Ученые Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ) создали технологию производства износостойкого дорожного покрытия с использованием технической серы — крупнотоннажного побочного продукта нефтегазовой отрасли. В основе технологии — строго контролируемый температурный режим и особая последовательность смешения, предотвращающие перегрев и выделение опасных серосодержащих газов. Она может применяться на стандартных асфальтобетонных заводах без существенной модернизации оборудования.
Ежегодно в нефтегазовой отрасли образуются значительные объемы технической серы. Ее длительное хранение требует специально оборудованных площадок и связано с рисками негативного воздействия на почву, водные объекты и атмосферный воздух. Вовлечение этого продукта в дорожное строительство сокращает объемы складирования и дает композиционное вяжущее с улучшенными физико-механическими и эксплуатационными характеристиками, одновременно закрывая потребность дорожной отрасли в материалах, способных выдерживать возрастающие транспортные нагрузки и воздействие климатических факторов.
Авторы технологии отмечают, что ее применение возможно на стандартных заводах без существенной модернизации. Требуется лишь строгое соблюдение последовательности загрузки и контроля тепла для предотвращения выделения опасных газов.
Сначала в смеситель подают нагретые щебень и песок, затем минеральный порошок и гранулированную модифицированную серу, которая расплавляется и обволакивает минеральные частицы. Завершающим этапом подается битум. