Способы применения и использования минеральный порошок. Что такое минеральный порошок? Смотреть что такое "Порошок минеральный" в других словарях

Минеральный порошок марки МП-1 - порошкообразный наполнитель, получаемый в результате тонкого помола карбонатных минеральных пород - карбоната кальция до фракции 300 микрометров. Порошок минеральный: материал, полученный при помоле горных пород или твердых отходов промышленного производства.Порода карбонатная: Осадочная порода, состоящая более чем на 50 % из одного или нескольких карбонатных минералов, например известняков, мраморов, доломитов и переходных между ними разновидностей.

Что такое неактивированный минеральный порошок?

МП-1 для асфальтобетонных и органоминеральных смесей - это наполнитель, получаемый путем дробления, помола и последующей сушки карбонатных минералов.

Узнать больше

УЗСМ производит МП-1 на основе карбоната кальция - мрамор молотый. Минеральный порошок МП-1 является одной из самых необходимых составляющих асфальтобетонной смеси. Минеральный порошок МП-1 добавляет асфальтобетону необходимую эластичность, повышая его прочность и износостойкость.

Развитая поверхность такой составляющей асфальтобетона, как минеральный порошок, адсорбирует большую часть битума, увеличивает способность асфальтобетона к деформациям, тем самым служит существенному улучшению качества дорожного покрытия, продлевает срок его службы и дает значительную экономию при эксплуатации. Увеличивает плотность и однородность асфальтобетона.

Область применения

Основная область применения минерального порошка - производство асфальта на асфальтобетонных заводах, где минеральный порошок служит в качестве заполнителя, повышающего структурированность, вязкость и клеящую способность битума, улучшает пластичность, упругость, и прочность асфальтовой массы, что в итоге приводит к увеличению долговечности дорожного покрытия.

Узнать больше

Жесткие современные требования к качеству автомобильных дорог со стороны государства обуславливают необходимость применения более качественных компонентов, в частности минерального порошка, для производства асфальтобетонных смесей.

Из всех конструктивных элементов автомобильной дороги верхний слой асфальтобетонного покрытия работает в наиболее сложных условиях. С одной стороны, это влияние статических воздействий и динамических транспортных нагрузок и связанные с ними сдвигающие, растягивающие и изгибающие усилия, приводящие к возникновению в покрытии напряжений. Выдерживать такие напряжения может материал, обладающий достаточным запасом прочности. Увеличивающаяся с каждым годом интенсивность движения ставит актуальную задачу создания долговечного асфальтобетонного покрытия, устойчивого к действию переменных по величине, скорости и повторяемости приложения, нагрузок от движущихся автомобилей в любые критические периоды.

Здесь и должно проявиться влияние качественных минеральных порошков на свойства асфальтобетона. Упрочнение структурированной дисперсной системы битум - минеральный порошок, повышение плотности и прочности асфальтобетонной массы улучшает устойчивость к деформациям и другие транспортно-эксплуатационные показатели дорожных покрытий.

С другой стороны, важным фактором, воздействующим на дорожное полотно, являются климатические условия. Под влиянием кислорода воздуха, солнечной радиации, перепадов температур, атмосферных осадков в асфальтобетоне происходят необратимые физико-химические процессы, приводящие к старению, в результате чего снижается его деформативная способность, коррозионная устойчивость.

При воздействии низких температур возможен хрупкий разрыв дорожного полотна, приводящий к появлению на его поверхности трещин, а затем и выбоин в результате расширения замершей воды, попавшей через трещины внутрь асфальтового покрытия. Качественный минеральный порошок существенно улучшает важнейшие физико-механические свойства асфальтобетона: снижает водопроницаемость или водонасыщение, повышает морозостойкость, что существенно замедляет процесс трещинообразования.

Изготовление минерального порошка МП-1

Минеральный порошок МП-1 изготавливается по нормативному документу ГОСТ Р 52129-2003 и применяется при производстве асфальтобетонных смесей, сухих смесей, в химической, металлургической и стекольной промышленностях, так же УЗСМ производит Минеральный порошок с повышенными требованиями потребителей по эластичности и мягкости ТУ 5716-004-91892010-2011.

Минеральный порошок для дорог

Строительство дорог и крупных трасс в России и ближнем зарубежье набирает обороты благодаря доступности минерального порошка МП-1 Р ГОСТ 52129-2003. Минеральный порошок предотвращает проникания влаги, снижает водонасыщение покрытия, что положительно сказывается на сроке эксплуатации. Приоритетна возможность использование его в асфальтобетоне, где присутствуют глинистые частицы, это позволяет значительно снизить издержки при строительстве дорог.

