一.乳化瀝青是將瀝青熱融，經過機械的作用(剪切或研磨)，瀝青以細小的微滴狀態分散于含有乳化劑的水溶液中，形成水包油狀的瀝青乳液，這種乳液在常溫下呈液體。

　　在眾多的道路建設應用中，乳化瀝青提供了一種比熱瀝青更為安全、節能和環保的系統，因為這種工藝避免了高溫操作、加熱和有害排放。

　　二.乳化瀝青品種及適用范圍

　　三.乳化劑的篩選

　　陰離子乳化瀝青中的瀝青微粒表面帶有陰離子電荷，陽離子乳化瀝青微粒帶陽離子電荷，一般濕潤的礦料表面普遍帶有陰離子電荷。我們可以得出乳化瀝青選擇的原則：在瀝青路面的施工中，陽離子型乳化瀝青能夠增強與礦料表面的粘結能力，提高路面的早期強度，故陽離子型乳化瀝青為首選品種。當然，陰離子型乳化瀝青也有其價格便宜、與堿性材料有著良好的粘附性的特點，為了降低施工成本，也可使用陰離子型乳化瀝青。非離子型乳化瀝青，因其乳化力強，價格較低，正在被越來越多的乳化瀝青廠家采用。在用于透層油施工時，其長處是價格低，滲透深度較大，缺點是貯存穩定相較差，粘附性能亦較差。

　　有時，在高速公路的透層油施工中，業主會對透層油的高溫性能提出要求，比如透層油殘留物的軟化點要求不低于60℃，這時普通的乳化瀝青滿足不了要求，必須選擇改性乳化瀝青。

　　四.分析影響乳化瀝青穩定性的因素

　　1.乳化設備的影響

　　衡量乳化瀝青質量的一項重要指標是瀝青微粒的均細化程度。均細化程度越高，乳化瀝青的使用性能及貯存穩定性越好。均細化程度的高低與生產乳化瀝青所用的核心設備----乳化機有直接關系，它是乳化設備的心臟。用乳化機破碎、分散瀝青液相的過程是一個很復雜的力學作用過程，一般都是利用剪切、擠壓、摩擦、沖擊和膨脹擴散等作用完成瀝青液相的粉碎分散，其性能的優劣對乳液的質量和穩定性有重要影響。目前，應用于瀝青乳化的設備主要有三類。按照生產乳化瀝青均細化程度由高到低的順序依次為：膠體磨類乳化機、均化器類乳化機、攪拌式乳化機。因而，在購置乳化設備時應選擇均細化程度高的乳化機，保證乳化瀝青的生產質量和穩定性。

　　2、乳化劑對穩定性的影響

　　乳化劑的種類、乳化劑的濃度以及影響乳化劑乳化作用的各種因素都會影響乳化瀝青的穩定性。乳化劑本身就有快裂、中裂、慢裂三種類型。制備的乳化瀝青也相應的分為快裂、中裂、慢裂三種。它們的穩定性逐次增強。用相同的乳化劑制備乳化瀝青，由于所用乳化劑用量的不同，在一定程度上也影響乳化瀝青的穩定性。隨著乳化劑用量的增加，瀝青微粒變小，沉降速度減慢，瀝青微粒間的電位值增加，乳液的粘度升高，貯存的沉降值降低，進而乳液的質量和穩定性提高。但是，當乳化劑增加到一定量后，其穩定性不再發生明顯的變化。因而，正確選擇乳化劑適宜的用量范圍，既保證了乳化液的質量和穩定性，又不造成經濟上的浪費。

　　3、基質瀝青影響

　　基質瀝青是乳化瀝青最基本的成分之一，占總量的50%-70%。路用乳化瀝青大多選用針入度為100-250(0.1mm)基質瀝青?；|瀝青的針入度，組成和化學結構對其乳化的難易有較大的影響。通常飽和分子含量高和酸值低的基質瀝青較難乳化，要求乳化劑具有較長的烷基鏈?；|瀝青的含量可以改變乳化瀝青的粘度和其他性能，其含量越高，乳液的粘度越大，儲存穩定性越好。

