Технология и оборудование для переработки и вторичного применения кровельных битумных отходов (КБО)

brgtu_admin - ср, 09/01/2019 - 10:10
Вид научной деятельности:
Вид создаваемой научно-технической продукции:
Дата начала работ:
Дата окончания работ :
Цели:

Работы по тепловой модернизации совмещенных крыш осуществляют на жилых домах без отселения жильцов, а на промышленных зданиях без остановки производства. Такие работы выполняются в высокопроизводительном технологическом ритме и в холодное время года. При этом исключается специфическая сезонность кровельных работ без снижения качества восстанавливаемых кровельных конструкций.

Актуальность (решаемые проблемы):

Применение вяжущего битумного порошка в строительстве позволяет принципиально изменить технологию изготовления битумосодержащих материалов: гидроизоляционных мастик, теплоизоляционных и асфальтовых смесей. На основе вяжущего порошка из КБО и местных недорогих сыпучих наполнителей (песок, керамзит, шлак, зола, и др.) можно приготавливать различные строительные смеси. В герметичных и транспортабельных мешках смеси могут доставляться на объекты строительства включая отдаленные, например природоохранные. А сыпучие минеральные наполнители на длительное время предотвращают слеживаемость битуминозных строительных смесей. Из битуминозных строительных сыпучих смесей горячим и холодным (пластифицируют растворителями) способами приготавливают мастичные, теплоизоляционные и асфальтовые составы.

Краткое описание создаваемой научно-технической продукции:

Данная патентованная разработка является новой, создана впервые в Беларуси и не имеет аналогов в странах СНГ и за рубежом. Получение из рубероидных вязких кровельных отходов вяжущего порошка позволяет принципиально заменить неэффективную традиционную технологию кровельных работ на новую высокопроизводительную и экономичную.
В строительной практике и службах ЖКХ известны сложные проблемы, связанные с эксплуатационной надежностью совмещенных крыш: протечки кровель, сырость и плесень на потолках, промерзание зимой, огромные затраты тепловой энергии на компенсацию теплопотерь через крыши. Применение же новых машин и новой технологии по переработке кровельных битумных отходов в порошок и вторичным его использованием в строительстве всесезонно позволит с большим эффектом для народного хозяйства решить эту проблему.
Учитывая, что при строительстве совмещенных крыш на новых зданиях и при реконструкции существующих крыш на эксплуатируемых зданиях применяют аналогичные битуминозные материалы, то данная разработка является прогнозируемой и предназначена для постоянного применения.
Огромный резерв создающегося вяжущего порошка из кровельных битумных отходов может быть использован с большим эффектом при строительстве природоохранных объектов: противофильтрационные экраны на полигонах ТБО; в качестве матриц для захоронения твердых токсичных отходов; асфальтовое покрытие на пылящих дорогах в чернобыльской зоне и агрокомплексов и др.

Область применения результатов НИОКР:

Строительство, объекты и дома жилищно-коммунального хозяйства, природоохранные объекты и др.

Технические преимущества по отношению к лучшим отечественным и зарубежным аналогам:

На основе многолетних исследований, разработок и изготовления макетных машин – измельчителей и их промышленных испытаний, впервые в Беларуси (разработчик БрГТУ) удалось создать и наладить заводское производство патентованных машин по переработке рубероидных кровельных отходов и битумов твердых марок в порошок. Применение вяжущего битумного порошка в строительстве позволяет принципиально изменить традиционные энергоемкие и затратные технологии кровельных работ на эффективные и энерго-, ресурсосберегающие методы. Учитывая, что в странах СНГ с совмещенными крышами существует аналогичная проблема, то такая разработка будет востребована и на внешнем рынке.

Экономические преимущества:

Начиная с 1960 года, в СССР на зданиях и сооружениях возводились типовые плоские совмещенные крыши с битумными кровлями из рубероида, объем которых составлял 75-80 % от общего объема всех возведенных крыш. Традиционно при ремонте такие кровли восстанавливались посредством наклейки на них дополнительных слоев рубероида на битуме. В настоящее время такие крыши представляют собой своеобразные кладовые с большим содержанием битума: в 1м² кровли содержится от 20 до 70 кг и более дефицитного битума. В практике не известны ресурсосберегающие технологии реконструкции крыш, связанных с переработкой рубероидных отходов и вторичным применением их в производстве. Традиционно такие отходы уничтожаются – вывозятся на свалки. В Беларуси при ремонте совмещенных крыш ежегодно образуется более 60,0 тыс. т кровельных отходов, содержащих до 50,0 тыс. т битума. При стоимости 1 т битума 500 – 600 $ ежегодно уничтожается невосполнимое природное сырье на сумму более 30,0 млн. $.
Попытки выплавки битума из кровельных отходов оказались затратными и неэкономичными: громоздкое и металлоемкое оборудование, огромный расход электроэнергии на разогрев битумных отходов, тяжелый и опасный труд рабочих, загрязнение атмосферного воздуха. Главным недостатком является то, что при многократной термической обработки битума он теряет свои адгезионные и изоляционные качества, превращаясь в хрупкие асфальтены.
Для сохранения же качественных показателей битума эти отходы следует перерабатывать механическим мельничным способом в порошок. Однако, в отечественной и зарубежной практике неизвестны агрегаты, на которых можно было бы измельчать и разделять по фракциям вязкие битумные материалы.

Контактная информация:

Брестский государственный технический университет
Проректор по научной работе
Шалобыта Николай Николаевич, кандидат технических наук, доцент
тел.: +375 162 32 17 79
Начальник научно-исследовательской части
Шешко Николай Николаевич
тел.: +375 162 32 18 01