Виды минерального порошка МП-1

Минеральный порошок делится на несколько видов: активированный (полностью гидрофобный МП-1А) и неактивированный (не гидрофобный МП-1)

Сорты минерального порошка

Так же минеральный порошок принято разделять на сорты: 1 сорт - получают помолом карбонатных пород точной фракции 300-315 мкм. 2 сорт - Получают переработкой отходов основного производства карбонатных пород фракции 300-800 мкм с включениями. Химический состав сортов полностью идентичен, однако стоимость 1 сорта значительно выше, когда 2 сорт поставляется по цене песка.

Узнать больше

Выбирая минеральный порошок, следует учитывать тип асфальтобетона в котором он будет использоваться, так как он сильно различается по таким параметрам, как зернистость, гидрофобность, пористость, набухание и некоторым другим.Порошок из минералов - применяется в производстве асфальтобетонных смесей разных категорий. В отличие другого сырья он имеет неоспоримые преимущества: высокую гидрофобность и битумоёмкостью, что позволяет равномерно распределяться в битуме. На этом перечень преимуществ минерального порошка не заканчивается.

Фасовка минеральных порошков МП-1

На нашем производстве минеральный порошок проходит процесс высокотехнологичной дополнительной сушки. Для защиты от влаги и удобства в погрузке и использовании минеральный порошок фасуется в «биг беги» с полипропиленовым вкладышем весом 1000 кг, и в машины насыпью, что упрощает использование в производстве. Вся наша продукция хранится на крытом складе, что особенно актуально в Уральском климате. Мы поствляем минеральный порошок на территории РФ и СНГ. Минеральный порошок можно купить в Екатеринбурге, Челябинске, Нефтекамске.

Позвоните нам прямо сейчас!
Телефон горячей линии: 8 (800) 200-96-70

За последние несколько лет информация о кризисе и его негативном влиянии на рынок заполонила все информационное пространство, несмотря на это, есть и положительные тенденции в отдельно взятых отраслях. Один из главных вопросов сегодняшнего дня - это не поиск средств защиты от стихийных нападок экономики, а анализ новых возможностей рынка. Одной из таких возможностей является производство минерального порошка.

Минеральный порошок - один из важнейших нерудных материалов России. Минеральный порошок является составляющей асфальтобетона, он предает необходимую эластичность, увеличивая стойкость и устойчивость к износу, придавая способность к деформации, что улучшает качество дорог, увеличивает их срок службы и позволяет экономить бюджетные деньги.

Производство его основывается на дроблении и измельчении известняков и доломитов, а так же твердых отходов промышленного производства. В основном минеральный порошок применяется при изготовлении асфальта, он является заполнителем, повышающим вяжущие и клеящие способности битума.

Минеральные порошки подразделяют на две основные марки - МП-1 и МП-2.

Минеральный порошок МП-1 может быть активированным или неактивированным и получается путем размола карбонатных пород, а также битуминозного сырья.

Минеральный порошок МП-2 производится из некарбонатных пород, а также из вторичных отходов промышленного производства - металлургических шлаков, золы уноса ТЭЦ, цементной пыли уноса и др.

Помимо марки минеральные порошки отличаются зерновым составом, гидрофобностью, пористостью и начальной влажностью, набуханием образцов из смеси с битумом, удельной эффективной активностью и др. Выбор того или иного вида порошка зависит от марки и типа асфальтобетона, в котором он будет применяться.

Крупнейшим сегментом потребителей порошка - является дорожная отрасль. На дорожное строительство (производители асфальтобетонных смесей, асфальтобетонные и асфальтовые заводы, производители высококачественных дорожных покрытий, компании, занимающиеся строительством, ремонтом и реконструкцией федеральных магистралей и аэродромов) приходится более половины всего выпускаемого в РФ порошка.

Потребление носит сезонный характер, пик активности приходится на апрель-октябрь.

Второй по важности рынок для поставок молотого известняка - это производство мягкой кровли. На него приходится около 20% российского объема потребления.

Потребление молотого известняка в сегменте кровельных материалов также носит сезонный характер, но относительно того же дорожного строительства «сезон» здесь длиннее (начинается уже в феврале).

Третья сфера потребления минерального порошка опять же связана со строительством - это производство сухих смесей. Здесь молотый известняк используется в качестве заполнителя или же тонкодисперсного наполнителя.