　　4、PH值影響

　　乳液的PH值與其乳化穩定性和儲存穩定性關系密切，不同類型乳化劑適應PH值范圍不同，陰離子型乳化瀝青需加入堿性化合物，如NaOH、KOH等，將乳液的PH值調節到10-12。對于胺型乳化劑水溶液，必須添加無機酸或有機酸才能溶于水。這是因為胺類化合物作為瀝青乳化劑時必須先轉化成胺鹽，用不同的酸調整PH值，就能得到不同的HLB值(親水親油平衡值)的胺鹽類瀝青乳化劑，其最佳PH值在3-5之間。使用季胺鹽類乳化劑時，添加無機酸或有機酸，可以增強乳化劑的活性，在提高乳化瀝青的乳化穩定性和儲存穩定性的同時，可以降低乳化劑的用量;用季胺鹽類乳化劑制備乳化瀝青時，其乳液的最佳PH值為5-6。

　　5、溫度的影響

　　瀝青和水的溫度是比較重要的工藝參數，溫度過高或過低都將影響瀝青的乳化效果。溫度低了，流動性不好，過高，不僅消耗能源，增加成本，而且還會使水汽化，導致乳液的濃度變化，即瀝青同水的比例發生變化，同時產生大量的氣泡，降低產品質量，乳化瀝青的穩定性下降。此外，對于非離子型乳化劑，隨著溫度升高，氫鏈逐漸被破壞，其親水性下降，尤其是接近乳化劑的“濁點”時，乳液的穩定性明顯下降。一般來說，瀝青和水混合后的平均溫度(即乳液溫度)控制在80℃-70℃以下為好。

　　6、儲存溫度

　　乳化瀝青隨著儲存溫度的升高，其穩定性越來越差，甚至會結團(塊)，這是由于乳液的水分不斷蒸發，溫度越高，蒸發的越快。尤以表層水分散失嚴重，明顯改變油水比，使得表層破乳結皮，從而分層結團，內部乳液在較高溫度下，瀝青微粒布朗運動加快，微粒與微粒之間的碰撞機會增多，少部分乳液破乳，致使油水分離，從而影響產品質量。因此，產品生產出來后，要盡快將將乳液溫度降下來，避免影響產品的儲存穩定性。

　　7、機械作用

　　在乳液存放，運轉過程中的泵送、轉移，以及在應用過程中的混合、處理等都會使乳液受到各種形式的機械剪切作用。這會給予瀝青微粒相當大的能量，當這個能量超過了聚結活化能時，瀝青微粒就會越過勢能屏障，使乳液失去穩定性而發生凝聚。它會給乳液的生產、各種處理及應用帶來困難，尤其是在需要直接利用乳液的場合，凝聚的結果就使其失去了使用價值。

　　8、凍結及溶化

　　當乳液遇到低溫條件時就會發生凍結，凍結和消融會影響乳液的穩定性。凍結的乳液消融之后，輕則造成乳液表面粘度升高，重則造成乳液的凝聚。故在運輸或存放過程中應注意防凍。凍結之所以會影響乳液的穩定性，是因為水結冰后要發生膨脹，對聚集在冰晶之間的瀝青微粒產生巨大的壓力迫使其相互接近，最終聚結在一起。最常用的防凍措施是向乳液中加入防凍劑。最常用的防凍劑有甲醇、乙二醇及甘油等，這些物質可降低乳液的凍結溫度。

　　9、長期放置的影響

　　乳液在長期放置過程中由于布朗運動會發生瀝青微粒之間的碰撞而導致凝聚。同時，由于重力的作用也會導致瀝青微粒的沉降或升浮，而形成凝聚層。無論乳液具有多么高的穩定性，在長期放置過程中終將不可避免的形成不可逆的凝聚體而遭破乳。所以，對于乳液應規定存放期限。實踐證明，乳液放置穩定性與瀝青微粒的大小，體系粘度及環境條件等因素有關。

　　綜上所述，乳化瀝青是一種熱力學不穩定體系，穩定性只是相對而言的，瀝青乳液的破壞終究會發生，通過分析影響乳液穩定性的因素，意在乳液生產、儲存、運轉、使用過程中，盡量避開這些不利因素，保持乳液的相對穩定性。

