Asfaltmengproces
Batch systeem
In de mengbak (mixer) worden de verschillende materialen samengebracht en gemengd tot asfalt (mengduur circa 45 à 60 s). De temperatuur van het globale asfaltmengsel bepaalt de verwerkbaarheid (spreiden, verdichten e.d.) ervan.
Figuur 1: Mengbak met menghaken - mixer
Alle asfaltcentrales in Vlaanderen werken discontinu. Het asfalt wordt mengsel per mengsel aangemaakt (inhoud van de menger 2 à 5 ton per batch). De juiste mengtemperatuur en mengtijd zijn afhankelijk van het soort asfalttype, het type recyclage, de recyclagegraad en vooral van het soort bindmiddel. Gemiddeld gaat men uit van 50 seconden per batch of charge.
De verschillende materialen worden in de juiste verhouding en bij de juiste temperatuur bij elkaar gebracht in de menger die er een homogeen mengsel van maakt. Van zodra het voorverwarmde bindmiddel met verhitte stenen en zand in de mengbak gemengd wordt tot asfalt, komen de typische asfaltdampen vrij (bitumendampen, VOS-dampen).
Mengproces
Aan de menger is buiten de grootte in de loop der jaren nauwelijks iets veranderd. De mengbak heeft twee parallelle horizontale assen met mengbladen, die in tegengestelde richting draaien zodat een goede menging ontstaat. Alle gebruikte materialen dienen zeer slijtvast te zijn, overmatige slijtage leidt tot kwaliteitsverlies in het asfalt.
De menging gebeurt in twee fasen:
- eerst worden de granulaten in de mengkamer gebracht, de stenen en het zand en vervolgens de vezels (indien van toepassing) en de vulstof; deze materialen worden eerst “droog” gemengd,
- daarna wordt het bitumen ingespoten en volgt nog een “natte” menging van het geheel.
De performantie van de asfaltcentrale, uitgedrukt als het nominaal vermogen (ton/uur), wordt bepaald door de traagste van de volgende onderdelen:
- de capaciteit van de droogtrommel, dit is de massa granulaten die per uur kan gedroogd worden, berekend bij standaardcondities (voor leveranciers) van 5 % vochtgehalte en een temperatuur van 10 °C van de inkomende granulaten en een eindtemperatuur van 170 °C van de gedroogde granulaten (het maximum vochtgehalte na droging bedraagt 0,5 %);
- de capaciteit van de warme tussenafzeving van de gedroogde granulaten (in ton/uur);
- de capaciteit van de menger (in ton asfalt per uur); deze wordt bepaald door de grootte van een mengsel (netto-volume van de mengbak en maximale vullingsgraad die toelaat een volledige mengeling te realiseren) en het aantal mengsels dat per uur kan verwerkt worden (de totale cyclustijd per mengbeurt is afhankelijk van de benodigde mengtijd, draaisnelheid van de menger, het type van te produceren asfaltmengsel).
Lossen uit de menger
Het lossen van het asfalt uit de menger gebeurt aan de onderkant waar een klep wordt geopend als de mengtijd is verstreken. Het asfalt valt dan in een ophaalbak of skip die het asfalt naar de juiste opslagsilo transporteert.
Het afgas afgezogen uit en rond de mixer en opvangbak of skip (warme ladder, zeefinstallatie, warme stockage, menger) wordt afgezogen en behandeld. Door het openen en sluiten van laadkleppen komen deze afgassen gedurende korte intervallen vrij. De gassen kunnen rechtstreeks, of via de stoffilter, naar de schoorsteen worden geleid of kunnen naverbrand worden in de brander van de primaire droger.
De afgassen bevatten stofconcentraties van 20 tot 50 g/m3. Het volumedebiet is, afhankelijk van de grootte van de centrale, ongeveer 5000 m3/u (VDI, 2008).
Sommige asfaltcentrales zijn ingekapseld van de menger tot de laadplaats van de vrachtwagens. Het beperkt debiet bitumendampen, dat kortstondig uit het hete asfalt vrijkomt, dat geen stof, water of onverbrande restproducten bevat, kan dan afgezogen worden door een ventilator, en als verbrandingslucht via een schouw worden geëmitteerd of naar de primaire brander geleid worden met het oog op naverbranding.
Milieuaspecten: geurhinder, luchtemissies (stof, VOS, PAK), energie, geluid.