RU2780313C1 - Bitumen modification unit with agitators - Google Patents

Bitumen modification unit with agitators Download PDF

Info

Publication number
RU2780313C1
RU2780313C1 RU2022107931A RU2022107931A RU2780313C1 RU 2780313 C1 RU2780313 C1 RU 2780313C1 RU 2022107931 A RU2022107931 A RU 2022107931A RU 2022107931 A RU2022107931 A RU 2022107931A RU 2780313 C1 RU2780313 C1 RU 2780313C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixer
reactor
milling
container
bitumen
Prior art date
Application number
RU2022107931A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Михайлович Золотов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Гермес-Технологи" (ООО "Гермес-Технологии")
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Гермес-Технологи" (ООО "Гермес-Технологии") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Гермес-Технологи" (ООО "Гермес-Технологии")
Application granted granted Critical
Publication of RU2780313C1 publication Critical patent/RU2780313C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: road industry.
SUBSTANCE: invention relates to equipment for the preparation of modified bitumen (organic binders) and can be used, in particular, in the road industry. The bitumen modification plant includes a reactor (1) with a modifier loading unit (14), equipped with mixers (4) and (6), a heat heater (9), a piping system (2) with process pipes connected to a pump unit (3), endowed with the function of recirculating the flow. The milling (6) and screw mixers (4) are installed with a vertical arrangement of the shafts, spaced apart in the longitudinal direction of the reactor (1), and the shaft and the working body of the screw mixer (4), enclosed in the shell (5) of the screw mixer open from below, are located above the heater (9), the shaft and the working body of the milling mixer (6), enclosed in the housing (7) of the milling mixer open from below, made with windows (8), is located in the container (11) introduced into the reactor cavity. This container (11) is made with walls having through holes (12), the reactor (1) is equipped with an inlet channel (13) for supplying the specified bituminous feed stream to the milling mixer container (11), and the end of the inlet channel (13) spaced from this container ) communicates with the cavity of the casing (5) of the screw mixer; the container (11) of the milling mixer is installed so that through the modifier loading unit (14) it is carried directly into this container when the bituminous raw mixture is heated to a predetermined temperature of 150-180 degrees. The unit is equipped with a control cabinet (17) in the I&C.
EFFECT: improvement of modified bitumen preparation method.
10 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для приготовления модифицированных битумов (органических вяжущих) и может быть использовано, в частности, в дорожной отрасли. The invention relates to equipment for the preparation of modified bitumen (organic binders) and can be used, in particular, in the road industry.

Разработка установок для приготовления модифицированных органических вяжущих решает ряд технических проблем, одной из которых является сокращение сроков приготовления продукта при сохранении его качества, а также создание компактных установок, удобных для транспортировки и хранения продукта с дальнейшей подачей в систему асфальтобетонных заводов.The development of installations for the preparation of modified organic binders solves a number of technical problems, one of which is to reduce the preparation time of the product while maintaining its quality, as well as the creation of compact installations that are convenient for transporting and storing the product with further supply to the system of asphalt concrete plants.

Из уровня техники известны следующие установки.The following settings are known from the prior art.

В описании к патентному документу ES 2063606 (опубликовано 01.01.1995) раскрыта установка для модификации битума, характеризующаяся возможностью транспортировки вследствие размещения соответствующего оборудования на платформе. Установка представляет собой технологически связанные средства, в частности, два реактора, каждый из которых оснащен двумя мешалками для равномерного перемешивания модификатора и битумного сырьевого потока, также теплообменник, систему насосов, дозатор полимера со смесителем. In the description of the patent document ES 2063606 (published 01/01/1995) disclosed installation for the modification of bitumen, characterized by the possibility of transportation due to the placement of appropriate equipment on the platform. The installation is a technologically related means, in particular, two reactors, each of which is equipped with two mixers for uniform mixing of the modifier and bitumen feed stream, also a heat exchanger, a pump system, a polymer dispenser with a mixer.

Известная установка характеризуется высокой материалоёмкостью вследствие необходимости использования комплекса оборудования широкой номенклатуры, также сложностью монтажа и, как следствие, низкой эксплуатационной надежностью.The known installation is characterized by high material consumption due to the need to use a wide range of equipment, as well as the complexity of installation and, as a result, low operational reliability.

В патентах одного и того же правообладателя RU 2152474 (опубликовано 10.07.2000) и RU 37727 (опубликовано 10.05.2004) описаны модификации одной и той же установки для получения модифицированного битума, включающей два реактора (каждый из упомянутых реакторов оснащен шнековой и рамной мешалками, связанными с планетарным водилом), также насосы для перекачки готового продукта, выполненные в виде диспергаторов - роторных аппаратов - с модуляцией потока, которые установлены на линии перекачки готового продукта каждого из смесителей и соединены с данными смесителями рециркуляционными трубопроводами. Кроме того, установка включает дозирующие устройства, бункер-накопитель пластификатора, связанный со шнеком-дозатором, который, в свою очередь, связан с устройством для подачи и дозирования материала в емкости реакторов.The patents of the same copyright holder RU 2152474 (published on 07/10/2000) and RU 37727 (published on 05/10/2004) describe modifications of the same plant for the production of modified bitumen, which includes two reactors (each of the mentioned reactors is equipped with a screw and frame mixers, associated with the planetary carrier), as well as pumps for pumping the finished product, made in the form of dispersers - rotary devices - with modulation of the flow, which are installed on the pumping line of the finished product of each of the mixers and are connected to these mixers by recirculation pipelines. In addition, the installation includes dosing devices, a plasticizer storage hopper connected to a dosing screw, which, in turn, is connected to a device for feeding and dosing material into the reactor vessels.

Известное из указанных выше двух патентов устройство, решая задачу повышения производительности, так же как и предыдущая установка (ES 2063606), характеризуется высокой материалоёмкостью оборудования, сложностью конструкции и монтажа, низкой эксплуатационной надежностью.The device known from the above two patents, solving the problem of increasing productivity, as well as the previous installation (ES 2063606), is characterized by a high material consumption of the equipment, the complexity of design and installation, and low operational reliability.

В описании к патенту RU 114324 (опубликовано 20.03.2012) раскрыта установка для модификации битума, включающая реактор-смеситель для модификации битума, снабженный механическими мешалками и имеющий загрузочный люк, кроме того, контур циркуляции жидкой смеси битума и добавки в виде резиновой крошки с помощью битумного насоса, систему обогрева. При этом реактор смеситель выполнен в виде горизонтально ориентированной емкости. Известная установка содержит также бункер-смеситель для озонирования резиновой крошки, снабженный загрузочным устройством и устройством разгрузки-перегрузки, соединенным также с упомянутым реактором-смесителем для модификации битума. Установка связана с системой обогрева. Все узлы установки соединены с системой контроля и управления технологическим процессом, которая введена в шкаф управления. Мобильность установки обеспечивается размещением всего оборудования в стандартном транспортном контейнере.In the description to the patent RU 114324 (published on 20.03.2012) a plant for bitumen modification is disclosed, including a mixing reactor for bitumen modification, equipped with mechanical agitators and having a loading hatch, in addition, a circulation circuit for a liquid mixture of bitumen and an additive in the form of rubber crumb using bitumen pump, heating system. In this case, the mixer reactor is made in the form of a horizontally oriented container. The known plant also contains a mixing hopper for ozonating rubber crumb, equipped with a loading device and an unloading-reloading device, also connected to the mentioned mixing reactor for modifying bitumen. The unit is connected to the heating system. All units of the installation are connected to the process control and management system, which is introduced into the control cabinet. The mobility of the plant is ensured by placing all the equipment in a standard shipping container.