Есть и более узкие сферы применения молотого известняка. В частности, его можно использовать в фильтрах для тепловых электростанций, для очистки дыма от вредных примесей. Эти технологии активно используются на Западе, в России же пока не получили распространения.

Самая «традиционная» сфера - это раскисление почв при проведении агрохимических мероприятий в сельском хозяйстве. Подобные мероприятия осуществляются за счет средств государственного бюджета, поэтому потребление здесь прямо зависит от объемов госфинансирования.

Говоря о структуре потребления минерального порошка, необходимо упомянуть такое направление, как производство стекла. Стекло, как правило, помимо прочих составляющих, состоит из известняка (на 3-6%) и доломита (9-12%). Увеличению данного сегмента в 2012г. поспособствует строительство нескольких стекольных заводов.

По оценке аналитиков, начиная с сезона 2012, нас ожидает резкий скачок потребления минерального порошка. Учитывая 100% загрузку производственных мощностей по выпуску практически во всех регионах нашей страны в течение последних лет, прогнозируется увеличение цен на минпорошок.

Главным решением данного вопроса является оперативное увеличение действующих производственных мощностей и создание новых предприятий по производству минерального порошка.

Свое мнение по поводу ситуации на рынке минерального порошка предоставил нам Александр Нестеров - заместитель генерального директора Самарского Завода «Строммашина» .

- Александр Николаевич, Ваша компания является производителем оборудования для производства минерального порошка, какие тенденции можно наблюдать на данном рынке в последний год?

В последнее время на рынке производства минерального порошка наблюдается значительное оживление. Многие компании уже сейчас занялись расширением и переоборудованием производства. Некоторые заинтересованы в освоении новых видов продукции.

Наши клиенты ведут себя очень активно, многих интересуют линии с автоматизированными системами управления позволяющие контролировать затраты на производство и качество выпускаемой продукции.

Компании рассматривают различные варианты организации производства, в том числе и вблизи с регионами потребления. Это позволяет использовать сырье различных месторождений, обеспечивая лучшее качество за счет уменьшения сроков хранения и транспортировки готового продукта до потребителя. Всему виной влажность, которую минеральный порошок способен накапливать.

- С чем, на Ваш взгляд, связано подобное оживление на рынке?

Это связанно с увеличением, в последние года, объемов дорожного строительства, ощутимо вырос спрос на продукцию асфальтобетонных заводов - асфальтобетон. Что не могло не сказаться на росте потребности в минеральном порошке для асфальтобетона и асфальта.

На данный момент, практически завершено создание региональных дорожных фондов в соответствии с Федеральным законом от 6 апреля 2011 г. № 68-ФЗ. Параллельно осуществляется увеличение объема финансирования дорожного строительства в субъектах РФ в два раза к 2014 году.

В среднем в РФ количество дорог увеличивается примерно на 3000 км ежегодно, до 2015 года планируется аналогичное увеличение километража, однако качество дорог будет иметь принципиальное отличие: современные развязки, высокая пропускная способность и большее число полос - именно этими изменениями обусловлено увеличение финансирования данной сферы.

Еще одним качественным изменением в сфере дорожного строительства является заключение контрактов на проектирование, строительство и дальнейшее обслуживание на долгий срок - так называемый контракт жизненного цикла (организация подрядчик несет ответственность за эксплуатацию дороги на протяжении всего ее срока службы). Это вселяет надежду на значительное улучшение качества отечественных дорог, экономить на строительстве которых совсем скоро станет не выгодно.

По информации Минтранса размещаемой в СМИ, в частности, объем средств в региональных дорожных фондах в 2011 году составил 330 миллиардов рублей, в 2012 году составит 390 миллиардов рублей и к концу 2014 года превысит 530 миллиардов рублей, что, согласитесь, не мало.

При этом объем федерального дорожного фонда в 2011 году составил 374 миллиарда рублей, в 2012 году составит 392 миллиарда рублей, в 2014 году - 477 миллиардов рублей, согласно федеральной целевой программы «Развитие транспортной системы России (2010-2015гг.)» .

Проведя экспресс анализ, можем спрогнозировать, насколько увеличится потребность в минеральном порошке: протяженность дорог до 2015г. увеличится на 10,4 тыс. километров. 1 км асфальтобетонного покрытия на магистральной многополосной автомобильной дороге шириной 21м, толщина слоя покрытия 18 см - потребует 700т минерального порошка. Таким образом, потребность в минеральном порошке составит 7 280 000 т. Половина этой потребности не обеспечена производственными мощностями, так как предприятия, производящие минпорошок на сегодня не готовы к таким объемам потребления.

