Minerale materialen drogen en verwarmen
Met een wiellader worden de minerale materialen (zand en stenen) in de voordoseringsinstallatie gedeponeerd voor een eerste ruwe dosering. Door middel van een transportband worden de gedoseerde materialen in de droogtrommel gebracht. De granulaten worden opgewarmd tussen 145 en 200 °C, afhankelijk van het type asfaltmengsel en type bindmiddel. Dit is nodig voor een goede aanhechting van het bitumen en voor de verwerkbaarheid en verdichting van het asfalt op de werf.
De droging gebeurt in een draaitrommeloven met ingebouwde brander. De brander is geïntegreerd in de droogtrommel, er is geen aparte verbrandingskamer. Er is rechtstreeks contact tussen de hete verbrandingsgassen en de te drogen mineralen.
De trommel staat licht hellend opgesteld. Boven in de droogtrommel worden koude (omgevingstemperatuur), vochtige granulaten ingevoerd. Terwijl de trommel ronddraait, worden de granulaten onafgebroken in beweging gehouden door schoepen die in de valzone op de binnenwand van de trommel zijn bevestigd. De schoepen nemen de granulaten op beneden in de trommel, voeren ze omhoog en laten ze bovenaan geleidelijk vrij, waarbij een ruime verstrooiing van de granulaten optreedt – een “gordijn” van vallende stenen en zand – en het contact met de langsstromende hete verbrandingsgassen maximaal is. De granulaten hebben 3 à 4 minuten nodig om door de trommel heen te komen.
De hete gasstroom die ontstaat door de verbranding van de brandstof stroomt in tegenrichting met de beweging van de stenen en het zand. De hete gasstroom droogt de materialen en neemt een deel van de fijnste materialen mee via de afgassen die aan het andere uiteinde worden afgevoerd. Het fijne stof wordt via een voorafscheider en een ontstoffingsinstallatie zoveel mogelijk uit de afgassen verwijderd. De ontstofte verbrandingsgassen worden via een schoorsteen in de omgevingslucht geëmitteerd.
Figuur 1: Principeschets van een droogtrommel (CRR-OCW 12621, De Bock, L. et al, 2002)
Het vochtgehalte van granulaten bij invoer in de trommel is 1 à 5 % (of hoger na een fikse regenbui) maar kan variëren. Dit vochtgehalte bepaalt in sterke mate de energiebehoefte voor de droging.
De droging van de granulaten vraagt wegens de hoge soortelijke warmte en verdampingswarmte van het water een hoog energieverbruik, en is daardoor de meest kostelijke stap in het asfaltproductieproces. Het specifiek energieverbruik bedraagt ongeveer 325 MJ per ton asfalt. De asfaltcentrales in Vlaanderen hebben productiecapaciteiten van 100 à 350 ton per uur, en verstoken daarbij ongeveer 700 à 2000 liter brandstof per uur. De branders kunnen werken op gasolie, lichte of zware dieselolie of aardgas. In Duitsland heeft gedroogde en verpulverde bruinkool (bruinkoolstof) een sterke positie als brandstof voor asfaltcentrales. Bruinkoolstof (RWE, 2013) heeft een zwavelgehalte <0,35 massa% en een verbrandingswaarde van 22,2 MJ/kg (stookolie: S-gehalte<1 %; 42,279 MJ/kg).
De warme, gedroogde granulaten worden via een warme ladder naar het zeefhuis gebracht.
Milieuaspecten: stofemissies, luchtemissies (stof, rookgassen van de verbranding), energie, geluid (luchtinlaat van brander)