Известная установка решает задачу уменьшения габаритов и повышения мобильности. Однако данное устройство не лишено некоторых ограничений.Known installation solves the problem of reducing the size and increasing mobility. However, this device is not without some limitations.

Ввиду того, что для приготовления модифицированного битума используется резиновая крошка, в состав установки введен бункер-смеситель для озонирования указанного материала, технологически связанный с соответствующим оборудованием. Следовательно, анализируемая установка характеризуется ограниченным применением по используемому материалу, повышенной материалоемкостью в связи с наличием оборудования широкой номенклатуры, сложностью монтажа, низкой эксплуатационной надежностью.In view of the fact that rubber crumb is used for the preparation of modified bitumen, a hopper-mixer for ozonizing the specified material was introduced into the plant, which is technologically connected with the corresponding equipment. Consequently, the analyzed installation is characterized by limited use in terms of the material used, increased material consumption due to the presence of a wide range of equipment, installation complexity, and low operational reliability.

Из описания к патенту RU 131737 (опубликовано 27.08.2013) известна установка для приготовления модифицированных резинобитумных мастик, включающая реактор, оснащённый мешалками для получения смеси битума и резиновой крошки, связанный с первым теплонагревателем. При этом реактор посредством трубопровода связан с промежуточной ёмкостью, предназначенной для перемешивания гудрона и добавок, например, полимеров, каучука. Технологическая смесь в промежуточной емкости подлежит подогреву с использованием второго теплонагревателя, а после достижения заданной температуры во второй емкости открываются задвижки трубопровода и насос возвращает в реактор полученную в промежуточной емкости смесь. Установка включает также трубопроводы для циркуляции технологической смеси. Оборудование смонтировано на раме прицепа транспортного средства; установка выполнена с устройством управления технологическим процессом.From the description of the patent RU 131737 (published on 27.08.2013) a plant for the preparation of modified rubber-bitumen mastics is known, including a reactor equipped with agitators for producing a mixture of bitumen and rubber crumb, associated with the first heater. In this case, the reactor is connected via a pipeline to an intermediate tank designed for mixing tar and additives, for example, polymers, rubber. The process mixture in the intermediate vessel is subject to heating using the second heater, and after reaching the specified temperature in the second vessel, the pipeline valves are opened and the pump returns the mixture obtained in the intermediate vessel to the reactor. The installation also includes pipelines for the circulation of the process mixture. The equipment is mounted on the vehicle trailer frame; the plant is made with a process control device.

Наличие промежуточной емкости, связанной с реактором, порождает проблему увеличения времени технологического цикла приготовления продукта. Кроме того, по тем же причинам, как и указанные выше аналоги, данная установка характеризуется повышенной материалоемкостью, сложностью монтажа, низкой эксплуатационной надежностью.The presence of an intermediate vessel associated with the reactor gives rise to the problem of increasing the time of the technological cycle of product preparation. In addition, for the same reasons as the above analogues, this installation is characterized by increased material consumption, installation complexity, and low operational reliability.

В качестве ближайшего аналога выбрана установка из описания к патенту RU 2525487 (опубликовано 20.08.2014), которая является модификацией установки по патенту RU 131737 (оба патента выданы одному и тому же правообладателю) с тем отличием, что в дополнительную емкость загружается только полиэтилен, а битум и резиновая крошка поступают в указанную емкость из реактора самотеком, причем для приготовления продукта благодаря наличию насоса полученная смесь рециркулирует через реактор в течение 1,5-2 часов. As the closest analogue, the installation from the description to the patent RU 2525487 (published on August 20, 2014) was chosen, which is a modification of the installation according to the patent RU 131737 (both patents issued to the same copyright holder) with the difference that only polyethylene is loaded into the additional container, and bitumen and rubber crumb enter the specified container from the reactor by gravity, and to prepare the product due to the presence of the pump, the resulting mixture is recirculated through the reactor for 1.5-2 hours.

Установка по патентам RU 131737 и RU 2525487 не предназначена для использования иного сырья, чем резинового крошка по причине ограничения функционального назначения мешалок, установленных в реакторе и дополнительной емкости. Этот фактор свидетельствует об отсутствии универсальности установки в отношении применяемого сырья.The installation according to patents RU 131737 and RU 2525487 is not intended to use other raw materials than rubber crumb due to the limitation of the functionality of the mixers installed in the reactor and additional capacity. This factor indicates the lack of universality of the installation in relation to the raw materials used.

Таким образом, установка по патенту RU 2525487 характеризуется:Thus, the installation according to patent RU 2525487 is characterized by:

- длительностью технологического процесса, предшествующего рециркуляции в течение 1,5-2 часов, вследствие необходимости подогрева реактора, перемешивания в реакторе битума и резиновой крошки, кроме того, осуществляется подогрев дополнительной емкости, а затем перепускание в данную емкость самотеком смеси битума и резиновой крошки;- the duration of the technological process preceding recirculation for 1.5-2 hours, due to the need to heat the reactor, mix bitumen and rubber crumb in the reactor, in addition, an additional tank is heated, and then a mixture of bitumen and rubber crumb is transferred into this tank by gravity;

- высокой энергоемкостью при наличии двух нагревателей; - high power consumption in the presence of two heaters;

- материалоемкостью вследствие использования оборудования широкой номенклатуры;- material consumption due to the use of a wide range of equipment;

- сложностью монтажа и низкой эксплуатационной надежностью.- the complexity of installation and low operational reliability.

Итак, предлагаемое изобретение направлено на решение технической проблемы, заключающейся в создании установки для модификации битума, в которой реализована компактная схема размещения оборудования, а также технология приготовления продукта с любым видом модификаторов и сырья при сокращении длительности процесса и обеспечении сокращения энергозатрат. So, the proposed invention is aimed at solving the technical problem, which consists in creating a plant for modifying bitumen, which implements a compact layout of equipment, as well as a technology for preparing a product with any kind of modifiers and raw materials while reducing the duration of the process and reducing energy costs.

Техническая проблема урегулируется тем, что установка для модификации битума включает горизонтально ориентированный реактор с блоком загрузки модификатора, оснащенный мешалками, теплонагревателем, технологическими патрубками, имеющими запорную арматуру, связанными посредством системы трубопроводов с насосным агрегатом, наделенным функцией рециркуляции потока. Мешалки установлены с вертикальным расположением валов, разнесены в продольном направлении реактора и представляют собой винтовую и фрезерную мешалки, вал и рабочий орган винтовой мешалки, заключенный в открытый снизу кожух винтовой мешалки, расположен над теплонагревателем, вал и рабочий орган фрезерной мешалки, заключенный в открытый снизу кожух фрезерной мешалки, выполненный с окнами, расположен в емкости, введенной в полость реактора и представляющей собой емкость фрезерной мешалки, выполненной со стенками, которые имеют сквозные отверстия. Реактор снабжен подводящим каналом для подачи указанного битумного сырьевого потока в емкость фрезерной мешалки, причем отстоящий от данной емкости конец подводящего канала установлен в окне, выполненным в стенке кожуха винтовой мешалки. Емкость фрезерной мешалки установлена так, что через блок загрузки модификатора загрузка модификатора осуществляется непосредственно в данную емкость при нагреве битумной сырьевой смеси до заданной температуры 150-180 градусов.The technical problem is resolved by the fact that the installation for modifying bitumen includes a horizontally oriented reactor with a modifier loading unit, equipped with mixers, a heat heater, process pipes with shutoff valves, connected through a piping system with a pump unit endowed with a flow recirculation function. The agitators are installed with a vertical arrangement of shafts, spaced apart in the longitudinal direction of the reactor and are screw and milling mixers, the shaft and the working body of the screw mixer, enclosed in the shell of the screw mixer open from below, is located above the heater, the shaft and the working body of the milling mixer, enclosed in an open bottom casing of the milling mixer, made with windows, is located in the container introduced into the cavity of the reactor and representing the container of the milling mixer, made with walls that have through holes. The reactor is equipped with an inlet channel for supplying said bituminous feed stream into the milling mixer tank, and the end of the inlet channel separated from this tank is installed in a window made in the casing wall of the helical mixer. The capacity of the milling mixer is installed so that through the modifier loading unit the loading of the modifier is carried out directly into this capacity when the bituminous raw mixture is heated to a predetermined temperature of 150-180 degrees.