- Расскажите о Вашем заводе, что Вы можете предложить производителям минерального порошка?

На сегодняшний день завод является крупнейшим разработчиком и производителем высокотехнологического оборудования для производства минерального порошка.

Наш инженерный центр разработал серию линий по производству минерального порошка «СТРОМ-МИН» производительностью от 8 до 30 т/час, что удовлетворяет реально возникающие, на сегодня, потребности рынка. Это дает возможность перейти от простого и не затратного к крупномасштабному производству минерального порошка.

Сегодня Самарский завод «Строммашина» предлагает линии с различными вариантами управления и системами контроля над технологическим процессом производства минерального порошка, также, при необходимости, мы можем укомплектовать классификатором (европейского производителя) и системой магнитной сепарации для контроля наличия частиц железа.

Особенно это удобно для вновь образованных компаний, организаций уже имеющих опыт работы с минеральным порошком и организаций, осваивающих новые виды продукции (как например некоторые кирпичные заводы).

Являясь разработчиком, «Строммашина» имеет уникальную возможность производить оборудование, учитывая все пожелания заказчика и требования к конечной продукции.

Наша компания предоставляет весь спектр инжиниринговых услуг:

разработка технической концепции проекта;

предварительная оценка проекта;

выполнение проектных работ;

Основной нашей задачей в инжиниринге является внедрение современного оборудования для эффективной оптимизации и повышение качества производства. Для этого мы используем как свою ресурсную базу, так и ресурсы надежных партнеров, что позволяет нам решать поставленные заказчиком задачи практически во многих отраслях промышленности.

Сервисная служба, имея многолетний опыт монтажа, сервисного обслуживания и ремонта оборудования, оказывает следующие услуги:

обслуживание и ремонт оборудования;

поставка запчастей по согласованному графику;

технический аудит оборудования;

гарантийное сопровождение проекта.

Об основных мотивах выбора оборудования производителями минпорошка расскажет директор ООО «АБЗ-1» Александр Филатов.

- Александр Сергеевич, каковы причины выбора многих производителей минерального порошка в пользу оборудования Самарского завода «Строммашина»?

Во-первых, это конечно опыт в области производства размольного, сушильного оборудования и систем аспирации. В этом году мы будем поздравлять завод с 70-летием. Когда мы искали производителя оборудования, то естественно, собирали информацию о производителях. В конечном счете, это и определило, что приоритетным для нас будет являться выбор в пользу завода «Строммашина», так как, повторяюсь, это многолетний опыт производства. Мне приводили примеры предприятий стабильно работающих на оборудовании этого завода уже больше полувека. Необходимо отметить, что оборудование стабильно работает на протяжении всего "сезона". Плановые регламентные ремонтные работы составляют около 1 часа в неделю. Для нас это очень удобно.

Изначально все производимое оборудование выпускалось по отдельности, со временем возник спрос на комплексные производственные линии. Самарский завод "Строммашина" сформировал инжиниринговую и проектную группы, компания стала предоставлять услуги шефмонтажа и пуско-наладки «под ключ».

70-летний опыт работы завода был направлен на новые тенденции на рынке. В результате завод получил оборудование, по качеству не уступающее европейским производителям, а иногда, превосходящее его. По соотношению цена/качество продукция завода полностью соответствует запросам отечественного потребителя. Это подтверждается внушительным референц-листом предприятия и тем, что на данный момент портфель заказов на первое полугодие полностью сформирован и, насколько мне известно, сейчас компания принимает заказы на второе полугодие 2012.

- Александр Николаевич , Александр Сергеевич, спасибо за предоставленную информацию и желаем успехов в Вашей работе!

Говоря о рынке минерального порошка, нельзя не затронуть вопрос экологии. МП-2 производится из некарбонатных пород, а также из вторичных отходов промышленного производства - металлургических шлаков.

На металлургические шлаки приходится значительный объем промышленных отходов в России и странах СНГ. Отвалы и свалки занимают огромные полезные площади, не говоря уже о нагрузке на окружающую среду. Основной путь сокращения объема складирования отходов - их вторичное использование.

Переработанные отходы являются ценнейшим материалом и в ряде областей уже успешно используются в производстве строительных материалов, дорожном строительстве, металлургии, сельском хозяйстве.

