Бітумні дорожні емульсії підрозділяються на аніонні і катіонні. У свою чергу кожен вид ділиться на 3 класи:
- аніонні: ЕБА-1, ЕБА-2, ЕБА-3;
- катіонні: ЕВК-1, Ебк-2, Ебк-3.
За структурою емульсії ділять на прямі і зворотні. У прямих емульсіях бітум рівномірно розподілений у вигляді дрібних крапель, оточених шаром емульгатора. У зворотних - вода рівномірно розподілена в бітумі у вигляді дрібних крапель, стабілізованих шаром емульгатора.
Аніонні емульсії в якості емульгатора містять мила високомолекулярних сполук органічних кислот: асидолу, милонафт, сульфатне мило та ін. Кількість емульгатора від 1 до 4,5% від маси бітуму.
Катіонние- органічні азотовмісні сполуки: аміни, солі амонію від 1 до 4% вводять в воду або бітум, а соляну кислоту вводять тільки в воду.
Для приготування емульсій організовують заводи і бази. Приготування емульсій зводиться до диспергированию рідин і стабілізації дисперсної системи.
Для диспергированию рідини застосовують: гомогенізатори;
лопатеві і шнеколопастние змішувачі; акустичні диспергатори.
У гомогенизаторе готують прямі емульсії. Бітум, нагрітий до 150 ° С, і водний розчин емульгатора, нагрітий до 90 ° С, перекачують через вузькі зазори (розміром 0,01 мм) ротора і статора, в яких бітум подрібнюється і на його крапельках адсорбується емульгатор. Кращими вважають багатоступінчасті гомогенізатори.
У змішувачах готують прямі висококонцентровані і зворотні емульсії. Концентрований розчин емульгаторів заливають в резервуар, де обертається вал з лопатями з частотою 40. 80 об. в хв. Бітум подають поступово разом з формуванням емульсії. У змішувачах отримують емульсії високої концентрації 90. 95%, тому перед вживанням їх розбавляють водою. Продуктивність установки до 5 т / год.
Приготування емульсії за допомогою акустичного диспергатора відноситься до гідродинамічного способу, за яким суміш води, емульгатора та бітуму пропускають з великою швидкістю через сопло, що має попереду вібратор - ніж. Акустичний спосіб простий і якість емульсії хороше.
При рухомому характері робіт перевагу слід віддавати напівстаціонарних емульсійних установкам (рис. 7.3.5).
Мал. 7.3.5. Установка для приготування зворотних емульсій:
1 - котел для бітуму; 2 - мішалка; 3 - ємність для води (гасовий контакт); 4 - ємність для розчину їдкого натру; 5 - ємність для емульсії
Поряд з позитивними сторонами емульсії мають погане прилипання до кам'яних матеріалів. Посилити прилипання можна додаванням вапна - пушонки або цементу в кількості 5. 10% від емульгатора. Таку емульсію називають активованої.
Емульсію зберігають в закритих приміщеннях, оберігаючи від промерзання; влітку - в ємностях, закритих від попадання вологи. Перед завантаженням емульсії в автогудронатори її пропускають через сітчастий фільтр з отворами розмірів 3 мм. Гарантійний термін дії емульсії 2 місяці.
Схема приготування прямий висококонцентрованою бітумної емульсії показана на рис. 7.3.6.
Мал. 7.3.6. Технологія приготування прямий висококонцентрованою емульсії:
1 -обезвоженний і нагрітий до 150-170 ° С бітум; 2 - котел для варіння мила, 3 - ємність для їдкого натру; 4 - ємність для води; 5 - ємність для розчину емульгатора; 6 - мішалка; 7 - склад солі
Технологічний процес починається з зневоднення і нагріву бітуму до температури 150 ° С. Емульгатори, як і бітум, вимагають попередньої підготовки. Деякі емульгатори легко розчиняються у воді і не вимагають спеціальної обробки. З цих емульгаторів змішуванням з водою одержують розчин, який перед застосуванням нагрівають до робочої температури 70. 80 ° С. Деякі емульгатори, щоб розчинити їх у воді, необхідно попередньо омив водним розчином лугів (їдкий калій, їдкий натр). Омилення (варіння) здійснюють в спеціальному котлі протягом 3. 4 ч. Підготовлене мило розбавляють водою в пропорції 1: 9, отриманий розчин перед застосуванням також нагрівають до 70-80 ° С. Приготоване мило надходить в дозатор і звідти в мішалку. У змішувачі готують водний розчин емульгатора, куди надходить пом'якшена вода з установки.
Водний розчин емульгатора насосом перекачують в резервуар для підігріву його до робочої температури. Потім він надходить в диспергатор. Готову емульсію направляють в резервуар для зберігання. Якість емульсії контролюють в лабораторії.