Дальше — больше: как повысить содержание гранулята при производстве асфальта  

Использовать вторичный материал при выпуске асфальта станут чаще, — это всего лишь вопрос времени. Об этом говорит не только здравый смысл, — внедрение технологий ресайклинга ведет к финансовым и экологическим выгодам, — но и зарубежный опыт, отечественный вектор развития государства: указ президента о сокращении выбросов парниковых газов; распоряжение правительства, содержащее перечень продукции и минимальные доли вторичного сырья; актуальные стандарты на смеси, допускающие применение RAP-материала.

RAP (reclaimed asphalt pavement) расшифровывается как «восстановленное асфальтобетонное покрытие»; проще — это асфальтогранулят, дополнительно обработанный на предприятии: измельченный и/или отсортированный. То есть это материал, на 100% готовый к вводу в тот или иной технологический процесс. Наличие хорошо организованного склада с РАПом помогает дорожникам выпускать смеси в соответствии с требованиями стандартов, уменьшить себестоимость готовой продукции, сделать шаг в сторону экологии.

Увеличение доли РАПа в новой смеси ведет к снижению ее стоимости, так как часть компонентов асфальта «замещается» более дешевым вторичным материалом. При этом, использовать переработанный асфальтобетон по максимуму — задача непростая. В этом случае необходимо учесть многое: влажность и зерновой состав РАПа, содержание и марку вяжущего в нем, требования нормативной документации, условия проекта или договоренности с заказчиком, и, конечно, технические возможности АБЗ. Так, для ввода относительно небольшого количества RAP-материала — до 30% — необходима установка холодного ресайклинга, которая подает «вторичку» непосредственно в смеситель. Если же предприятие планирует использовать в производстве большее количество переработанного асфальтобетона — понадобится установка горячего ресайклинга, предполагающая отдельный сушильный барабан.

Теоретически, доля старого асфальта в новой смеси может достигать 90 и даже 100%, но в реалиях эта цифра всегда меньше: в среднем дорожники используют до 30% РАПа. Во-первых, увеличение доли вторичного материала — требует проведения дополнительных лабораторных испытаний компонентов гранулята, работы на более дорогой установке со вторым сушильным барабаном, введения восстанавливающей добавки. Во-вторых, материал c дороги всегда содержит в себе состаренный битум. В большом количестве, уже при смешивании компонентов, он влияет на исходное вяжущее, делает его более вязким, изменяя таким образом свойства будущего покрытия — водостойкость, трещиностойкость, усталостную прочность и другие — в худшую сторону. Не просто так стандарты, в том числе зарубежных стран, чаще всего ограничивают применение асфальтогранулята.

К примеру, в США в штате Кентукки местные нормы разрешают использовать до 10% РАПа в верхнем слое покрытия, до 20% — в нижнем слое, до 30% — в слое основания. В штате Огайо цифры уже чуть больше: 25, 40 и 55% соответственно. А вот в Пенсильвании верхнее значение для переработанного асфальта вовсе не нормируется, но при этом готовая смесь должна выполнять требования стандартов на нее.

Более того, даже официальное «разрешение» государства на использование повышенного количества RAP-материала — не сказывается на его фактическом росте в производстве: среднее значение доли старого асфальта в новых смесях в США составляет 22%. Почти столько же в Китае. В Германии — порядка 30%. Значительно больше в Японии — в среднем 47%.

А что у нас

В России такой статистики нет. Главный стандарт на RAP — ГОСТ Р 59118.1-2020 — совсем немного говорит о максимально возможном проценте использования готового к работе асфальтогранулята: если при создании смеси будет применяется полимерно-битумное вяжущее, то доля РАПа должна составлять не более 15%; при производстве асфальта, предназначенного для дорог с тяжелыми условиями движения, — не более 20%.

Стандарты на асфальтобетонные смеси — «Евроасфальт» и Superpave (кроме ЩМА) — допускают применение RAP-материала, но максимальную долю при этом не указывают. Главное — соответствие требованиям стандарта на смесь.