Ряд крупных металлургических комбинатов уже имеют определенный опыт переработки шлаков. Сейчас рынок предоставляет компаниям возможность двигаться в данном направлении, (примером может служить компания НМЛК) переработка шлаков сокращает затраты и снижает нагрузку на окружающую среду.

Вопрос этот рассматривается на самом высоком административном уровне и большое внимание ему уделяется в Стратегии развития металлургической промышлености России на период до 2020 года.

Резюмируя все выше сказанное можно сделать вывод, что на данный момент рынок минерального порошка активно развивается, серьёзное влияние на него оказывает финансирование строительства дорог в РФ, но существующие производственные мощности не достаточны для решения этой задачи. Переоборудование производств займет время, но вполне возможно, при своевременной реакции производителей и инициативных бизнесменов, к концу года можно будет увидеть прогресс в наращении производственного потенциала, ведь для этого есть главные предпосылки - устойчивый спрос на рынке, обеспеченный государственным бюджетом и наличие отточенной годами технологии производства размольного оборудования.

Совершенно очевидно, что наступивший сезон 2012 чрезвычайно благоприятен не только для развития существующего бизнеса, но и для выхода на рынок новых компаний.

Подобные обстоятельства складываются на рынке РФ не часто и, в конце концов, в выигрыше останется тот, кто сумеет вовремя среагировать на новые тенденции и занять свою нишу на рынке.

Порошок минеральный тонкоизмельченный минеральный материал, состоящий в значительной мере (не менее 75 %) из частиц размером меньше 0,071 мм, вводимый в состав асфальтобетонной смеси в целях повышения тепло- и водоустойчивости битума, увеличения плотности минерального скелета и повышения механической прочности и температурной устойчивости асфальтобетона.

Строительный словарь .

Смотреть что такое "Порошок минеральный" в других словарях:

порошок минеральный - порошок минеральный: Материал, полученный при помоле горных пород или твердых отходов промышленного производства. Источник: ГОСТ Р 52129 2003: Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей. Технические условия …

Порошок минеральный - – материал, полученный при помоле горных пород или твердых отходов промышленного производства. [ГОСТ Р 52129 2003] Порошок минеральный – тонкоизмельченный минеральный материал, состоящий в значительной мере (не менее 75 %) из частиц… …

порошок минеральный активированный - порошок минеральный активированный: Материал, полученный при помоле горных пород или твердых отходов промышленного производства с добавлением активирующих веществ, при помоле битуминозных пород, в том числе горючих сланцев. Источник: ГОСТ Р 52129 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Порошок минеральный активированный - – материал, полученный при помоле горных пород или твердых отходов промышленного производства с добавлением активирующих веществ, при помоле битуминозных пород, в том числе горючих сланцев. [ГОСТ Р 52129 2003] Порошок минеральный… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Материал, получаемый при дроблении известняков и доломитов и обрабатываемый при их помоле. С целью гидрофобизации поверхности его частиц вводят активирующую смесь (в количестве от 1,5 до 2,5 % к массе минерального порошка), состоящую из малого… … Строительный словарь

ГОСТ Р 52129-2003: Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей. Технические условия - Терминология ГОСТ Р 52129 2003: Порошок минеральный для асфальтобетонных и органоминеральных смесей. Технические условия оригинал документа: активирующие вещества: Смесь поверхностно активных веществ (ПАВ) или продуктов, содержащих ПАВ, с битумом … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Минеральный порошок - 2.7. Минеральный порошок для ЩМА должен отвечать требованиям ГОСТ 16557 78. Допускается использовать в качестве минерального порошка при соответствующем технико экономическом обосновании зерна из отсевов дробления горных пород мельче 0,16 мм и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Минеральный порошок. - 0.10.2.5. Минеральный порошок. Минеральный порошок для приготовления горячих асфальтобетонных смесей должен отвечать требованиям ГОСТ 16557 78 и требованиям п. 3.5.2. ГОСТ 9128 84 при применении в качестве минеральных порошков измельченных… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Выкраски минералов пигментов на желтке, палитра для иконописи (кроме охр). Подборка и изображение: Виктор Слётов, с http://mindraw.web.ru Основная статья: Пигменты (технология) Природные минеральные пигменты, это обладающие особой совокупностью… … Википедия

То же, что картгейзерский порошок. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910 … Словарь иностранных слов русского языка

Минеральный порошок, который предлагает наша компания, является важнейшей составляющей асфальтобетонных смесей. Именно он придает асфальтобетону нужную степень пластичности, делая его одновременно прочным и износоустойчивым.

