na poprawę cech mieszanki z materiałem z recyklingu

Transkrypt

1 Wpływ nanotechnologii na poprawę cech mieszanki z materiałem z recyklingu mgr inż. Piotr Heinrich, , Warszawa

2 TEZY PREZENTACJI Stosowanie granulatu doświadczenia Definicja i zasada działania nanotechnologii Korzyści z zastosowania nanotechnologii Wyniki z projektu w Polsce Podsumowanie i wnioski

3 MATERIAŁ Z RECYKLINGU W PRAKTYCE Cel: wstępne sortowanie materiału z recyklingu Zbieranie doświadczeń: jak w praktyce selekcjonować materiał warstwami i jaki jest wpływ na koszty mieszanki Unikanie materiału niejednorodnego Zawartość części obcych i zbrylenie Odpowiednie składowanie Autor: Dipl. Ing. Marco Schünemann Seminarium DAV Willingen 2014

4 DEFINICJA I DZIAŁANIE ZycoTherm środek adhezyjny nowej generacji o rozszerzonym działaniu oparty na innowacyjnym wykorzystaniu nanotechnologii związków krzemoorganicznych w mieszankach mineralnoasfaltowych na gorąco. chemiczne wiązanie z powierzchnią kruszywa, zmiana struktury lepiszcza asfaltowego poprawa urabialności mieszanki mma katalityczne działanie wilgoci zawartej w granulacie dozowanie w bardzo małych ilościach

5 BUDOWA CZĄSTECZKI Podwójna funkcjonalność cząsteczki Alkilo-krzemianu OR Organiczna grupa reaktywna Miesza się z lepiszczem asfaltowym R Si OR OR Mineralna grupa reaktywna Łączy się chemicznie z powierzchnią kruszywa

6 DZIAŁANIE W ASFALCIE rozpuszczenie w asfalcie micelizacja asfaltenów Si Si

7 REAKCJA Z KRUSZYWEM

8 REAKCJA Z KRUSZYWEM

9 KORZYŚCI STOSOWANIA W MMA zmniejszenie lepkości asfaltu / zwiększenie penetracji poprawa urabialności mieszanki mma całkowite otoczenie wszystkich frakcji kruszywa poprawa adhezji asfaltu do kruszywa, poprawa ITSR większa odporność na starzenie lepiszcza śladowa wilgoć jest katalizatorem reakcji z kruszywem

10 Zachowanie powierzchni kruszywa pod wpływem wody Kruszywo drogowe Kruszywo pokryte roztworem ZycoTherm

11 Pokrycie kruszywa w % POPRAWA ADHEZJI h 24h 48h 72h 50/70 Rhyolith 50/70 + 0,1% ZycoTherm Rhyolith 50/70 Granodiorit 50/70 + 0,1% ZycoTherm Granodiorit

12 POPRAWA OTOCZENIA MMA 1`07 `` 50% czasu mieszania do pełnego otoczenia kruszywa

13 Lepiszcze 35/50 [%] WetfixBE [% m/m bit.] Zycotherm [% m/m bit.] Wymaganie AC 16W 35/50 AC 16W 35/50 AC 16W 35/50 AC 16W 35/ % RA 4,7 4,7 4,3 4,3 0, ,1 0,1 0,1 Parametr Gęstość[Mg/m 3 ] PN-EN ,734 2,728 2,749 2,731 Gęstość obj. [Mg/m 3 ] temp. ubijania prób. Marshalla Liczba uderzeń POPRAWA URABIALNOŚCI PN-EN ±5 O C 120±5 O C 75 2,625 2,585 2,667 2,663 2,659 2, , 602 Zaw. wolnych przestrzeni [%] PN-EN V min 4.0 V max 7,0 4,0 5,5 2,1 2,3 3,3 3,8 4,3 4,7

14 POPRAWA ITSR 87,8 91, WT , zał. 1 AC 16 W 50/70 61,8 po 120 godz. w 80 st. C AC 16 W 50/70 + 0,15% ZYCOTHERM

15 ITSR MIESZANKI Z GRANULATEM ,7 90,8 98, ,9 83,1 80,5 82, bez RAP 15% RAP 30% RAP 50% RAP AC 16W 35/50 AC 16 W 35/50 + ZycoTherm

16 PRZYKŁAD Mieszanka AC 22P 35/50 KR % RAP Laboratorium: ITSR = 90% WTS AIR = 0,14; PRD = 6,1% Produkcja 150 O C: ITSR = 70,5% WTS AIR = 0,14; PRD = 6,3% wbudowanie O C stopień zagęszczenia: 99%; 98,5%; 99,3% w. przestrzeń w warstwie: 5,6; 6,1; 5,4

17 PODSUMOWANIE I WNIOSKI Stosowanie granulatu wymaga uważnego doboru materiału z destruktu i zachowania szczególnych warunków produkcji ZycoTherm poprawia urabialność mieszanki mma gwarantuje lepsze wymieszanie lepiszcza dozowanego z asfaltem pozostałym w granulacie Szybsze otaczanie kruszywa asfaltem = dodatkowy czas na wymieszanie mma z granulatem (drobne frakcje) Obniżenie temperatury mieszanki podczas dozowania granulatu na zimno nie obniża urabialności dzięki ZycoTherm

18 PODSUMOWANIE I WNIOSKI Wilgoć zawarta w granulacie jest katalizatorem reakcji ZycoTherm z powierzchnia kruszywa Obserwuje się znaczącą poprawę odporności na działanie wody i mrozu mieszanek z użyciem ZycoTherm ZycoTherm pozwala na obniżenie temperatur technologicznych lub wbudowanie w trudnych warunkach atmosferycznych Lepsza urabialność = dłuższy czas na wbudowanie i wymagane zagęszczenie mieszanki

19 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ Piotr Heinrich Tel