ГОСТ на литой асфальт ограничивает использование переработанного асфальтобетона: для верхних слоев — не более 10%; для нижних, выравнивающих, защитных — не более 20%.

ГОСТ на холодный асфальт допускает применение до 15% РАПа. Точно такой же верхний предел устанавливают стандарты 2022 года на грунты, укрепленные органическими и неорганическими вяжущими, а также на смеси щебеночно-гравийно-песчаные, обработанные органическими вяжущими.

Формально наибольшая доля вторичного материала в смеси определена ГОСТом на холодную органоминеральную смесь, применяемую в качестве слоев основания или покрытия, — она должна содержать не менее 15% переработанного асфальтобетона.

Таким образом, на сегодняшний день большинство отечественных стандартов на смеси, применяемые в дорожном строительстве, позволяют использовать RAP-материал в среднем до 15% от массы новой смеси. Более того, ГОСТы на самый популярный в нашей стране асфальт, — созданный методом объемного проектирования по стандартам серии 58406, — вообще не ограничивает максимально возможное количество используемого в производстве РАПа. Конечно, для того, чтобы достичь наибольшей доли содержания «вторички» в новой продукции, асфальтогранулят необходимо хорошо подготовить.

Подготовка — залог успеха

Первое, на что стоит обратить внимание, — условия хранения. Мало того, что переработанный асфальтобетон с разных слоев дорожных одежд и проектов должен храниться в отдельных штабелях, так еще и сама площадка под RAP должна быть оснащена системой водоотвода и навесом. Важно: вторичный материал очень хорошо впитывает воду, — это ведет к снижению производительности АБЗ и, конечно, преждевременному разрушению дорожных одежд.

Второе: для того, чтобы новый асфальт соответствовал всем требованиям стандарта на него, например по показателю содержания воздушных пустот, важно разделять привезенный с дороги асфальтогранулят на фракции. Более того, так как даже после фрезерования покрытия вторичный материал содержит в себе отдельные агломерации частиц и зерен, идеально — дополнительно измельчать асфальтогранулят на дробилке.

К примеру, установка для сортировки асфальтогранулята от компании SOLOMATIC, производительностью до 120 т/ч, оснащена роторной дробилкой с горизонтальным валом. Перед процессом измельчения гранулят попадает в специальный грохот, созданный для работы в том числе с липким материалом. Агломерации, не прошедшие через первое сито грохота, с размером, к примеру, свыше 31,5 мм, поступают в дробилку, измельчаются, и по возвратному конвейеру снова отправляются на грохот. Если гранулят проходит через первое сито и не проходит через второе нижнее — с более мелкой ячейкой, — RAP транспортируется в свой конус, где складируется фракция 16‒31,5 мм. Если же гранулят проходит и через второе сито, — попадает в конус с фракцией 0‒16 мм. Так работает модель PSL 120А, созданная одним из лидеров Поднебесной в области производства современного оборудования для дорожно-строительной отрасли, компанией NFLG.

Более того, вторая модель серии — PSL 120C — позволяет разделять асфальтогранулят не на две фракции, а на три. В этом случае комплекс дополняется еще одним агрегатом — высокочастотным виброгрохотом, который сортирует зерна 0‒16 мм на две группы: 0‒8 и 8‒16 мм. Конечно, сита с необходимым размером ячеек под каждый из двух виброгрохотов можно подобрать индивидуально.

Если ваше предприятие планирует использовать асфальтогранулят в технологических циклах, обратите внимание на комплексы для сортировки вторичного материала от компании SOLOMATIC, открывающие новые возможности для выпуска смесей высокого качества. Приемный бункер объемом 9 м³ с решеткой негабарита и вибратором, надежные компоненты от проверенных временем брендов, система управления с возможностью автоматического режима работы, большая производительность — все это делает установки серии PSL уверенным спутником дорожно-строительных компаний в достижении долгосрочных целей, снижении издержек и решении экологических задач.