Минеральный порошок способствует адсорбции большей части битума и повышает способность асфальтобетона противостоять различным деформациям пластического и упругого характера. Это приводит к существенному повышению качества дорожного полотна, делает его более долговременным и экономичным при эксплуатации.

Виды минерального порошка

Минеральный порошок, по сути, является пылью доломитов и известняков, получают которую в процессе дробления этих пород. Применяется минеральный порошок, как правило, при производстве искусственного асфальта, в котором он является заполнителем, обеспечивающим улучшение клеящих и вяжущих характеристик битума.

На данный момент минеральный порошок представлен несколькими разновидностями, которые отличаются своими характеристиками и составом. На основании этого можно выделить неактивированный минеральный порошок и активированный. Активированный минеральный порошок отличается от неактивированного тем, что в его состав при производстве добавляются специальные поверхностно-активные вещества, которые способствуют улучшению его свойств и конечных характеристик асфальтобетона.

Марки минерального порошка

Кроме этого, минеральный порошок делится на марки, из которых наиболее популярными и широко распространенными являются МП-1 и минеральный порошок марки МП-2.

Минеральный порошок марки МП-1 может быть активированным и неактивированным. Он активно используется при производстве асфальтобетонных смесей и получается из карбонадных пород. Благодаря тому, что данная марка минерального порошка отличается хорошими показателями набухания, битумоемкости и пористости, она имеет широкий спектр применения. Марка МП-1, кроме производства асфальтобетона, используется для изготовления сухих смесей, в химической, металлургической промышленности, в картонно-рубероидном производстве. Также минеральный порошок данной марки может применяться при изготовлении утеплителей.

Минеральный порошок марки МП-2 изготавливается из некарбонатных пород, а также из вторичных отходов промышленного производства, таких как помол металлургических шлаков, цементной пыли-уноса, золы уноса ТЭЦ и др. Состав порошка марки МП-2 - смесь из магнезита и минералов талька. Благодаря такому сочетанию минеральной порошок МП-2 нашел широкое применение там, где требуется повышенная пластичность, огнеупорность, гидрофобность и химическая инертность.

Кроме классификации по маркам, минеральный порошок также отличается гидрофобностью, зерновым составом, влажностью, пористостью, удельной эффективной активностью, набуханием и иными характеристиками.

Выбор минерального порошка выполняется с учетом типа и марки асфальтобетона, в котором он будет использоваться в качестве заполнителя. Параметры веществ, входящих в состав асфальтобетона определенной марки, регламентированы технологическими требованиями заводов-изготовителей. На основании этих требований и осуществляется заказ минерального порошка определенной марки.

Наша компания предлагает минеральный порошок всех популярных марок. Наша продукция соответствует всем требованиям ГОСТов и может использоваться как для производства асфальтобетона, так и для изготовления сухих смесей, комбикорма, для раскисления почвы и в иных целях.

ДЕДЮХИН Александр Юрьевич

к. т.н., доцент кафедры транспорта и дорожного строительства УГЛТУ

Минеральный порошок как средство стабилизации и армирования асфальтобетонных смесей

Проблема повышения качества строительства автомобильных дорог всегда была актуальной в Российской Федерации. В настоящее время эта проблема стоит особенно остро в связи с тем, что необходимость в строительстве и реконструкции асфальтобетонных покрытий непрерывно возрастает, а качество строительства не достигает мирового уровня.

Одним из путей увеличения сроков службы покрытий автодорог является применение асфальтобетонных смесей с новыми физико-механическими свойствами. Причем именно на физико-механические свойств асфальтобетонов значительное влияние оказывает минеральная часть, особенно минеральный порошок и мелкодисперсные компоненты.

Минеральный порошок, представляющий собой полидисперсный материал, является важнейшим структурообразующим компонен­том асфальтобетона. На его долю приходится до 90-95% суммар­ной поверхности минеральных зерен, входящих в состав асфальтобетона. Основное назначение минерального порошка как наполни­теля битума состоит в том, чтобы переводить объемный битум в пле­ночное состояние. В таком состоянии повышается вязкость и прочность битума. Вместе с битумом минеральный порошок образует структурированную дисперсную систему, которая и выполняет роль вяжущего материала в асфальтобетоне. Другое назначение минерального порошка - заполнение мелких пор между более крупны­ми частицами. Таким образом, присутствие необходимого количе­ства минерального порошка способствует повышению плотности минерального остова, а следовательно, и повышению плотности асфальтобетона. В этом смысле недостаточное количество мине­рального порошка связано с необходимостью увеличения количест­ва битума для заполнения пор.