Согласно предпочтительным вариантам изобретения:According to preferred embodiments of the invention:

- конец подводящего канала, соответствующий входу сырьевого потока, сообщается с полостью кожуха винтовой мешалки через окно, выполненное в стенке данного кожуха, а конец подводящего канала, соответствующий выходу сырьевого потока, сообщается с ёмкостью фрезерной мешалки через окно, выполненное в стенке указанной емкости, кожух фрезерной мешалки выполнен с окнами в количестве двух, при этом окна расположены напротив друг друга, высота окон выбрана максимальной исходя из высоты кожуха; подводящий канал выполнен в виде отрезка стальной трубы; - the end of the inlet channel, corresponding to the input of the raw material flow, communicates with the cavity of the casing of the screw mixer through a window made in the wall of this casing, and the end of the inlet channel, corresponding to the outlet of the raw material flow, communicates with the capacity of the milling agitator through a window made in the wall of the said vessel, the casing the milling mixer is made with windows in the amount of two, while the windows are located opposite each other, the height of the windows is selected as maximum based on the height of the casing; the supply channel is made in the form of a piece of steel pipe;

- каждая мешалка оснащена двигателем мощностью 7,5 кВт, 1500 об/мин, при этом лопасти винтовой мешалки в качестве рабочего органа установлены в количестве не менее 4-х с углом атаки, равным 32-46 градусов;- each agitator is equipped with an engine with a power of 7.5 kW, 1500 rpm, while the blades of the helical agitator as a working body are installed in an amount of at least 4 with an angle of attack equal to 32-46 degrees;

- теплонагреватель выполнен в виде масляного решифера, установленного с торца реактора с использованием фланцевого соединения и фланцевых выводов для подключения к системе маслогреющей станции асфальтобетонного завода; - the heater is made in the form of an oil cooler installed at the end of the reactor using a flange connection and flange leads for connection to the system of the oil heating station of the asphalt concrete plant;

- теплонагреватель выполнен в виде трубчатого электронагревателя, установленного с торца реактора с использованием фланцевого соединения;- the heater is made in the form of a tubular electric heater installed at the end of the reactor using a flange connection;

- технологические патрубки включают патрубок для подачи адгезионной добавки (пластификатора);- technological nozzles include a nozzle for supplying an adhesive additive (plasticizer);

- в контур рециркуляции потока введены связанные через насос фильтр и ультразвуковой смеситель с обеспечением последовательного прохождения потока;- a filter and an ultrasonic mixer connected through the pump are introduced into the flow recirculation circuit, ensuring the sequential passage of the flow;

- реактор оснащен устройством вывода паров и газов;- the reactor is equipped with a device for removing vapors and gases;

- установка снабжена шкафом управления с системой КИПиА, выполненным с возможностью регулирования температуры продукта в реакторе, оснащенным датчиками температуры битумной смеси.- the unit is equipped with a control cabinet with an instrumentation system, designed to control the temperature of the product in the reactor, equipped with bitumen mixture temperature sensors.

Сущность изобретения поясняется следующим образом.The essence of the invention is explained as follows.

Наличие мешалок различного типа, заключенных в соответствующий кожух и установленных разнесенными в продольном направлении относительно горизонтально ориентированного реактора, предопределяет возможность максимально равномерного распределения модифицирующих добавок в органическом вяжущем с исключением в полости реактора зон застоя при движении битумного сырьевого потока с заданной температурой, не превышающей 180°CThe presence of mixers of various types, enclosed in an appropriate casing and installed spaced apart in the longitudinal direction relative to the horizontally oriented reactor, predetermines the possibility of the most uniform distribution of modifying additives in the organic binder with the exclusion of stagnation zones in the reactor cavity during the movement of the bitumen feed stream with a given temperature not exceeding 180 ° C

Взаимное расположение мешалок продиктовано наличием в нижней части реактора нагревательных элементов, введенных с его торца. Следовательно, винтовую мешалку целесообразно установить над зоной расположения теплонагревателя.The mutual arrangement of the stirrers is dictated by the presence of heating elements in the lower part of the reactor, introduced from its end. Therefore, it is expedient to install a helical agitator above the area where the heater is located.

Оснащение винтовой мешалки (МВ) соответствующим кожухом (далее - кожух МВ), выполненным в виде отрезка трубы, приводит к захвату снизу битумного сырьевого потока в полость кожуха (отрезка трубы). Следовательно, размещая винтовую мешалку над нагревателем, при работе такой мешалки создаются условия для создания сырьевого потока, поднимающегося из зоны размещения нагревателя.Equipping a screw mixer (MV) with a corresponding casing (hereinafter referred to as the casing MV), made in the form of a pipe section, leads to the capture of the bituminous feed stream from below into the cavity of the casing (pipe section). Therefore, by placing a screw mixer above the heater, during the operation of such a mixer, conditions are created for creating a raw material flow rising from the heater location zone.

С учетом взаимной удаленности мешалок и исходя из одной из функций фрезерной мешалки - измельчение сырья, - такая мешалка и загрузочное устройство могут быть расположены максимально близко. Данный конструктивный прием обусловливает возможность погружения рабочего органа фрезерной мешалки (МФ), заключенного в трубчатый кожух (далее - кожух МФ), в полость емкости, обозначенной терминологически в качестве емкости фрезерной мешалки (далее - емкость МФ).Taking into account the mutual remoteness of the agitators and based on one of the functions of the milling agitator - raw material grinding - such an agitator and a loading device can be located as close as possible. This constructive technique makes it possible to immerse the working body of the milling mixer (MF), enclosed in a tubular casing (hereinafter referred to as the casing MF), into the cavity of the container, terminologically designated as the capacity of the milling mixer (hereinafter referred to as the capacity MF).

Наличие подводящего канала, соединяющего полость кожуха МВ и полость емкости МФ, создает предпосылки для непрерывного обмена сырьевого потока как в емкости МФ, так и в остальной полости реактора благодаря наличию прорезей в ёмкости МФ, исключающей появление мертвых зон, отрицательно сказывающихся на процессе модификации битумного сырья. The presence of an inlet channel connecting the cavity of the MF casing and the cavity of the MF tank creates the prerequisites for the continuous exchange of the feed stream both in the MF tank and in the rest of the reactor cavity due to the presence of slots in the MF tank, which excludes the appearance of dead zones that adversely affect the process of modifying bituminous raw materials .