　　五.乳化瀝青工藝流程

　　工藝流程

　　瀝青被乳化的基本條件是：瀝青在熱熔狀態同摻配乳化劑的水溶液混合，經過乳化機的作用，以細小微粒狀態分布于含的水溶液中，成水包油的乳化液即被乳化。

　　一 準備

　　1.先將選定的石油瀝青加熱脫水，濾去雜物后泵入容量為瀝青罐中保持溫度在125℃--140℃。

　　2.將乳化液摻配加溫罐中加入符合水質要求的水，同時加溫，檢查罐內水溫控制在50℃--70℃。將計量好的乳化劑加入乳液罐中，如果需要加穩定劑可以同乳化劑一起加入，開動攪拌機，使乳化劑完全溶于水中，待用。

　　3.加溫：凡是有瀝青經過的管路都要加溫100℃左右。瀝青泵和乳化機要預熱。

　　說明：上面是生產準備階段，相對重要的工作是溫度控制，要經常觀察，溫度過高或過低 將 影響瀝青的乳化效果。溫度過低，瀝青的流動性不好，易堵塞;溫度過高，又易使水氣化而 無法生產，一般設備調節溫度的方法是手動打開或關閉閘閥控制導熱油的通斷。

　　通過電氣箱點動每臺電機，確認可以運轉后，開始生產。

　　二 開機生產

　　1.打開瀝青出口閥門，打開乳化劑水溶液摻配罐出口閥門。

　　2.啟動乳化機，同時乳化機不要加溫，關閉供熱源(導油或蒸汽)。

　　3.啟動乳化液齒輪泵，調整至設定電機轉速。

　　4.啟動瀝青齒輪泵，調整至設定電機轉速。

　　5.調節乳化機定子、轉子間隙，一般來說，瀝青顆粒越細越好，考慮到乳化機壽命和耗電，則根據負荷來確定，在調節時觀察電動機聽聲音，特為設了一只電流表，電流值應小于29A。在生產過程中，隨著溫度的上升，機體會膨脹，有可能要重新調節間隙(一般乳化機定子、轉子間隙出廠已調好)。

　　6.啟動成品輸送泵，將成品輸送到指定位置。

　　三 檢驗

　　通過檢驗乳化瀝青油水比，來調節乳化液泵和瀝青泵轉速。在生產過程中，化驗員要定時做油水比試樣檢驗，因為筑路用的是瀝青而不是水，水分含量高達即不到設計要求又增加運輸費;而瀝青含量過高會影響乳化(即油包水)，瀝青顆粒度會增大，容易結塊沉淀。參照各種乳化瀝青配比經驗，油水比在5：5到4：6之間。

　　參照乳化石油瀝青技術標準，通過蒸發殘留物含量試驗檢測乳化瀝青加熱脫水后殘留瀝青含量即油水比。

　　四.停機步驟

　　1. 先停調速瀝青泵;

　　2. 用乳化液沖洗過膠體磨，再停調速乳化液泵;

　　3.停乳化機和輸送泵;

　　4.切斷整套設備電源。

　　五、維修與保養

　　1、乳化機和輸送泵及其他電機、攪拌器、閥門，應及時按其出廠說明書的規定日期進行保養。

　　2、每班工作結束后，應清洗乳化機，沒有保溫設施和防腐設施的乳化設備，還應清洗瀝青泵、乳化劑、水溶液泵以及管道。

　　3、瀝青乳化機應定期檢查其定子與轉子的配合間隙，當不能達到規定的最小間隙時應考慮更換定子和轉子。

　　4、用于控制流量的調整泵，應定期檢查其精度，并及時進行調整和維護。

　　5、定期檢查電控柜中的接線柱是否松動，電線在裝運時是否磨損，及時消除灰塵，避免損壞機件。

　　6、設備長期停用，應放凈罐中以及管道中的殘留液體，各個孔蓋要蓋緊，保持清潔，各運動部件加注潤滑油。

　　7、室外溫度出現低于-5℃的地區，乳化瀝青成品罐不應存放乳瀝，應及時排凈，以免造成乳化瀝青破乳和凍結。