沥青混凝土搅拌设备运行中沥青烟的回收与处理

沥青混凝土搅拌设备运行中沥青烟的回收与处理
【摘要】本文从沥青烟产生的机理和对环境的危害，结合多年产品研发的实际，探讨了沥青烟回收与处理的关键技术。

[ abstract ] mechanism generated from the asphalt smoke and harmful to the environment, combined with years of product research and development, and discusses the key technology of recovery and treatment of asphalt smoke.
关键词：沥青烟回收与处理沥青烟的机理环境的危害
中图分类号： tu528.42 文献标识码： a 文章编号：
0 引言
沥青混凝土路面因其表面平整性好、施工机械化程度高、维护简单等特点，已被广泛应用于高等级公路、桥面以及隧道铺装当中。

然而，在对沥青的储存、加热、输送、喷洒、搅拌及沥青混合料在放料、运输、摊铺过程中的每个环节都会产生或多或少的沥青烟，沥青烟的产生是不可避免的，问题是如何对产生的沥青烟进行回收处理，尽可能地减少对环境污染。

我国目前大气环境质量标准有3个：《环境空气质量标准》(gb3095—1996)、《工业企业设计卫生标准（ w 36—79)中规定的“居住区大气中有害物质的最高允许浓度”及《工业企业设计卫生标准) ( 36—79)中规定的“车间空气中有害物质的最高允许浓度”；另外沥青烟气的排放必须满足《大气污染物排放标准 gb 16297— 1996》。

所以，对沥青烟气进行净化治理，使排放满足大气环境标准要求是
非常必要的。

很多厂家在这方面也都努力的做了一些尝试，对沥青烟进行回收处理也取得了一定的效果，但都没有从根本上解决这些问题，并且设备在运行过程也遇到了一些问题。

比如采用燃烧法时因无法使沥青烟雾完全燃烧，造成风机叶片粘结油烟而出现震动、采用吸附净化法时会出现吸附材料易粘结堵塞等问题，产生这些问题的主要原因是采用处理沥青烟的方法单一，所以对于沥青搅拌设备运行过程中产生的沥青烟雾应该采用综合的收集处理方法。

1沥青烟的定义
沥青烟是一种特殊的污染物，它主要是由液态烃类颗粒物和气态烃类衍生物组成，其中含有多种有毒成分。

已有学者通过气相色谱联机对沥青烟进行了分析，分析表明：从沥青烟中共检测出196种主要有机污染物，其中，含量较多的主要化学组分是多环，并且已经得到确认的有81种，其中包括萘、咔唑、蒽、酚、茚、吲哚等物质，对人体都存在一定的伤害。

沥青烟气中的这些有害成分会影响施工人员的健康，并对环境造成污染。

国际癌症研究机构（iarc）认为，沥青烟可能是导致人体致癌的物质之一。

沥青烟含有苯并芘、苯并葸、咔唑等多种多环芳烃类物质，且大多属于致癌和强致癌物质，这些物质的粒径多在0.1~1.0 um之间，最小的仅0.01um，最大的约为10.0um，其危害人体健康的主要途径是附着在8um以下的飘尘上，通过呼吸道被吸入到人体内。

沥青烟中的有害成分，会刺激人体的气管和肺部，有试验表
明：沥青烟可对动物的粘膜产生刺激作用，当吸入沥青烟后，动物的支气管周围发生病变，并引发了支气管炎、肺炎、肺囊肿等疾病。

沥青烟不仅能影响人的身体健康，同时还会造成环境的污染，沥青烟中的有害物质，会对水资源、大气及土壤等造成严重的污染破坏。

2沥青烟的产生
沥青的组成大体分为饱和分、芳香分、胶质、沥青质，饱和分和芳香分也被称为轻组分。

沥青受热，长时间会使沥青老化，使沥青中轻质组分挥发，沥青老化的过程其实就是各组分产生逐行移动的经过，饱和分转化成芳香分，芳香分转化为胶质，胶质转化为沥青质，老化会导致沥青的高温抗变形能力提高，低温性能降低，沥青的运动粘度增大。

