United Kingdom
France
Italy
Germany
Sweden
Spain
Canada
I termini bitume e asfalto sono spesso usati in modo intercambiabile, ma si tratta di due materiali completamente diversi, che causano confusione all'interno e all'esterno del settore. Aggiungiamo le differenze regionali di significato e di linguaggio, ed è il momento di mettere le cose in chiaro, insieme a consigli sulla scelta della pompa per bitume.
Che cos'è il bitume
Il bitume è una forma di petrolio che si presenta come un liquido appiccicoso, nero e altamente viscoso, solitamente prodotto come residuo della raffinazione del petrolio, ma si trova anche in depositi naturali in diverse aree del mondo. Il bitume è il primo materiale organico ingegnerizzato dall'uomo e le sue proprietà adesive lo rendono ideale come materiale adesivo e impermeabilizzante fin dagli albori della civiltà.
Esistono diversi tipi di bitume e usi. Il bitume è utilizzato in un'ampia gamma di mercati, tra cui la costruzione di strade, coperture e impermeabilizzazione nel settore edile, nonché in composti di gomma e adesivi. In alcune parti del mondo è noto come cemento asfalto o legante asfalto, o cemento bituminoso o legante bituminoso. Quando viene riscaldato allo stato liquido, il bitume può essere pompato con una pompa volumetrica, solitamente una pompa ad ingranaggi interni.
Cos'è l'asfalto
L'asfalto è una miscela di bitume e aggregati (roccia) secchi, prodotta in un impianto di miscelazione per essere utilizzata nella pavimentazione stradale. Si ottiene combinando bitume liquido caldo e aggregati in un tamburo rotante. Una volta miscelato, l'asfalto non può essere pompato in modo affidabile a causa dell'eccessiva usura creata dall'aggregato, quindi viene convogliato in autocarri con cassone ribaltabile e poi trasportato sul luogo di lavoro dove viene steso sul fondo stradale, compattato in una superficie liscia e lasciato raffreddare, consentendo al traffico di riprendere molto più rapidamente rispetto al suo principale concorrente, il calcestruzzo.
L'asfalto è riciclabile all'infinito: le vecchie strade asfaltate vengono rimosse e frantumate in piccoli pezzi in modo da poter essere mescolate con bitume fresco e aggregati per produrre nuovo asfalto. Il bitume deve essere riscaldato a una temperatura sufficientemente alta da poter essere mescolato con l'aggregato e poi trasportato in cantiere e posato prima che si raffreddi e si indurisca. Può essere lavorato come Hot Mix, Warm Mix o Cold Mix.
Asfalto a caldo
L'asfalto a caldo viene prodotto a temperature comprese tra 150 e 180 °C.
Asfalto a caldo
L'asfalto a caldo viene prodotto a temperature inferiori di circa 20-40 °C rispetto a un equivalente asfalto a caldo.
Asfalto a freddo
L'asfalto a freddo è una miscela di bitume emulsionato e aggregato a temperatura ambiente.
CLASSIFICAZIONE DEL BITUME
Il bitume cemento è un bitume raffinato che soddisfa gli standard di qualità e consistenza per l'uso diretto nella costruzione di miscele bituminose per pavimentazioni. Nell'UE il bitume viene classificato in base ai test di penetrazione secondo la norma EN 12591:2009. Il presupposto di base della classificazione della penetrazione è che minore è la viscosità del bitume, più in profondità penetrerà un ago sotto un carico di 100 grammi a 25 °C per 5 secondi.
I gradi di penetrazione sono elencati come una gamma di unità di penetrazione (un'unità di penetrazione = 0,1 mm) come 70/100. Di seguito sono elencati diversi gradi di penetrazione. Il bitume più duro (penetrazione più bassa) è 35/50 e viene utilizzato nelle regioni più calde, il più morbido è 100/150, utilizzato per i climi freddi.
