随着我国公路建设步入“建养并重”的新阶段,每年产生数亿吨的沥青路面铣刨料(RAP)。这些被称为“黑色黄金”的资源,其高效、高值化的循环利用,不仅是解决道路养护材料供需矛盾的关键,更是实现交通行业“双碳”目标与可持续发展的核心路径。
RAP传统拌合添加模式
难以实现较大比例添加。
沥青发泡温拌工艺技术
重塑再生料价值的核心引擎。
核心原理
机械发泡温拌属于物理发泡降黏型温拌技术,不改变沥青化学组分,依靠专用发泡装置向高温沥青注入微量冷水实现发泡,这一技术不仅能产出品质可控的高值再生集料(FRAP),更能提高RAP的掺量上限。
作用机理
常用热拌沥青(基质、改性、胶粉)黏度大,高RAP掺配时,老化RAP表面难以被新沥青充分浸润,出现花料、裹覆差、强度不足、水稳定性差等,因此传统工艺RAP掺量被压低。泡沫沥青受热汽化发泡,沥青表面积大幅增大,以薄膜形态铺展在RAP新旧集料表面,可浸润老化沥青界面,促进新旧沥青融合,在同等性能条件下提高RAP允许掺量。


膨胀率(发泡倍率)
高膨胀率(≥12倍):沥青充分分散,薄膜薄而广,对RAP颗粒浸润能力强,可承受更高RAP掺量,细、粗再生料都可以较好裹覆,减少花料现象。
膨胀率不足(<8倍):沥青液滴粗大,分散能力差,高RAP掺配时大量旧料颗粒裹覆不全;此时只能降低RAP掺量,增加新集料占比,依靠新集料改善拌合效果。
膨胀率不是无限越高越好:膨胀率过大,泡沫气泡大,泡沫稳定性下降,半衰期缩短,拌合还没完成泡沫就破灭,同样不利于高RAP掺配。
半衰期(泡沫稳定时间)
半衰期代表泡沫有效工作时间,必须覆盖生产湿拌全过程。
半衰期充足(≥10s):泡沫在拌合周期内维持发泡状态,有充足时间与大量RAP颗粒接触,提高RAP掺配。
半衰期过短(<10s):泡沫喷出后迅速破灭,来不及充分拌合;RAP掺量越高,需要的拌合时间越长,矛盾越突出,混合料出现干涩、团块,必须降低RAP掺量,或缩短拌合时间。
膨胀率与半衰期存在此消彼长关系
提高发泡用水量,膨胀率上升,但半衰期下降,工艺调试需要二者兼顾,不能单一追求高膨胀率。


温度偏低(<140℃)
沥青黏度大,蒸汽生成不足,发泡质量差;高RAP掺配时裹覆困难,限制RAP掺量。
最佳区间140-160℃
兼顾膨胀率半衰期,适合大掺量RAP生产。
温度过高(>180℃)
沥青老化加剧,泡沫气泡逃逸快,半衰期显著缩短,拌合窗口变窄,不利于高RAP掺配。

常规最佳用水量
基质沥青(1.%-2.0%)、改性沥青及胶粉沥青(2.0%-4.0%)。
用水量过低
膨胀率不足,分散差,高RAP掺配裹覆不足。
用水量过高
膨胀率提升,但半衰期急剧衰减,混合料引入额外过多水分,后期水损害风险上升,高RAP掺配时病害风险放大,需要控制RAP掺加量。


FB系列温拌用沥青发泡装置的发泡混合单元采用的是静态混合技术,无运转部件,简单、可靠、免维护,节省成本。本装置选用的是高精度的柱塞式变量泵,可以做到变频控制,使流量稳定且控制精准。
装置采取“流量+时间”的水量控制方案,控制灵活并且调节范围大,可分别满足为间歇式设备或连续式设备配套的需要。
全自动控制系统,专门针对间歇式沥青混合料搅拌设备进行设计和优化,操作简便直观,可与设备现有控制系统无缝集成,生产过程中无需人为干预,做到真正的全自动生产控制。


高RAP掺配生产,反过来对发泡工艺提出更高要求:RAP占比越高,对膨胀率、半衰期匹配度要求越严苛,德基机械的FB系列温拌沥青发泡装置实现了物理发泡降黏型温拌核心工艺,实现了RAP高值化、大比例应用的核心技术基础。显著提升了RAP路用性能,为提升沥青路面高比例RAP规模化应用提供了坚实的工艺支撑。为道路工程的绿色低碳与可持续发展注入强劲动力。
德基机械以技术创新驱动可持续发展,共建绿色生态未来。