沥青烟的产生，主要是因为轻组分的沸点低于胶质和沥青质的沸点，一般情况下在给沥青加热到160℃左右时，沥青中的轻组分由于分子运动的原因，就会脱离胶质和沥青质逸出产生烟雾，沥青的标号越高，其中轻组分的含量相对也越高，在相同的加热条件下产生的烟雾也越多，单纯的沥青挥发，无法产生肉眼可见的挥发物。

在沥青混合料搅拌行业，沥青烟的产生主要有以下几个方面：2.1 沥青在沥青罐中贮存加热到160℃时，可以看到有沥青烟气从沥青罐中冒出，且温度越高，沥青烟量越大；
2.2 沥青从喷洒管喷洒到170℃左右的热集料上的瞬间及其搅拌结合的过程会有大量的沥青烟产生；
2.3 沥青混合料从搅拌缸放到车上的过程中，会有大量的沥青烟逸出；
2.4 沥青混合料在摊铺施工过程中，也会有沥青烟产。

3 沥青烟气治理方法
针对沥青混合料搅拌设备运行过程中产生的沥青烟气的处理，可以分为两个方面进行，其一，通过一些方法抑制或减少沥青烟气的产生；其二，对已产生的沥青烟气进行回收处理。

3.1 减少沥青烟气产生的方法有：
3.1.1 沥青中添加抑烟剂的方法能有效地抑制沥青烟气的挥发；由于抑烟剂的开发正处于研制阶段还无法得到实际应用。

3.1.2 在沥青加热过程中严格控制温度过热，严格按照沥青粘温曲线要求的温度加热，沥青中的轻组分会因温度过高加速分子运动，脱离胶质和沥青质而产生沥青烟。

3.1.3 在沥青贮存加热设备上，利用罐中罐及立式沥青罐结构替代传统的卧式沥青罐，减小沥青在加热状态下与空气接触面积，减少沥青烟的产生。

3.1.4 使用温拌沥青混合料技术，生产沥青混合料进行施工。

3.2 沥青烟气的回收治理方法有：机械分离法、冷凝法、吸收净化法、过滤法、吸附净化法、静电捕集法、燃烧法。

在生产应用中，沥青烟气的净化应根据各拌合厂的实际情况而定，具体确定采用何种方法，要综合考虑场地面积、周围环境、沥青烟气量、投资额等。

一般来说，为达到较为理想的效果应将几种方法结合起来使用。

下
面对几种主要的沥青烟气净化方法进行简单介绍。

3.2.1 机械分离法：沥青烟气中含有粉尘时，向其中喷蒸气或水雾以增大烟气颗粒直径．然后在沉降室或旋风除尘器中使气体与颗粒分离，从而达到净化沥青烟气的目的。

3.2.2 冷凝法：
冷凝法用于沥青烟气净化作为一种辅助手段．它应与其它净化方法如吸附、吸收等结合起来使用沥青烟气通过冷凝，可增加烟气中雾粒的粒径，因而有利于对沥青烟气进行净化。

3.2.3 吸收净化法：吸收净化法俗称洗涤法，是一种常用的工业废气治理方法。

它是利用废气中各混合组分在选定的吸收剂中溶解度不同，或者某种组分与吸收剂中活性组分发生反应，达到净化废气的一种方法。

吸收净化法应用于沥青烟气治理，就是将烟气中气态污染物(实际上是0．1～1．0u m的焦油细雾粒)转移到液相(吸收剂)，从而达到净化烟气的目的。

沥青烟气中的焦油细雾粒被水吸附后，基本不溶于水，也不会发生反应产生大量新的化合物，只是形成浮油漂浮在水面，积累到一定程度可收集后掺入燃煤中作为燃料。

水作为吸收剂可循环使用，所以不会造成二次污染。

3.2.4 过滤法：
过滤法是利用多孔介质，与沥青烟气中焦油细雾粒相碰撞而将烟气中焦油细雾粒吸附下来达到吸收烟气的一种方法。

从原理上来说它应该是属于吸附法的一种，这种烟气净化疗法在全国防水行业已有10多年的应用，也是目前应用最广泛的一种沥青烟气处理方法。