Оснащение МФ кожухом, выполненным с двумя окнами максимальной высоты, во-первых, обеспечивает возможность входа поступающего из канала сырьевого потока в одно окно и выхода потока из другого (второго) окна в емкость МФ, во-вторых, создает возможность измельчения модификатора вблизи рабочего органа МФ. Так, в емкости МФ создается две зоны: первая «быстроходная» зона соответствует полости кожуха МФ вокруг рабочего органа МФ в области окон кожуха, и вторая «тихоходная зона» соответствует полости емкости МФ.Equipping the MF with a casing made with two windows of maximum height, firstly, allows the input of the raw material flow coming from the channel into one window and the exit of the flow from the other (second) window into the MF tank, and secondly, it creates the possibility of grinding the modifier near the working body MF. So, two zones are created in the MF tank: the first "high-speed" zone corresponds to the cavity of the MF casing around the working body of the MF in the area of the casing windows, and the second "low-speed zone" corresponds to the cavity of the MF tank.

Выполнение окон кожуха МФ максимальной высоты исходя из высоты такого кожуха является конструктивной необходимостью, связанной с обеспечением поступления потока из подводящего канала непосредственно к рабочему органу МФ (в «быстроходную» зону), а также с обеспечением подачи раскрученного потока от действия МФ в «тихоходную» зону с дальнейшим распределением потока через прорези стенок емкости МФ. The execution of windows of the MF casing of maximum height based on the height of such a casing is a constructive necessity associated with ensuring the flow from the supply channel directly to the working body of the MF (into the "high-speed" zone), as well as ensuring the supply of the untwisted flow from the action of the MF into the "low-speed" a zone with further distribution of the flow through the slots in the walls of the MF tank.

Прорези, выполненные в стенках емкости МФ, предотвращают общее раскручивание сырьевого потока (как могло быть при отсутствии таких прорезей) от действия МФ в данной емкости и обеспечивает интенсивное перемешивание за счет образования множества потоков, выходящих в полость реактора из соответствующих прорезей, создавая постоянную пульсацию.The slits made in the walls of the MF vessel prevent the general untwisting of the feed stream (as it could be in the absence of such slits) from the action of the MF in this vessel and provides intensive mixing due to the formation of a plurality of flows exiting the reactor cavity from the corresponding slots, creating a constant pulsation.

Итак, емкость и МФ совместно с загрузочным устройством представляют собой блок предварительного смешивания сырьевого потока, в котором происходят следующие процессы:So, the container and the MF, together with the loading device, are a pre-mixing unit of the raw material flow, in which the following processes take place:

- набухание полимера (например, резиновой крошки), поступившего из загрузочного устройства;- swelling of the polymer (for example, rubber crumb), which came from the boot device;

- измельчение полимера от действия МФ;- grinding of the polymer from the action of MF;

- перемешивание сырьевого потока от действия МФ, который поступает из подводящего канала, при вовлечении в данный поток измельчённых частиц полимера;- mixing of the feed stream from the action of the MF, which comes from the supply channel, with the involvement of crushed polymer particles in this stream;

- пульсация потока в области прорезей емкости МФ, создающая эффект диспергирования.- pulsation of the flow in the area of the slits of the MF container, which creates the effect of dispersion.

Причем вышеуказанные процессы происходят в реакторе непрерывно и во взаимосвязи без возможности выделить границы начала и окончания каждого из указанных процессов. Moreover, the above processes occur in the reactor continuously and in interconnection without the ability to distinguish the boundaries of the beginning and end of each of these processes.

В предлагаемой установке возможно использование любого модификатора, так как блок предварительного смешивания обеспечивает и набухание полимера, его измельчение (разрезание) и равномерное растворение в объеме сырьевой массы (в объеме сырьевого потока).In the proposed installation, it is possible to use any modifier, since the pre-mixing unit ensures the swelling of the polymer, its grinding (cutting) and uniform dissolution in the volume of the raw mass (in the volume of the raw material flow).

Следует отметить, что наличие подводящего канала способствует не только непрерывному обмену сырьевого потока в ёмкости реактора, как указывалось выше, но и приводит к улучшению теплообмена сырьевого потока за счет переноса самого потока от действия МВ, поднимающегося по кожуху МВ снизу из зоны нагрева вверх и подаваемого через канал непосредственно в емкость МФ, предназначенную для измельчения модификатора в битумном сырьевом потоке, имеющем максимально допустимую температуру. Так, во избежание ухудшения свойств битума и сохранения модификатора в нерасплавленном состоянии заданная температура ограничена 180°C.It should be noted that the presence of the inlet channel contributes not only to the continuous exchange of the feed stream in the reactor vessel, as mentioned above, but also leads to an improvement in the heat transfer of the feed stream due to the transfer of the flow itself from the action of the MW, which rises along the SM casing from below from the heating zone upwards and is supplied through the channel directly into the MF tank, designed to grind the modifier in the bituminous feed stream, which has the maximum allowable temperature. So, in order to avoid deterioration of the bitumen properties and to keep the modifier in an unmelted state, the set temperature is limited to 180°C.

Горизонтально ориентированная емкость реактора обеспечивает более равномерное распределение потоков при перемешивании битума с компонентами, уменьшает нагрузку на перемешивающие средства, тем самым обеспечивая более долгий срок эксплуатации мешалок, их технологическое обслуживание и ремонт, также снижает весовую нагрузку на перемешивающие устройства, обеспечивая простоту в обслуживании мешалок при их консервации, обслуживании или ремонте.The horizontally oriented reactor vessel provides a more uniform distribution of flows when bitumen is mixed with components, reduces the load on the mixing means, thereby ensuring a longer life of the mixers, their maintenance and repair, and also reduces the weight load on the mixing devices, ensuring ease of maintenance of the mixers when their conservation, maintenance or repair.

Использование контура рециркуляции потока позволяет получить готовый продукт при многократном движении смеси через полость реактора при повышении производительности производства готового продукта за счет интеграции происходящих в одной емкости реактора процессов перемешивания от действия мешалок и обновления потоков за счет наличия подводящего канала и прорезей в емкости МФ. The use of the flow recirculation circuit makes it possible to obtain the finished product by repeatedly moving the mixture through the reactor cavity while increasing the productivity of the finished product production due to the integration of the mixing processes occurring in one reactor vessel from the action of agitators and the renewal of flows due to the presence of a supply channel and slots in the MF vessel.

Таким образом, наличие конструктивных элементов и связей между ними обусловливает максимально равномерное распределение модифицирующих добавок вследствие непрерывного перемешивания находящихся в полости реактора потоков, а именно: потока от действия МВ, который вовлекается посредством подводящего канала в зону действия МФ, ограниченной емкостью с прорезями, посредством которых, в свою очередь, происходит подача нескольких пульсирующих потоков в ёмкость реактора. Насосный агрегат и система трубопроводов установки также предопределяют непрерывность процесса перемешивания взаимодействующих в полости одного реактора потоков.Thus, the presence of structural elements and connections between them determines the most uniform distribution of modifying additives due to the continuous mixing of the flows in the reactor cavity, namely: , in turn, several pulsating flows are fed into the reactor vessel. The pumping unit and the piping system of the plant also predetermine the continuity of the mixing process of the flows interacting in the cavity of one reactor.