Длительное время многие исследователи полагали, что назначе­ние минерального порошка в асфальтобетоне сводится лишь к за­полнению межзерновых пустот, т. е. к обеспечению надлежащей плотности. впервые определил назначение минераль­ного порошка как структурной составляющей, образующей совместно с битумом «асфальтовяжущее вещество», сцепляющее минеральные зерна.

По мере развития исследований в области асфальтобетона все больше выявляется роль минерального порошка как микронаполнителя, оказывающего структурирующее влияние на битум. Под­черкивается большое значение дисперсности минерального порошка и влияние на свойства асфальтобетона физико-химического взаи­модействия минеральных зерен с битумам.

В соответствии с имеющимися представлениями, асфальтобетоны, в том числе и армированные асфальтобетоны относятся к коагуляционным структурам, прочность связей между частичками твердой фазы в которых зависит от размеров, толщины слоёв и адгезионной способности битума к минеральным материалам, армирующим материалам и т. д.

В теории битумных (композиционных) материалов большая роль отводится поверхности раздела фаз и переходному слою, который обладает особыми свойствами, при этом их фазовое состояние имеет большое значение при армировании асфальтобетонов.

Ряд исследователей отмечает, что битум, попадая в зону действия сил минерального материала претерпевает структурные изменения. При этом различают ориентированный и объемный слой. На рисунке 1 представлена схема взаимодействия тонкой пленки битума с минеральным материалом.

Диффузия" href="/text/category/diffuziya/" rel="bookmark">диффузионная .

Как показано в работах изменение структурной прочности различных пленок битума происходят скачкообразно и зависят не только от температуры, но и состава материала, наличия ПАВов и размеров минеральных частиц, участвующих в процессе формирования асфальтобетона.

Установлено, что при определенном соотношении битум - мине­ральный порошок достигается наивысшая прочность структуриро­ванной дисперсной системы, образуемой этими материалами. При определенной концентрации минерального порошка резко умень­шается толщина битумных слоев на поверхности минеральных час­тиц, что приводит к высокой степени структурирования битума, а следовательно, и к упрочнению контактов между зернами.

Следовательно, толщина битумных пленок играет основную роль в формировании структурной прочности асфальтобетона.

Большое значение приобретает пористость зерен минерального порошка. Взаимодействие битума с минеральным порошком обусловлено не только весьма развитой внешней поверхностью зерен, но главным образом очень развитой внутренней поверхностью зе­рен, образуемой разветвленной системой микропор. Исследовательскими работами было установлено, что наилуч­шими являются минеральные порошки, получаемые в результате тонкого измельчения известняков и доломитов.

Наряду с продуктами тонкого измельчения известняков и доло­митов в качестве минеральных порошков находят применение це­мент, цементная пыль, металлургические шлаки и другие пы­левидные материалы.

Благодаря своей высокоразвитой поверхности, адсорбирующей большую часть битума, минеральный порошок становится актив­ной составной частью асфальтобетона, оказывающей большое влия­ние на его свойства. Важнейшими особенностями минерального порошка являются его способность к хорошему взаимодействию с битумом и его удельная поверхность.

Важнейшей особенностью минерального порошка, обусловливающей его актив­ную структурообразующую роль в асфальтобетоне, является высо­коразвитая удельная поверхность. Однако, очень высокая дисперсность порошков (неактивированных) часто не реа­лизуется в асфальтобетоне вследствие агрегирования наиболее мелких частиц (рисунок 2). Более того, образующиеся агрегаты не только сни­жают эффективную удельную поверхность порошка, но снижают плотность и коррозионную устойчивость асфальтобетона. Поэтому чрезмерно тонкое измельчение неактивированных порошков неже­лательно. В основном такой помол получается на шаровых мельницах.

Рисунок 2 - Агрегат

Вместо удельной поверхности часто определяют гранулометри­ческий состав минерального порошка и особенно содержание в нем наиболее мелких частиц.

Гранулометрический состав минерального порошка, в частно­сти, содержание в нем частиц мельче 0,071 мм обычно определяется путем мокрого рассева через соответствующие сита. Однако такой метод не дает, к сожалению, возможности определить гранулометрический состав наиболее мелкой части минерального порошка, на которую приходится наибольшая доля удельной поверхности.

