アスファルトは、道路の建設、維持、補修に使用される多用途の舗装材です。骨材、フィラー、アスファルトの混合物から作られます。アスファルト混合プラント (AMP) は、道路建設で使用される最も一般的なタイプのアスファルトであるホットミックスアスファルト (HMA) を製造するために使用されます。アスファルト混合プラントには主に 2 つのタイプがあります。
- バッチ式アスファルト混合プラント:バッチアスファルトプラントは、一度にバッチのアスファルトを混合することによって運転されます。バッチサイズは通常 4 ～ 8 トンです。バッチ混合プロセスは、骨材の供給と乾燥から始まります。次いで、凝集物をふるい分けし、重量を測定する。アスファルトは加熱され、秤量され、骨材および充填剤とともにミキサーに加えられます。混合物は、所定時間混合された後、ミキサーから排出される。
- 連続アスファルト混合プラント:連続アスファルト プラントは、アスファルトの連続流を混合することによって動作します。骨材、アスファルト、充填材は、制御された速度でミキサーに供給されます。混合物はミキサーを通過しながら混合され、その後ミキサーから排出されます。
バッチ混合プラントと連続混合プラントの主な違いは次のとおりです。
- 生産能力:連続プラントは一般にバッチプラントよりも生産能力が高くなります。
- 一貫性:連続プラントでは、連続的に混合するため、より安定した混合品質を提供できます。
- 柔軟性:バッチプラントにより、レシピの変更や特殊添加剤の組み込みが容易になります。
- 費用:連続プラントは購入と運用にコストがかかる場合がありますが、生産性と効率が向上するため、長期的なコスト削減が可能になります。
2 種類のアスファルト混合プラントにはいくつかの重要な違いがありますが、一般的な生産プロセスは似ています。
アスファルト混合プラントの製造工程
- 集合飼料と備蓄: 砂から大きな岩までさまざまなサイズの冷却骨材が工場に配送され、個別の容器に保管されます。使用される骨材のサイズと種類は、完成したアスファルト混合物の使用目的によって異なります。
- 乾燥と加熱： バッチ混合プラントでは、骨材はバーナーで加熱された回転乾燥機ドラムに供給されます。 これにより、骨材が乾燥し、約 145 ～ 160°C に加熱されます。連続混合プラントでは、同様の回転ドラムまたは一連の小型乾燥機が、骨材がプラント内を進むにつれて連続的に乾燥および加熱します。
- スクリーニングとホットストレージ:乾燥機からの熱い骨材は振動スクリーンを通過し、さまざまなサイズに分離されます。これらのサイズの凝集体は、混合が必要になるまで別々のホットビンに保管されます。
- アスファルトの加熱と保管: アスファルトの結合剤であるビチューメンは、加熱されたタンクに保管され、約 155 ～ 160°C に維持されます。
- 計量と比例配分: バッチごとに、熱骨材、アスファルト、およびフィラーやリサイクル材料などのオプションの添加剤の事前にプログラムされた比率が高精度で計量されます。
- 混合： バッチ混合プラントでは、計量された材料が大型の水平ミキサーであるパグミルに供給され、そこで指定された時間にわたって完全に混合されます。連続混合プラントでは、材料が混合ドラムまたはパグミルを通過しながら連続的に混合されます。
- 荷降ろしと配送: 完成した高温アスファルト混合物は、ミキサーまたはドラムから排出されます。
追加のプロセスのバリエーション
- リサイクルされた材料:一部の工場では、持続可能性とコスト削減のために、再生アスファルト舗装 (RAP) を混合物に組み込むことができます。
- 添加物:アスファルト混合物の性能を向上させるために、亀裂耐性を向上させるポリマーや、極端な気象条件での性能を向上させる改質剤など、さまざまな添加剤を使用できます。
- 低温アスファルト: ウォームミックスアスファルト (WMA) としても知られ、従来のホットミックスアスファルト製造プロセスを変更して、アスファルトを混合して敷設する温度を下げることで機能します。
アスファルト混合プラントは、道路や高速道路の建設と維持に不可欠です。しかし、それらは大気汚染、特に粉塵の重大な原因にもなりえます。 アスファルト工場からの粉塵の排出は、人間の健康や環境に悪影響を与える可能性があります。アスファルト混合プラントは通常、市の境界内または高度に都市化された地域に設置されており、それに伴う粉塵の問題は当局、一般大衆、およびプラント運営者にとって懸念事項となっています。現在、大気汚染防止条例が世界中で採用されており、その多くはこの特定の事業を目的とした特定の規制を備えており、現在、粉塵排出規制に関する特別な規定のない新しいプラントは設置されていません。また、アスファルト舗装用混合材料の需要が高まっていることは、アスファルト混合プラントからの粉塵排出の制御に平均以上の労力を費やす必要があることを意味します。