На основании вышесказанного, в предлагаемой установке для модификации битума нет необходимости в использовании внешних по отношению к реактору емкостей, нуждающихся в дополнительных нагревателях, также нет необходимости в применении трубопроводов, объединяющих технологические емкости и усложняющих систему движения потоков. Следовательно, создание данной установки характеризуется снижением материалоемкости по пути снижения расхода электроэнергии, высвобождения функциональных (технологических) средств и конструктивных связей между ними. При этом качество модифицирующей смеси сохраняется на высоком уровне и соответствует заданным характеристикам и ГОСТ Р 52056-2003.Based on the foregoing, in the proposed installation for bitumen modification there is no need to use tanks external to the reactor that require additional heaters, and there is also no need to use pipelines that combine process tanks and complicate the flow system. Consequently, the creation of this installation is characterized by a decrease in material consumption along the way of reducing power consumption, releasing functional (technological) means and constructive connections between them. At the same time, the quality of the modifying mixture remains at a high level and corresponds to the specified characteristics and GOST R 52056-2003.

Акцентируя внимание на работе МФ, моментом приведения в ее в действие является достижение температуры битумной смеси, не превышающей 180°C, при этом приемлемый интервалом температур составляет 150-180°C.Focusing on the work of the MF, the moment of bringing it into action is the achievement of the temperature of the bituminous mixture, not exceeding 180°C, while the acceptable temperature range is 150-180°C.

Применение в качестве нагревателя масляного решифера или трубчатого электронагревателя определяется альтернативным подключением установки к соответствующим системам нагрева.The use of an oil cooler or a tubular electric heater as a heater is determined by the alternative connection of the unit to the appropriate heating systems.

Введенные в контур рециркуляции фильтр и ультразвуковой смеситель привносят дополнительные преимущества при использовании предлагаемой установки. Наличие ультразвукового смесителя снижает сегрегацию полимерного битумного вяжущего, следовательно, обеспечивает возможность его дальнейшего транспортирования без перемешивания каждые 2 часа и хранения в течение длительного времени не менее 30-ти суток.The filter and ultrasonic mixer introduced into the recirculation circuit bring additional benefits when using the proposed installation. The presence of an ultrasonic mixer reduces the segregation of the polymeric bituminous binder, therefore, provides the possibility of its further transportation without mixing every 2 hours and storage for a long time of at least 30 days.

Эти и другие особенности установки поясняются с помощью чертежей:These and other features of the installation are explained with the help of drawings:

- на фигуре 1 изображен общий вид установка для модификации битума;- figure 1 shows a General view of the installation for the modification of bitumen;

- на фигуре 2 изображен реактор установки, вид сверху.- figure 2 shows the installation reactor, top view.

Установка содержит горизонтально ориентированный реактор 1 с системой трубопроводов 2 с технологическими патрубками, в том числе для подачи пластификатора, и насосным агрегатом 3.The installation contains a horizontally oriented reactor 1 with a piping system 2 with technological nozzles, including those for supplying a plasticizer, and a pumping unit 3.

Реактор 1 оснащен мешалками: Reactor 1 is equipped with agitators:

- винтовой мешалкой 4 (МВ 4), вал и рабочий орган которой размещенный в открытом снизу кожухе 5, выполненным в виде отрезка трубы;- screw mixer 4 (MV 4), the shaft and the working body of which is placed in a casing 5 open from below, made in the form of a pipe segment;

- фрезерной мешалкой 6 (МФ 6), вал и рабочий орган которой размещены также в открытом кожухе 7, выполненным в виде отрезка трубы, в стенках кожуха 7 выполнены два окна 8, расположенные напротив друг друга.- milling mixer 6 (MF 6), the shaft and the working body of which are also placed in an open casing 7, made in the form of a pipe section, in the walls of the casing 7 there are two windows 8 located opposite each other.

В установке используются два средства для нагрева битумного сырьевого потока: масляный решифер (на чертеже не показан) и трубчатый электронагреватель 9. Данный конструктивный прием связан с различными опциями подключений предлагаемой установки к соответствующим системам предприятий по производству асфальтобетонных смесей и битумных хозяйств.The installation uses two means for heating the bitumen feed stream: an oil reslate (not shown in the drawing) and a tubular electric heater 9. This constructive technique is associated with various options for connecting the proposed installation to the corresponding systems of enterprises for the production of asphalt concrete mixtures and bitumen farms.

Масляный решифер и трубчатый электронагреватель 9 установлены с торца реактора 1 с использованием фланцевого соединения (позицией не обозначено) и фланцевых выводов (на чертеже не показаны).Oil resifer and tubular electric heater 9 installed at the end of the reactor 1 using a flange connection (not indicated by position) and flange leads (not shown in the drawing).

МВ 4 и МФ 6 удалены друг от друга, при этом МВ 4 в кожухе 5 установлена над областью теплонагревателей, а МФ 6 в кожухе 7 погружена в емкость 11, выполненную со стенками, имеющими вертикальные прорези 12. MF 4 and MF 6 are removed from each other, while MF 4 in casing 5 is installed above the area of heaters, and MF 6 in casing 7 is immersed in container 11, made with walls having vertical slots 12.

Емкость 11, называемая емкостью фрезерной мешалки, и кожух 7 МВ соединены горизонтально ориентированным подводящим каналом 13. Вход канала 13 через окно (позицией не обозначено), выполненное в стенке кожуха 5 МВ 4, сообщается с полостью данного кожуха 5; выход канала 13 также через соответствующее окно (позицией не обозначено), выполненное в стенке ёмкости 11, сообщается с ее полостью. The container 11, called the capacity of the milling mixer, and the casing 7 MB are connected by a horizontally oriented inlet channel 13. The entrance of the channel 13 through a window (not marked with a position) made in the wall of the casing 5 MB 4 communicates with the cavity of this casing 5; the outlet of the channel 13 also communicates with its cavity through the corresponding window (not indicated by the position) made in the wall of the container 11.

В горизонтальной проекционной плоскости канал 13 установлен под углом относительно продольной оси реактора 1, что обусловлено закручиванием сырьевого потока в кожухе 5 МВ 4 и, как следствие, вход данного потока в ёмкость 11 характеризуется в качестве тангенциального. Исходя из данного обстоятельства подводящий канал 13 установлен к емкости 11 под углом, обеспечивающим подачу тангенциально потока для сохранения скорости и теплообмена.In the horizontal projection plane, the channel 13 is set at an angle relative to the longitudinal axis of the reactor 1, which is due to the swirling of the feed stream in the casing 5 MV 4 and, as a result, the entry of this stream into the tank 11 is characterized as tangential. Based on this circumstance, the inlet channel 13 is installed to the tank 11 at an angle, providing a tangential flow to maintain speed and heat transfer.

Реактор снабжен загрузочным устройством 14 для подачи сыпучих материалов и модификатора. Загрузочное устройство 14 с шиберной заслонкой (на чертеже не показано) установлено с использованием фланцевого соединения (позицией не обозначено) и расположено над ёмкостью 11.The reactor is equipped with a loading device 14 for supplying bulk materials and modifier. Boot device 14 with a gate valve (not shown in the drawing) is installed using a flange connection (not indicated by the position) and is located above the tank 11.