Определение гранулометрического состава наиболее мелкой час­ти порошка требует применения более тонких методов дисперсион­ного анализа. Кроме определения гранулометрического состава минерального порошка, распределение фракций в нем может быть охарактеризо­вано пористостью. У одноразмерных минеральных порошков или очень тонких пористость выше. Порошки с равномерным распреде­лением частиц разного размера отличаются пониженной пористостью.

Пористость минерального порошка оказывает большое влияние
на пористость всей минеральной части асфальтобетона, а следова-
тельно, и на его битумоемкость.

Для приготовления минеральных порошков обычно применяют известняки средней прочности. Применение слишком прочных известняков ограничивается трудностью их раз­мола. Порошки из малопрочных известняков характеризуются повышенной пористостью.

На базе «ЛИМ» УГЛТУ, в рамках поисковой научно-исследовательской программы совместно с «Бентониты Урала» были проведены исследования минеральных порошков Свердловской области . Все порошки были произведены на различных мельницах: шаровые, кулачковые и центробежные. Как показали физико-механические испытания, все минеральные порошки соответствуют требованиям ГОСТ.

При помощи Уральского отделения академии наук были исследованы минеральные порошки под микроскоп на зерновой состав. Как видно из снимка (рисунок 3), что порошки полученные на шаровых мельницах обладают более тонким помолом и окатанной формой зерен. Такой помол будет характеризоваться повышенной пористостью и набуханием, что потребует дополнительного использование битума при производстве асфальтобетонной смеси.

Рисунок 3 –помол на шаровой мельнице

Минеральный порошок полученный на молотковой мельнице (рисунок 4) обладает хорошим зерновым составом, но форма зерен в основном преобладает окатанной формы. Асфальтобетон с таким порошком будет обладать ухудшенными характеристиками по сдвигоустойчивости.

Рисунок 4 –помол на шаровой мельнице

Минеральные порошки полученные на центробежных установках (рисунок 5) обладают улучшенным зерновым составом и не окатанной формой зерен. Асфальтобетон на таких минеральных порошках будет обладать улучшенными характеристиками по сдвигоустойчивости и трещиностойскости, а при производстве асфальтобетонных смесей потребуется добавлять меньше битума.

Рисунок 5 – помол на шаровой мельнице

Так же на снимках имеются два инновационных продукта. Первый из них порошок, зерна которого полностью кубовидной формы (рисунок 6). Такой минеральный порошок обладает пониженной пористостью, а асфальтобетон на его основе будет обладать наилучшими показателями по сдвигоустойчивости и трещиностойскости. По данному материалу ведутся дополнительные исследования.

Рисунок 6 – кубовидный минеральный порошок

Во втором в качестве армирующего элемента использовались волокна хризотила, продукта выпускаемого (рисунок 7). На снимке видно, как волокна полностью смогли гомогенизироваться в продукте.

Рисунок 7 – кубовидный минеральный порошок

Нами были проведены дополнительные исследования, подобрана асфальтобетонная смесь ЩМА-15 с минеральным порошком, армированным хризотилом (см. таблицу 1).

Таблица 1- Физико-механические свойства щебеночно-мастичного асфальтобетона

Как видно, в результате испытаний смогли получить смесь удовлетворяющую требованиям ГОСТ.

Следует подчеркнуть, что в процессе подбора состава не были использованы дополнительные стабилизирующие добавки, что принципиально изменяет технологию приготовления щебеночно-мастичных асфальтобетонных смесей.

Предложенная технология позволяет не только исключить дополнительную операцию по введению стабилизирующей добавки, но и достичь полной гомогенизации волокон в смеси, что положительно сказывается на качестве готовой продукции . Простота использования армированного минерального порошка на производстве позволяет производить готовую продукцию на существующем оборудовании без дополнительной его модернизации.

Исследования показали, что исходный минеральный порошок пригоден для использования в асфальтобетонных смесях. В целях эксперимента, была подобрана асфальтобетонная смесь ЩМА-15 с армированным минеральным порошком. В результате испытаний смогли получить смесь удовлетворяющую требованиям ГОСТ, при этом, не используя дополнительных стабилизирующих добавок. Такая технология позволяет достичь полной гомогенизации стабилизирующей добавки в смеси, что положительно сказывается на качестве готовой продукции. Простота использования армированного минерального порошка на производстве позволяет производить готовую продукцию на существующем оборудовании без дополнительной его модернизации. Как показал расчет, применение армированного минерального порошка экономически целесообразно, чем применение обычного минерального порошка в дополнении со стабилизирующей добавкой примерно на 2-4%.