Bài viết chuyên ngành

Bột đá khoáng cho nhựa đường — chỉ tiêu và cách nghiền

Bột đá khoáng cho nhựa đường là chất độn vô cơ nghiền từ đá vôi hoặc canxit, pha vào bê tông nhựa để tăng độ bám dính và độ đặc của hỗn hợp. Khác các loại bột chất độn thông thường, bột khoáng bị ràng buộc bởi cấp phối hạt rất chặt, nên khâu nghiền và khâu giữ khô quyết định sản phẩm có được nhận hay không.

Bột đá khoáng cho nhựa đường — chỉ tiêu và cách nghiền
Vật liệu đầu vàoĐá vôi, canxit
Lọt sàng 0,075 mm75 - 100%
Độ ẩm bột≤ 1%
Hàm lượng CaCO₃≥ 90%
Sản lượng dây10 - 60 t/h

Đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật

Trong bê tông nhựa, bột khoáng không chỉ là chất độn rẻ tiền. Hạt mịn dưới 0,075 mm tạo bộ khung hấp phụ nhựa, tăng độ nhớt của màng bitum và giúp hỗn hợp chống biến dạng khi nóng. Vì vậy cấp phối hạt của bột khoáng được quy định chặt hơn nhiều so với bột chất độn thông thường.

Yêu cầu gồm: lọt sàng 0,6 mm đạt 100%, lọt sàng 0,15 mm khoảng 90-100%, lọt sàng 0,075 mm từ 75-100%; độ ẩm không quá 1%; hàm lượng CaCO₃ trên 90%; bột khô, sạch, không vón cục, chảy tự do từ xi lô. Đá phải là đá gốc cacbonat sạch, đã loại đất và tạp chất trước khi nghiền.

Nguyên lý và quy trình

  1. Đá vôi sạch qua đập hàm và đập thứ cấp về cỡ vào máy nghiền, đồng thời loại bỏ đất và tạp hữu cơ.
  2. Định lượng cấp liệu theo tấn/giờ, giữ tỷ lệ cấp liệu ổn định để độ mịn không dao động.
  3. Nghiền trong máy châu Âu MTW hoặc máy nghiền đứng LM; dùng khí nóng sấy ngay trong buồng nghiền để hạ độ ẩm bột.
  4. Bộ phân ly cắt cỡ hạt đảm bảo phần lọt sàng 0,075 mm đạt ngưỡng yêu cầu.
  5. Bột sang cyclone và lọc túi vải, thu thành phẩm qua van xả kín khí.
  6. Bảo quản trong xi lô kín, đóng bao hoặc xuất rời vào xe bồn chuyên dụng cho trạm trộn.

Không dùng lại bột thu hồi từ hệ lọc bụi của trạm trộn làm bột khoáng, vì phần bột đó lẫn hạt cốt liệu và tạp chất, làm lệch cấp phối và giảm độ bám dính của nhựa với khoáng.

Chỉ tiêu kỹ thuật thường áp dụng cho bột khoáng
Chỉ tiêuMức yêu cầuGhi chú
Lọt sàng 0,6 mm100%Không lẫn hạt thô
Lọt sàng 0,15 mm90 - 100%Tương đương khoảng 100 mesh
Lọt sàng 0,075 mm75 - 100%Tương đương khoảng 200 mesh
Độ ẩm≤ 1%Cần sấy trong máy nghiền
Hàm lượng CaCO₃≥ 90%Đá gốc cacbonat sạch
Chỉ số ưa nước / dẻo< 1 / < 4Hạn chế lẫn đất sét

Cấu hình thiết bị

Dây 10-30 t/h nên dùng máy châu Âu MTW với bộ phân ly biến tần, dải sản phẩm 80-325 mesh phủ đủ yêu cầu bột khoáng, kết cấu gọn và dễ chỉnh khi khách đổi cấp phối. Dây 30-60 t/h hoặc đá ẩm theo mùa nên chọn máy nghiền đứng LM, vì tích hợp sấy trong buồng nghiền và tiêu thụ điện riêng thấp hơn máy bi khá nhiều.

Thiết bị phụ cần chọn theo nguyên tắc giữ khô và giữ kín: cyclone đủ kín, lọc túi vải xung khí nén, vít tải và gầu nâng bọc kín, xi lô có thiết bị chống đóng bám. Tủ PLC nên theo dõi tải động cơ, nhiệt độ và tốc độ phân ly để giữ cấp phối hạt ổn định giữa các lô hàng.

Kinh nghiệm từ dây đã chạy

  • Kiểm tra lượng lọt sàng 0,075 mm mỗi ca bằng sàng thí nghiệm, vì đây là chỉ tiêu quyết định bột có đạt hay không.
  • Giữ độ ẩm bột dưới 1%; bột ẩm vón cục sẽ không chảy được từ xi lô và làm nghẽn định lượng ở trạm trộn.
  • Đá đầu vào phải sạch đất; lẫn sét làm tăng chỉ số dẻo và giảm chất lượng liên kết với nhựa.
  • Bọc kín và che mưa cho xi lô bột thành phẩm, vì bột khoáng hút ẩm trở lại rất nhanh khi để ngoài trời.

Câu hỏi thường gặp

Bột khoáng cho nhựa đường cần độ mịn bao nhiêu?

Phần lớn phải lọt sàng 0,075 mm ở mức 75-100%, tương đương khoảng 200 mesh, và lọt sàng 0,15 mm đạt 90-100%. Đây là dải máy châu Âu MTW hoặc máy nghiền đứng LM làm thoải mái.

Vì sao không được dùng bột thu hồi từ hệ thống lọc bụi trạm trộn?

Bột thu hồi là hỗn hợp bụi khoáng, hạt cốt liệu và có thể lẫn chất khác, khó kiểm soát cỡ hạt và độ tinh khiết. Dùng lại làm lệch cấp phối và giảm độ bám dính của nhựa với khoáng, nên bột khoáng cần sản xuất riêng.

Chỉ số ưa nước và chỉ số dẻo ảnh hưởng thế nào?

Chỉ số ưa nước nhỏ hơn 1 và chỉ số dẻo nhỏ hơn 4 là ngưỡng thường áp dụng. Đá sạch, ít sét sẽ cho chỉ số dẻo thấp; lẫn đất sét làm bột dính nước, giảm độ bền liên kết trong hỗn hợp nhựa.

Làm sao giữ độ ẩm bột khoáng dưới 1%?

Dùng khí nóng sấy ngay trong máy nghiền đứng, bọc kín đường ống và xi lô, hạn chế để bột thành phẩm ngoài trời. Bột khoáng hút ẩm nhanh nên khâu bảo quản quan trọng không kém khâu nghiền.