Мощность мешалок рассчитывается по методикам, изложенным в общедоступных справочниках и учебниках, например, в Руководящем нормативном документе РД 26-01-90-85: Механические перемешивающие устройства, метод расчёта. - Введ. с 01.01.1986. - Л.: РТП ЛенНИИхиммаша, 1985. - 257 с.The power of agitators is calculated according to the methods set out in public reference books and textbooks, for example, in the Guiding regulatory document RD 26-01-90-85: Mechanical agitators, calculation method. - Input. from 01.01.1986. - L.: RTP LenNIIkhimmash, 1985. - 257 p.

Рабочий орган МВ представляет собой лопасти (позицией не обозначены), установленные на валу под углом 32-46 градусов, выбранным исходя из обеспечения захвата потока сырьевой смеси, подступающей снизу кожуха 5 и подъема потока жидкости вдоль кожуха. Данный конструктивный прием подробно не раскрывается в описании, так как из уровня техники известно, что расчет угла атаки лопастей мешалки для решения поставленных технических задач выполняется с использованием общедоступных источников информации, например, следующих изданий: The working body of the MW consists of blades (not marked with a position) mounted on the shaft at an angle of 32-46 degrees, selected based on ensuring the capture of the flow of the raw mixture coming from the bottom of the casing 5 and lifting the fluid flow along the casing. This constructive technique is not disclosed in detail in the description, since it is known from the prior art that the calculation of the angle of attack of the agitator blades to solve the set technical problems is carried out using publicly available sources of information, for example, the following publications:

- Иоффе И.Л. Проектирование процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 1991;- Ioffe I.L. Design of processes and devices of chemical technology. - L.: Chemistry, 1991;

- Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - 9-е изд., испр. - М.: Химия, 1973.- Kasatkin A.G. Basic processes and apparatuses of chemical technology. - 9th ed., Rev. - M.: Chemistry, 1973.

В предлагаемую установку введен ультразвуковой смеситель 15 (УЗС) 15 в качестве дополнительного средства к основным средствам, обеспечивающим процесс измельчения и перемешивания модифицирующих добавок в реакторе 1.The proposed installation introduced an ultrasonic mixer 15 (UZS) 15 as an additional tool to the fixed assets that provide the process of grinding and mixing modifying additives in the reactor 1.

УЗС 15 предназначен для дальнейшего уменьшения поступивших из реактора 1 частиц модификатора до идентичного размера, полностью совпадающего с растворенной массой, что способствует равномерному распределению таких частиц в сырье (битуме) и однородности массы на основе битума.USS 15 is designed to further reduce the modifier particles coming from the reactor 1 to an identical size, which completely coincides with the dissolved mass, which contributes to the uniform distribution of such particles in the raw material (bitumen) and the homogeneity of the bitumen-based mass.

Таким образом, использование установки для модификации битума в комплектации с ультразвуковым смесителем благодаря последовательным процессам производства полимерно-битумного вяжущего приводит к гомогенизации (уменьшению степени неоднородности) и диспергированию сырьевого потока, что является предпосылкой для создания продукта, способного к длительному хранению.Thus, the use of a bitumen modification plant in a configuration with an ultrasonic mixer, due to sequential processes for the production of polymer-bitumen binder, leads to homogenization (reduction in the degree of heterogeneity) and dispersion of the raw material flow, which is a prerequisite for creating a product capable of long-term storage.

Из уровня техники известен ультразвуковой смеситель, раскрытый в патенте на полезную модель RU 25427 (опубликовано 10.10.2002). Указанный смеситель, предназначенный для получения эмульсий, включает систему резонансных пластин, каждая из которых имеет собственную резонансную частоту.The ultrasonic mixer disclosed in the utility model patent RU 25427 (published on 10.10.2002) is known from the prior art. The specified mixer, intended for obtaining emulsions, includes a system of resonant plates, each of which has its own resonant frequency.

Во избежание засорения УЗС 15 в предлагаемой установке используется центробежный фильтр 16 с фильтрующим элементом и решеткой.In order to avoid clogging of the USS 15, the proposed installation uses a centrifugal filter 16 with a filter element and a grate.

В установке также содержится устройство вывода паров и газов (не показано) при подаче модификатора в реактор через загрузочное устройство 14.The installation also contains a device for removing vapors and gases (not shown) when the modifier is supplied to the reactor through the loading device 14.

Предлагаемая установка оснащена шкафом управления 17 с системой КИПиА, включая систему контроля температуры в реакторе.The proposed installation is equipped with a control cabinet 17 with an instrumentation system, including a temperature control system in the reactor.

Входящее в установку оборудование установлено на рамной конструкции 18 с обеспечением возможности транспортировки при соблюдении необходимых габаритов и установки на площадке предприятия.The equipment included in the installation is installed on a frame structure 18 with the possibility of transportation, subject to the required dimensions and installation on the site of the enterprise.

Работа установки осуществляется следующим образом.The operation of the installation is carried out as follows.

В реактор 1 наливается нагретый битум до температуры 120 градусов, затем включается электрический теплонагреватель 9 и одновременно через соответствующий патрубок через насосный агрегат 3 вводится пластификатор, предназначенный для улучшения соединения каучука (модификатора) с битумом, также его растворения и набухания в битумной среде. Heated bitumen is poured into the reactor 1 to a temperature of 120 degrees, then the electric heater 9 is turned on and at the same time a plasticizer is introduced through the corresponding pipe through the pump unit 3, designed to improve the connection of rubber (modifier) with bitumen, as well as its dissolution and swelling in the bitumen medium.

Включается МВ 4; при перемешивании битума с пластификатором в реакторе 1 образует поток битумного сырья, который поднимается вдоль кожуха 5 и через канал 13 переливается (подается) в емкость 11.Turns on MB 4; when bitumen is mixed with a plasticizer in the reactor 1, it forms a stream of bituminous raw materials, which rises along the casing 5 and is poured (fed) through the channel 13 into the container 11.

При этом температура битумного сырья в реакторе 1 увеличивается и при достижении 150-180 градусов включается МФ 6.At the same time, the temperature of the bituminous raw material in the reactor 1 increases and, upon reaching 150-180 degrees, MF 6 is turned on.

После включения МФ 6 через устройство 14 в емкость 11 подается СБС (стирол-бутадиен-стирол) модификатор. При достижении температуры сырьевой смести 180 градусов включается устройство вывода паров и газов для удаления горячих и вредных паров при добавлении данного модификатора.After turning on the MF 6 through the device 14, the SBS (styrene-butadiene-styrene) modifier is supplied to the container 11. When the temperature of the raw mixture reaches 180 degrees, the device for removing vapors and gases is turned on to remove hot and harmful vapors when this modifier is added.

Одновременно с началом работы МФ 6 поток сырьевой смести из области над теплонагревателем 9 вовлекается в кожух 5 посредством вращающихся лопастей МВ 4 и подается через подводящий канал 13 одновременно в полость ёмкости 11 и в полость кожуха 7 МФ 6 через окно 8, при этом второе окно 8 служит выходом для потока, создаваемого работой МФ 6.Simultaneously with the start of operation of the MF 6, the flow of raw mixture from the area above the heater 9 is drawn into the casing 5 by means of the rotating blades of the MF 4 and is fed through the supply channel 13 simultaneously into the cavity of the tank 11 and into the cavity of the casing 7 of the MF 6 through the window 8, while the second window 8 serves as an outlet for the flow created by the work of the MF 6.

Так, подводящий канал 13 создает перелив модифицируемой битумной жидкости внутри реактора 1 для более полной растворимости модификатора, смешения и увеличения сырьевого потока, создаваемого МВ 4.Thus, the supply channel 13 creates an overflow of the modified bituminous liquid inside the reactor 1 for a more complete solubility of the modifier, mixing and increasing the feed stream created by the MW 4.

Кроме того, работа насосного агрегата 3 и система трубопроводов создает циркуляцию потока битумного сырья, непрерывно перемешиваемого непосредственно в емкости реактора 1, как это указано выше. Далее по трубопроводу, соединяющему реактор 1 с насосной станцией 3, поток снова попадает в реактор. In addition, the operation of the pump unit 3 and the piping system creates a circulation flow of bituminous raw materials, continuously mixed directly in the reactor vessel 1, as described above. Further along the pipeline connecting the reactor 1 with the pumping station 3, the flow again enters the reactor.

Процесс модификации битума с получением продукта в виде полимерно-битумного вяжущего начинается с момента включения в работу МФ 6. Так, непрерывно обновляясь в процессе циркуляции и перемешивания, битумный поток становится продуктом в течение 4-х часов. The process of modifying bitumen to obtain a product in the form of a polymer-bitumen binder begins from the moment MF 6 is put into operation. Thus, being continuously updated during circulation and mixing, the bitumen stream becomes a product within 4 hours.

Следует отметить, что в загрузочное устройство 14 СБС модификатор подается практически непрерывно (одна порция следует за другой) в течение 3-х часов.It should be noted that the SBS modifier is fed into the loading device 14 almost continuously (one portion follows the other) for 3 hours.

При емкости реактора 15 м3 возможно приготовление продукта с содержанием СБС от 1,5% до 21%.With a reactor capacity of 15 m 3 it is possible to prepare a product with a SBS content of 1.5% to 21%.

При наличии в составе установки УЗС 15 обеспечивается возможность получения полимерно-битумного вяжущего с высокой степенью диспергирования. Это обстоятельство приводит к возможности хранить готовый продукт без перемешивания в течение до 30 суток, что является существенным фактором при необходимости перевозки продукта на дальние расстояния. If UZS 15 is included in the installation, it is possible to obtain a polymer-bitumen binder with a high degree of dispersion.This circumstance leads to the ability to store the finished product without mixing for up to 30 days, which is a significant factor when it is necessary to transport the product over long distances.

С помощью шкафа управления 17 контролируются этапы единого технологического процесса создания полимерно-битумного вяжущего, включая процессы:With the help of control cabinet 17, the stages of a single technological process for creating a polymer-bitumen binder are controlled, including the following processes:

- управления загрузкой сыпучих продуктов, включая СБС модификатор;- control of bulk products loading, including SBS modifier;

- включения винтовой мешалки;- inclusion of a screw stirrer;

- нагрева до температуры, не превышающей 180 градусов;- heating to a temperature not exceeding 180 degrees;

- включения устройства вывода паров и газов;- inclusion of the device of an output of vapors and gases;

- включения фрезерной мешалки;- turning on the milling mixer;

- включение циркуляции в течение 2-х часов.- inclusion of circulation within 2 hours.

Готовность продукта оценивается на основе анализа отобранных проб: при готовности продукта происходит слив полимерно-битумного вяжущего, в ином случае - процесс циркуляции продолжается в течение часа.The readiness of the product is evaluated on the basis of the analysis of the samples taken: when the product is ready, the polymer-bitumen binder is drained, otherwise the circulation process continues for an hour.

На основании вышесказанного следует, что предлагаемая установка характеризуется:Based on the foregoing, it follows that the proposed installation is characterized by:

- снижением времени приготовления продукта до 4-х часов при повышении максимальной степени растворения модификатора и однородности готового продукта; - reducing the preparation time of the product to 4 hours with an increase in the maximum degree of dissolution of the modifier and the homogeneity of the finished product;

- возможностью перевозки и хранения продукта длительное время;- the possibility of transportation and storage of the product for a long time;

- возможностью производства высококонцентрированного продукта с последующим перемешиванием в рабочей емкости завода;- the possibility of producing a highly concentrated product with subsequent mixing in the working capacity of the plant;

- универсальностью с точки зрения использования различных видов сырья в виде модификаторов благодаря наличию блока предварительного перемешивания;- versatility in terms of the use of various types of raw materials in the form of modifiers due to the presence of a pre-mixing unit;

- снижением материалоемкости по пути сокращения входящего в установку оборудования, в том числе, требующего расхода на подогрев;- reduction of material consumption along the way of reducing the equipment included in the installation, including the one requiring heating costs;

- упрощением конструкции при введении новых средств, обладающих простой конструкцией (подводящий канал, ёмкость с прорезями, трубчатый кожух каждой мешалки);- simplification of the design when introducing new tools with a simple design (supply channel, slotted container, tubular casing of each mixer);

- снижением энергоемкости за счет использования одного теплонагревателя реактора при обеспечении улучшения теплообмена между потоками в полости реактора.- reduction of energy intensity due to the use of a single reactor heater while ensuring improved heat transfer between flows in the reactor cavity.

Claims (10)

