Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
UTVÄRDERING AV
FÖRYNGRINGSMEDEL (REJUVENATORER)
Asfaltdagarna 2015
E6
Bohuslän
Anders Gudmarsson
Bakgrund
• Ett intresse och behov finns för att möjliggöra en högre
återvinningsgrad i beläggningar.
• Begränsningar finns pga. åldrat och sprött återvunnet
bindemedel i returasfalt.
• Rejuvenatorer kan tillsättas för att möjliggöra en större
andel återvunnen asfalt.
1
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Bakgrund
• Remixing och framförallt återremixing.
• Ett antal olika typer av rejuvenatorer finns på den
europeiska marknaden.
• I Sverige förekommer tester, men tekniken är ännu
inte utbredd.
Mål
• Utvärdera och jämföra prestandan av olika
rejuvenatorer.
• Möjliggöra en ökad kvalitet vid remixing och
återremixing av gamla beläggningar.
• Öka användningen av resurssnål och miljövänlig
teknik.
2
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Projektupplägg
• Etapp 1
- Labbstudie för utvärdering av rejuvenatorer
• Etapp 2
Innehåll
• Etapp 1 – Utvärdering av 4 rejuvenatorer
- Funktion
- Ekonomi
• Förstudie till Etapp 2
- Emulsion med rejuvenatorer
3
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Genomförande
• Funktion som föryngrare
1. Bitumen återvinns från returasfalt (RA)
2. Föryngra RA bitumen till ett 70/100
3. Provning utförs före och efter åldring (RTFOT)
Resultat jämförs mot ett jungfruligt 70/100 bitumen
Produkter
• Rheofalt
• Storflux
• Nygen 910
• Rapfix
4
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Laboratorieprovning
• Penetration
• Mjukpunkt
• RTFOT
• Brytpunkt Fraass
• Kinematisk och dynamisk viskositet
Laboratorieprovning
• Penetration
• Mjukpunkt
• RTFOT
• Brytpunkt Fraass
• Kinematisk och dynamisk viskositet
5
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Laboratorieprovning
• Penetration
• Mjukpunkt
• RTFOT
- Rolling Thin Film Oven Test, åldring som sker från
tillverkning till färdig beläggning
• Brytpunkt Fraass
Laboratorieprovning
• Penetration
• Mjukpunkt
• RTFOT
• Brytpunkt Fraass
• Kinematisk och dynamisk viskositet
6
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Laboratorieprovning
• Penetration
• Mjukpunkt
• RTFOT
• Brytpunkt Fraass
• Kinematisk och dynamisk viskositet
Mjukpunkt
Mjukpunkt (oC)
70
60
60
50
49
47
49
48
47
40
30
20
10
0
RA + Rapfix
RA + Storflux
RA + Nygen
Jungfruligt 70/100
RA + Rheofalt
Bitumen från RA
7
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Inblandningsmängd
Viktprocent (%)
12
10
10
10
7,7
8
6
5
4
2
0
Rapfix
Nygen
Rheofalt
Storflux
Mjukpunktsökning (°C)
Mjukpunktsökning efter RTFOT
16
14
Krav ≤ 9 oC
12,8
12
10
8
7,6
6,4
5,4
6
5,1
3,8
4
2
0
RA + Rapfix
RA + Storflux
RA + Nygen
Jungfruligt 70/100
RA + Rheofalt
Bitumen från RA
8
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Penetration (1/10 mm)
Penetration före och efter RTFOT
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Före RTFOT
77
82
74
79
Efter RTFOT
81
52
51
50
38
26
RA + Rapfix
RA + Storflux
22
RA + Nygen
Jungfruligt 70/100
20
RA + Rheofalt
Bitumen från RA
Bibehållen penetration efter RTFOT
Bibehållen pen. (%)
100
Krav ≥ 46 %
90
77
80
70
66
62
60
62
51
50
40
30
29
20
10
0
RA + Rapfix
RA + Storflux
RA + Nygen
Jungfruligt 70/100
RA + Rheofalt
Bitumen från RA
9
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Brytpunkt Fraass
Temperatur (oC)
0
Krav ≤ -10 oC
-5
-8
-10
-15
-13
-15
-20
-19
-20
-22
-25
RA + Rapfix
RA + Storflux
RA + Nygen
Jungfruligt 70/100
RA + Rheofalt
Bitumen från RA
Viktförändring efter RTFOT
0
Krav ≤ ±0,8
Viktförändring (%)
-0,2
-1
-0,91
-0,63
-0,07
-0,59
-2
-3
-4
-4,2
-5
RA + Rapfix
RA + Storflux
RA + Nygen
Jungfruligt 70/100
RA + Rheofalt
Bitumen från RA
10
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Sammanställning
Rapfix
Nygen 910
Rheofalt
Storflux
5
10
7,7
10
Inblandning (%)
Mjukpunktsökning (°C)
Bibehållen
penetration (%)
Fraass (°C)
Kinematisk
viskositet (mm²/s)
Dynamisk
viskositet (Pa·s)
Viktförändring (%)
OK
Inte OK
Ekonomi
• Beräkning baserad på:
- Reducera mjukpunkten i RA bitumen från 60 oC
till ~48 oC (70/100 bitumen)
- Bindmedelshalt 5 %
- Endast materialkostnader (Bitumen, sten, RA och
rejuvenator)
- Differensen mellan massa innehållande:
RA med rejuvenator - RA utan rejuvenator
11
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Ekonomi
Kostnad = (30 % RA + rej.) - (30 % RA)
30
25
Kostnad
25
19
20
15
14
10
6
5
0
Rapfix
Nygen
Rheofalt
Storflux
Ekonomi
Kostnad = (30 % RA + rej.) - (20 % RA)
30
25
Kostnad
20
15
10
6
5
0
0
-5
-5
-10
-15
-13
Rapfix
Nygen
Rheofalt
Storflux
12
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Sammanfattning av Etapp 1
• Rejuvenatorer för användning vid tillverkning har
identifierats.
• Ekonomi och prestanda.
• Resultaten kan leda till ökad användning av RA.
• Fortsatt provning av deformationsegenskaper
(DSR, Wheel track, E*).
Emulsioner för Etapp 2
• 2 av 4 rejuvenatorer utvärderade.
• SBS emulsion med 1 rejuvenator.
• Stabil emulsion.
13
Asfaltdagen 2015 – Anders Gudmarsson
Tack!
E6
Bohuslän
14