية. يتضمن هذا النموذج، مقارنة بالنماذج السابقة، التحسينات التالية:

الدوار الكبير والجزء الثابت.
المزيد من المواد المقاومة للاهتراء.
نظام محسّن لتغذية البيتومين والبوليمر في المطحنة؛
تصميم جديد لعناصر الطحن للعضو الدوار والجزء الثابت.

يتيح التكوين الجديد للمجانس إمكانية زيادة كفاءته التشغيلية بنسبة 40% مقارنة بالنماذج السابقة، مما يؤدي بدوره إلى زيادة إنتاجية مصانع إنتاج ثنائي الفينيل متعدد البروم نفسها.

بالإضافة إلى عملية الطحن، تعتمد جودة PMB بشدة على الالتزام الدقيق بالوصفة، وبالتالي على دقة جرعة المكونات في المصنع. في كثير من الأحيان، لا يوجد لدى مصانع إنتاج PBB نظام لقياس جرعة البوليمر ويتم ضبط الجرعة من قبل المشغل، أو قياس الكمية في الأكياس، أو نظام للقياس الحجمي لجرعة البوليمر في الحاوية يتم تنفيذه، والذي يحتوي أيضًا على أخطاء كبيرة. تم تجهيز مصانع إنتاج MASSENZA PMB بقادوس تغذية سعة 600 لتر، والذي يحتوي على نظام وزن تلقائي لجرعات البوليمر. يقع القادوس على مقاييس الضغط، مما يسمح بالتحكم الدقيق في جرعة البوليمر. من المهم بنفس القدر دقة جرعة البيتومين. يقوم مصنعو المنشآت بحل هذه المشكلة بطريقتين: إما أن يقوموا بتجهيز خزانات الخلط بمقاييس الضغط، وبمساعدتهم يتحكمون في جرعة كل من البيتومين والبوليمر. ما الخطأ الحل التكنولوجينظرًا لأن كتلة لولب جرعات البوليمر وجميع خطوط الأنابيب المتصلة تضغط على الحاوية التي يتم فيها جرعات البوليمر، وينتقل الاهتزاز أيضًا من تشغيل الوحدات (المضخات، المطحنة، الخلاطات). كل هذا يؤدي إلى حقيقة أن هذا النظام ينتج خطأً كبيرًا جدًا في القراءات. أو تنفذ المنشآت جرعات حجمية من البيتومين اعتمادًا على دقة إمداد المضخة وفتح وإغلاق الصمامات. يتم تنفيذ جرعة البيتومين عند الضخ في تركيب MASSENZA بشكل أكبر بطريقة مبتكرةمن خلال جهاز خاص يعتمد على مبدأ كوريوليس (نظام قياس في غلاف يقيس معدل التدفق بغض النظر عن المعلمات الأخرى للسائل، مثل الكثافة ودرجة الحرارة والضغط واللزوجة والتوصيل الكهربائي وما إلى ذلك). علاوة على ذلك، فإن هذا النظام مجهز بالتحكم في درجة حرارة البيتومين الوارد، وذلك لتعديل البيتومين بشكل صحيح مع البوليمرات أهمية عظيمةلديها ظروف درجة الحرارة ودقة التقيد بها. أي أنه إذا لم يصل البيتومين المصدر إلى درجة الحرارة المطلوبة (لأي سبب محتمل)، فستتوقف العملية ويرسل النظام إشارة بذلك إلى المشغل.

وكما هو معروف، القار الطريق، المنتجة في روسيا، لا تفي بالخصائص المطلوبة لإنتاج ثنائي الفينيل متعدد البروم. البيتومين ليس مقاومًا للكسر بدرجة كافية، وليس مقاومًا للحرارة، وليس مرنًا ومؤكسدًا (فقير في المواد العطرية). لتحسين توافق البوليمر مع البيتومين وإنشاء شبكة هيكلية مكانية، يتم استخدام إضافات خاصة أو زيوت عطرية كأحد مكونات PMB (من أجل إثراء البيتومين الفقير بالزيت، أي لعمل نوع من المعالجة الأولية) تعديل البيتومين بالزيوت). تحتوي منشآت MASSENZA على خط لإدخال الملدنات (الزيوت العطرية)، وهذا النظام المزود بغلاف تسخين مصمم خصيصًا للملدنات الأكثر شيوعًا في روسيا، والتي يتم جرعاتها عند درجات حرارة تصل إلى 120 درجة مئوية.
بالإضافة إلى دقة جرعة جميع المكونات والتجانس الفعال للقار مع البوليمر، فإن المعيار المهم الذي تعتمد عليه جودة المنتج النهائي بشكل كبير هو نظام درجة حرارة الإنتاج. تقوم منشآت MASSENZA بتسخين جميع المضخات والخزانات والصمامات والمطاحن باستخدام الزيت الحراري. هذا النظاميوفر "التسخين غير المباشر" عددًا من المزايا مقارنةً بالتسخين بالبخار واللهب والتسخين الكهربائي. بادئ ذي بدء، بسبب تسخين الزيت، من الممكن توفير تسخين جميع المعدات اللازمة بدائرة واحدة لتدوير الزيت: خطوط الأنابيب الداخلية ووحدات مصنع إنتاج PBB، بالإضافة إلى جميع البنية التحتية المساعدة (خطوط الأنابيب، مضخات البيتومين، الخزانات، الصمامات ، بوابة الصمامات). مع "التسخين الناعم" للزيت، لا تحدث أكسدة وفحم الكوك للبيتومين، وبالتالي، يتدهور رابط البيتومين، وهو ليس مثاليًا في خصائص أدائه. كما أن أنظمة تسخين الزيت، كقاعدة عامة، هي الأكثر فعالية من حيث تكاليف تشغيل الطاقة الحرارية، ومن المهم جدًا أن يسمح لك نظام التسخين هذا بتحمل جميع ظروف درجة الحرارة بدقة تامة في جميع المراحل التكنولوجية لإنتاج ثنائي الفينيل متعدد البروم، مما يؤثر نوعيا على خصائص المنتج النهائي.