1. Установка для модификации битума, включающая горизонтально ориентированный реактор с блоком загрузки модификатора, оснащенный мешалками, теплонагревателем, технологическими патрубками, имеющими запорную арматуру, связанными посредством системы трубопроводов с насосным агрегатом, наделенным функцией рециркуляции потока, отличающаяся тем, что мешалки установлены с вертикальным расположением валов, разнесены в продольном направлении реактора и представляют собой винтовую и фрезерную мешалки, причем вал и рабочий орган винтовой мешалки, заключенный в открытый снизу кожух винтовой мешалки, расположен над теплонагревателем, вал и рабочий орган фрезерной мешалки, заключенный в открытый снизу кожух фрезерной мешалки, выполненный с окнами, расположен в емкости, введенной в полость реактора и представляющей собой емкость фрезерной мешалки, выполненной со стенками, имеющими сквозные отверстия, реактор снабжен подводящим каналом для подачи указанного битумного сырьевого потока в емкость фрезерной мешалки, причем отстоящий от данной емкости конец подводящего канала сообщается с полостью кожуха винтовой мешалки; емкость фрезерной мешалки установлена так, что через блок загрузки модификатора загрузка модификатора осуществляется непосредственно в данную емкость при нагреве битумной сырьевой смеси до заданной температуры.1. Installation for bitumen modification, including a horizontally oriented reactor with a modifier loading unit, equipped with agitators, a heat heater, process pipes with shutoff valves, connected via a piping system with a pump unit endowed with a flow recirculation function, characterized in that the agitators are installed with a vertical arrangement shafts, spaced apart in the longitudinal direction of the reactor and represent a screw and milling mixer, and the shaft and the working body of the screw mixer enclosed in the shell of the screw mixer open from below are located above the heater, the shaft and the working member of the milling mixer enclosed in the shell of the milling mixer open from below, made with windows, located in a tank introduced into the reactor cavity and representing a milling mixer tank, made with walls having through holes, the reactor is equipped with an inlet channel for supplying the specified bitumen feed stream to the milling tank oh mixer, and the end of the supply channel spaced from this container communicates with the cavity of the casing of the screw mixer; the capacity of the milling mixer is installed so that through the modifier loading unit, the modifier is loaded directly into this capacity when the bituminous raw mixture is heated to a predetermined temperature. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что заданная температура нагрева битумной смеси составляет 150-180°C.2. Installation according to claim 1, characterized in that the specified heating temperature of the bituminous mixture is 150-180°C. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что конец подводящего канала, соответствующий входу сырьевого потока, сообщается с полостью кожуха винтовой мешалки через окно, выполненное в стенке данного кожуха, а конец подводящего канала, соответствующий выходу сырьевого потока, сообщается с ёмкостью фрезерной мешалки через окно, выполненное в стенке указанной емкости, кожух фрезерной мешалки выполнен с окнами в количестве двух, при этом окна расположены напротив друг друга, высота окон выбрана максимальной исходя из высоты кожуха; подводящий канал выполнен в виде отрезка стальной трубы.3. The installation according to claim 1, characterized in that the end of the inlet channel corresponding to the input of the raw stream communicates with the cavity of the casing of the helical mixer through a window made in the wall of this casing, and the end of the inlet channel corresponding to the outlet of the raw stream communicates with the capacity of the milling mixers through a window made in the wall of the specified container, the casing of the milling mixer is made with windows in the amount of two, while the windows are located opposite each other, the height of the windows is selected as maximum based on the height of the casing; the inlet channel is made in the form of a piece of steel pipe. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что каждая мешалка оснащена двигателем мощностью 7,5 кВт при 1500 об/мин, при этом лопасти винтовой мешалки в качестве рабочего органа установлены в количестве не менее 4-х с углом атаки, равным 32-46 градусов.4. Installation according to claim 1, characterized in that each mixer is equipped with a 7.5 kW motor at 1500 rpm, while the blades of the screw mixer as a working body are installed in an amount of at least 4 with an angle of attack equal to 32 -46 degrees. 5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что теплонагреватель выполнен в виде масляного решифера, установленного с торца реактора с использованием фланцевого соединения и фланцевых выводов для подключения к системе маслогреющей станции асфальтобетонного завода. 5. Installation according to claim 1, characterized in that the heater is made in the form of an oil cooler installed at the end of the reactor using a flange connection and flange leads for connection to the oil heating station system of an asphalt concrete plant. 6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что теплонагреватель выполнен в виде трубчатого электронагревателя, установленного с торца реактора с использованием фланцевого соединения.6. Installation according to claim 1, characterized in that the heater is made in the form of a tubular electric heater installed at the end of the reactor using a flange connection. 7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что технологические патрубки включают патрубок для подачи пластификатора.7. Installation according to claim 1, characterized in that the process pipes include a pipe for supplying a plasticizer. 8. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в контур рециркуляции потока введены связанные через насос фильтр и ультразвуковой смеситель с обеспечением последовательного прохождения потока. 8. Installation according to claim 1, characterized in that a filter and an ultrasonic mixer connected through a pump are introduced into the flow recirculation circuit, ensuring a sequential passage of the flow. 9. Установка по п.1, отличающаяся тем, что реактор оснащен устройством вывода паров и газов.9. Installation according to claim 1, characterized in that the reactor is equipped with a device for removing vapors and gases. 10. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена шкафом управления с контрольно-измерительными приборами и средствами автоматизации, выполненным с возможностью регулирования температуры битумного сырьевого потока в реакторе, оснащенным датчиками температуры битумной смеси.10. The installation according to claim 1, characterized in that it is equipped with a control cabinet with instrumentation and automation tools, configured to control the temperature of the bitumen feed stream in the reactor, equipped with bitumen mixture temperature sensors.
RU2022107931A 2022-03-25 Bitumen modification unit with agitators RU2780313C1 (en)

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021132864 Substitution 2021-11-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2780313C1 true RU2780313C1 (en) 2022-09-21

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1987003896A1 (en) * 1985-12-20 1987-07-02 Fernando Begliardi Process for the production of bitumens of a high penetration value, apparatus for carrying it out, and products thus obtained
WO2011080302A1 (en) * 2009-12-31 2011-07-07 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Multi-purpose reactor and process for the preparation of modified bitumen
RU2525487C1 (en) * 2013-04-09 2014-08-20 Александр Вячеславович Чикин Method and device for making modified rubber-bitumen putties
WO2015099625A1 (en) * 2013-12-24 2015-07-02 Turkiye Petrol Rafinerileri Anonim Sirketi Tupras A system for producing modified bitumen
RU2627392C1 (en) * 2016-04-26 2017-08-08 Автономная некоммерческая организация "Научный инновационно-инжиниринговый центр перспективных технологий Международной инженерной академии" Device for modified bituminous binder manufacture
RU2745689C1 (en) * 2020-04-24 2021-03-30 Звонарева Елена Юрьевна Installation for production of polymeric-bitumen binders

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1987003896A1 (en) * 1985-12-20 1987-07-02 Fernando Begliardi Process for the production of bitumens of a high penetration value, apparatus for carrying it out, and products thus obtained
WO2011080302A1 (en) * 2009-12-31 2011-07-07 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Multi-purpose reactor and process for the preparation of modified bitumen
RU2525487C1 (en) * 2013-04-09 2014-08-20 Александр Вячеславович Чикин Method and device for making modified rubber-bitumen putties
WO2015099625A1 (en) * 2013-12-24 2015-07-02 Turkiye Petrol Rafinerileri Anonim Sirketi Tupras A system for producing modified bitumen
RU2627392C1 (en) * 2016-04-26 2017-08-08 Автономная некоммерческая организация "Научный инновационно-инжиниринговый центр перспективных технологий Международной инженерной академии" Device for modified bituminous binder manufacture
RU2745689C1 (en) * 2020-04-24 2021-03-30 Звонарева Елена Юрьевна Installation for production of polymeric-bitumen binders

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9404686B2 (en) Process for dying oil sand mature fine tailings
MX2008003811A (en) Asphalt reactor and blending system.
CN207392003U (en) A kind of modified pitch production system
RU2627392C1 (en) Device for modified bituminous binder manufacture
CN101885921B (en) Integrated equipment for producing rubber powder modified, SBS modified and rubber and plastic compound modified asphalt
CN107718279A (en) The concrete central mix plant of raw material precrushing
RU2780313C1 (en) Bitumen modification unit with agitators
KR101042622B1 (en) Apparatus for manufacturing mixed soil, and construction method thereof
CN111616065A (en) Liquid feed feeding device for pigs
CN210584862U (en) Unsaturated polyester resin liquid raw material feeding system
CN209618944U (en) A kind of oilfield sewage breaking device
EP3083899B1 (en) Method for reducing the viscosity of a liquid by renonance excitation
CN206325416U (en) A kind of residue type fuel oil attemperation apparatus
CN2170148Y (en) Foam-prevention type quantity medicine-feeding stirring machine
JPH09294998A (en) Method and apparatus for reutilizing sludge as resources
CN201713465U (en) Rubber powder modification, SBS modification and rubber compound modified asphalt production integrated device
CN112058125A (en) Production system and method of aged asphalt regenerant
CN220609918U (en) Coating mixing device
CN205347394U (en) Normal fermentation batching jar
CN217098409U (en) Self-circulation homogenization jar is used in production of plastics master batch
CN212408286U (en) Full-automatic intelligent skid-mounted dosing system for oil-water well
RU2788199C1 (en) Installation for dissolving dry and liquid components in water and aqueous solutions to obtain liquid complex fertilizers and urea-ammonia mixtures
CN216137081U (en) Raw materials ratio mixing arrangement is used in pitch processing
KR101690591B1 (en) Manufacturing apparatus of emulsified fuel
CN212040390U (en) Pollutant treatment device