|
|
Units |
Bitumen 35/50 |
Bitumen 40/60 |
Bitumen 50/70 |
Bitumen 70/100 |
Bitumen 100/150 |
Test Methods |
|
Penetration @25°C, 100gm, 5sec |
0.1MM |
35-50 |
40-60 |
50-70 |
70-100 |
100-150 |
EN 1426 |
|
Softening Point, Ring & Ball |
°C |
50-58 |
48-56 |
46-54 |
43-51 |
39-47 |
EN 1427 |
|
Flash Point Cleveland open cup, Min |
°C |
240 |
230 |
230 |
230 |
230 |
EN ISO 2592 |
|
Kinematic Viscosity @135°C, Min |
mm2/S |
370 |
325 |
295 |
230 |
175 |
EN 12595 |
BITUME MODIFICATO CON POLIMERI
Il bitume cemento può essere miscelato con polimeri vergini solidi o liquidi o con gomma macinata proveniente da pneumatici scartati e privati delle cinture in acciaio. Per miscelare completamente questi polimeri sono necessarie temperature più elevate rispetto ai bitumi standard, a volte fino a 260 °C.
I bitumi modificati con polimeri utilizzati nella costruzione di strade offrono una maggiore resistenza alla fatica, un ridotto rischio di fessurazione, superfici più durevoli, una migliore resistenza agli agenti atmosferici, una maggiore adesione agli aggregati e una maggiore resistenza alla deformazione e all'ormaiamento. Devono essere conformi alla norma EN 14023:2010.
EMULSIONI
I bitumi emulsionati sono miscele di bitume o bitume modificato con polimeri, con un tensioattivo e acqua. Sono utilizzati nella preparazione di strati di base per superfici in asfalto, in miscele a freddo, miscele in opera e trattamenti superficiali. Tendono ad essere sensibili alle condizioni atmosferiche; la maggior parte delle emulsioni non deve essere sottoposta a condizioni climatiche inferiori a 0°C perché il congelamento della soluzione acquosa coagula le particelle di bitume. Anche le temperature superiori a 100 °C devono essere evitate, altrimenti l'acqua può vaporizzare e creare pressioni pericolose all'interno delle tubazioni. Le emulsioni hanno ampiamente sostituito gli asfalti cutback, che utilizzano solventi che evaporano, lasciando lo strato superiore di bitume indurito sulle strade asfaltate.
Il bitume emulsionato viene prodotto sia nelle raffinerie in cui viene prodotto il bitume, sia in impianti costruiti esclusivamente per produrre bitume emulsionato. Le pompe volumetriche vengono utilizzate per dosare il bitume e le soluzioni acquose nel miscelatore o nel mulino colloidale. Le emulsioni devono essere conformi alla norma EN 13808:2013.
SELEZIONE DELLA POMPA A INGRANAGGI PER BITUME
Per il pompaggio del bitume, si consiglia di tenere in considerazione quanto segue nella scelta di una pompa volumetrica a ingranaggi interni per una varietà di applicazioni relative al bitume:
- A seconda della gamma di possibili viscosità, potrebbero essere necessari una struttura in acciaio e giochi extra.
- Le boccole in bronzo possono essere utilizzate per condizioni fino a 232 °C. La grafite di carbonio è necessaria per temperature superiori a 232 °C. La grafite per alte temperature può essere necessaria a seconda delle dimensioni della pompa.
-
Le tenute per alberi accettabili includono:
- Baderna
- Tenuta a cartuccia brevettata O-Pro® di Viking con O-ring per alte temperature
- Tenuta a labbro a cartuccia con quench
- Tenuta meccanica a soffietto singolo in metallo con facce dure e quench
- Tenuta meccanica a soffietto doppio in metallo con facce dure (interna) e fluido barriera pressurizzato
- Le pompe resistenti alle alte temperature devono essere riscaldate elettricamente o dotate di camicia per accettare un fluido termovettore come il vapore o l'olio termovettore. Assicurarsi che il bitume nella pompa e nelle tubazioni sia sciolto prima dell'avvio. Evitare il riscaldamento elettrico sulle emulsioni, poiché le temperature momentanee possono superare i 100 °C anche se il controller è impostato su un valore inferiore.
-
Per assistenza nella scelta della pompa giusta per le vostre esigenze di bitume, contattate un rappresentante Viking Pump all'indirizzo vikingpump.com/contact.
About the Author
John Hall ha ricoperto ruoli di marketing, vendite e gestione tecnica per diversi produttori di pompe, tra cui 23 anni presso Viking Pump prima di andare in pensione nel 2023. Ha conseguito una laurea in Comunicazione tecnica e un MBA in Gestione del marketing presso l'Università del Minnesota.