L'asfalto è un materiale di pavimentazione versatile utilizzato nella costruzione, manutenzione e riparazione di strade. È costituito da una miscela di aggregati, riempitivo e bitume. Gli impianti di miscelazione dell'asfalto (AMP) vengono utilizzati per produrre asfalto a caldo (HMA), che è il tipo di asfalto più comune utilizzato nella costruzione di strade. Esistono principalmente due tipologie di impianti di betonaggio:
- Impianto di miscelazione asfalto in lotti:Gli impianti di asfalto batch funzionano miscelando un lotto di asfalto alla volta. La dimensione del lotto è generalmente compresa tra 4 e 8 tonnellate. Il processo di miscelazione batch inizia con l'alimentazione e l'essiccazione degli aggregati. Gli aggregati vengono poi vagliati e pesati. Il bitume viene riscaldato e pesato e quindi aggiunto al miscelatore insieme agli aggregati e al riempitivo. La miscela viene miscelata per un tempo prestabilito e poi scaricata dal miscelatore.
- Impianto di miscelazione continua dell'asfalto:Gli impianti di asfalto continuo funzionano miscelando un flusso continuo di asfalto. Gli aggregati, il bitume e il riempitivo vengono immessi nel miscelatore a una velocità controllata. La miscela viene miscelata mentre viaggia attraverso il miscelatore e quindi scaricata dal miscelatore.
Le differenze principali tra gli impianti di miscelazione discontinua e continua includono:
- Capacità produttiva:Gli impianti continui hanno generalmente una capacità produttiva maggiore rispetto agli impianti batch.
- Consistenza:Gli impianti continui possono offrire una qualità di miscelazione più costante grazie alla miscelazione continua.
- Flessibilità:Gli impianti batch consentono modifiche più semplici delle ricette e l'incorporazione di additivi speciali.
- Costo:Gli impianti continui possono essere più costosi da acquistare e gestire, ma offrono risparmi sui costi a lungo termine grazie a una maggiore produzione ed efficienza.
I due tipi di impianti di miscelazione dell'asfalto presentano alcune differenze fondamentali, ma seguono un processo di produzione generale simile.
Processo produttivo dell'impianto di miscelazione asfalto
- Alimentazione e stoccaggio aggregati: Gli aggregati freddi, di dimensioni variabili dalla sabbia alle rocce di grandi dimensioni, vengono consegnati allo stabilimento e immagazzinati in contenitori separati. La dimensione e il tipo di aggregato utilizzato dipendono dalla destinazione d'uso della miscela di asfalto finita.
- Asciugatura e riscaldamento: Negli impianti di miscelazione batch, gli aggregati vengono immessi in un tamburo essiccatore rotante riscaldato da un bruciatore. Questo asciuga e riscalda gli aggregati a circa 145-160°C; Negli impianti di miscelazione continua, un tamburo rotante simile o una serie di essiccatori più piccoli asciugano e riscaldano continuamente gli aggregati mentre avanzano attraverso l'impianto.
- Screening e stoccaggio a caldo:Gli aggregati caldi provenienti dall'essiccatore vengono quindi fatti passare attraverso vagli vibranti per separarli in diverse dimensioni. Questi aggregati dimensionati vengono immagazzinati in contenitori caldi separati fino al momento della miscelazione.
- Riscaldamento e stoccaggio del bitume: Il bitume, l'agente legante dell'asfalto, viene immagazzinato in serbatoi riscaldati e mantenuto a circa 155-160°C.
- Pesatura e dosaggio: Per ciascun lotto, i rapporti preprogrammati di aggregati caldi, bitume e eventuali additivi opzionali come riempitivi o materiali riciclati vengono pesati con elevata precisione.
- Miscelazione: Negli impianti di miscelazione batch, i materiali pesati vengono immessi in un mulino a carlino, un grande miscelatore orizzontale, dove vengono accuratamente miscelati per un tempo specificato; Negli impianti di miscelazione continua, i materiali vengono miscelati continuamente mentre viaggiano attraverso un tamburo di miscelazione o un mulino.
- Scarico e Consegna: La miscela di asfalto caldo finito viene quindi scaricata dal miscelatore o dal tamburo.
Ulteriori variazioni del processo
- Materiali riciclati:Alcuni impianti possono incorporare una percentuale di pavimentazione in asfalto rigenerato (RAP) nella miscela per garantire sostenibilità e risparmio sui costi.
- Additivi:È possibile utilizzare vari additivi per migliorare le prestazioni della miscela di asfalto, come polimeri per una maggiore resistenza alle crepe o modificatori per migliori prestazioni in condizioni meteorologiche estreme.
- Asfalto a bassa temperatura: noto anche come asfalto a miscela calda (WMA), funziona modificando il tradizionale processo di produzione dell'asfalto a miscela calda per ridurre le temperature alle quali l'asfalto viene miscelato e posato.
Gli impianti di miscelazione asfalto sono essenziali per la costruzione e la manutenzione di strade e autostrade. Tuttavia, possono anche rappresentare una fonte significativa di inquinamento atmosferico, in particolare di polvere. Le emissioni di polveri provenienti dagli impianti di asfalto possono avere un impatto negativo sulla salute umana e sull'ambiente. Gli impianti di miscelazione dell'asfalto sono normalmente situati entro i confini delle città o in aree altamente urbanizzate e i problemi legati alle polveri ad essi associati preoccupano le autorità, il pubblico in generale e gli operatori degli impianti. Ora in tutto il mondo vengono adottate ordinanze sul controllo dell’inquinamento atmosferico, molte delle quali contengono regolamenti specifici mirati a questa particolare operazione, e oggi non viene installato nessun nuovo impianto senza una disposizione specifica per il controllo delle emissioni di polveri. Inoltre, la crescente domanda di materiali in miscela per la pavimentazione dell'asfalto significa che è necessario compiere sforzi superiori alla media per controllare le emissioni di polveri dagli impianti di miscelazione dell'asfalto.
