第四代沥青混合料抽提分析仪

开发背景

近年来，沥青混合料回收料(RAP)和沥青瓦回收料(RAS)被大量用于路面再生。在对回收材料进行性能研究时，旧料抽提前后的筛分试验以及回收沥青的性能试验都需要将沥青混合料分解成沥青、矿粉和集料。因此，沥青抽提试验设备的市场需求越来越多。

沥青抽提试验主要是使用三氯乙烯浸泡清洗，将包裹在集料表面的沥青萃取出来。在过去几十年里，市场上主要有3代的产品服役使用:

第1代试验设备通常称为“离心抽提仪”JTG E20-2011公路工程沥青及沥青混合料试验规程中T0722离心分离法就是基于这种设备的原理进行编写。但这种试验方法试验过程中三氯乙烯气味很大，且消耗量大，近年来大多数实验室已经弃用，转为使用第2代和第3代试验设备。

第2代试验设备通常称为“全自动沥青抽提仪”首先将沥青混合料在三氯乙烯浸泡和振动(筛分)作用下分解，再通过离心作用将矿粉从沥青和三氯乙烯混合液中回收，最后通过蒸馏回收装置收集三氯乙烯重复使用，大幅度降低了三氯乙烯的消耗。

第2代试验设备因为密封不严，仍然存在三氯乙烯的气味泄露，三氯乙烯消耗也仍然较高，同时筛分得到的集料是潮湿的，在转移烘干的过程中仍然会产生刺激性气味的有毒气体，因此这种设备在欧美发达地区受到使用限制。德国在本世纪初期开发了第3代的全密封抽提设备来解决这一问题，并将其称作“沥青混合料分析仪”。美国ASTM协会根据这种原理编写了ASTM D8159试验标准。这种设备将筛分清洗装置改进为类似“滚筒洗衣机”的结构，通过三氯乙烯浸泡加热，旋转，超声波的共同作用达到分解沥青混合料的目的，同时还能直接得到干燥的集料。
第3代试验设备因为结构设计复杂存在容易堵塞的问题，需要经常对设备进行清洗维护，同时生成成本偏高。因此，我们综合了第2代设备机械结构简单，故障率较低的优点和第3代设备全密封，低噪音和全自动软件控制的优点，研发出了第4代产品，我们称其为'沥青混合料抽提分析仪”。

第4代设备的改进

新型全密封清洗舱
第4代设备的清洗部分改进为全密封设计，内置专用的小型清洗网，同时增加了加热烘干的功能，这样整个试验过程中不再有三氯乙烯气味的泄露，抽提分离后可以像第3代试验设备一样直接得到干燥的，筛分后的集料。与此同时，静音式振动电机可以使筛分时的噪音降低到70分贝以下，对于试验人员更加友好。

优化管路结构，解决堵塞问题
第3代试验设备目前存在的主要使用问题是在清洗成分较复杂，有较多杂质(例如路基材料，土，纤维等)的铣刨料时非常容易造成系统堵塞。这是因为第3代系统管路设计复杂的原因造成的，就如同家中厨房、卫生间的洗手池容易堵塞一样。因此，第4代试验设备将清洗舱与离心室之间改进为直路连接，同时增加了振动功能，消除了堵塞的可能性。

流程化操作软件
整套系统的控制均通过软件控制，中文语言和流程界面让操作变得更加简单，即使是现场工地实验室的操作人员也能够快速上手操作。试验过程中各系统的状态均可以通过软件进行监控，软件中可以根据铣刨料的差异，任意设置每个流程的操作时间，从而优化试验过程，提高工作效率，并且这些根据不同材料优化的清洗方案可以存储成试验模版，以便下次使用时直接调用。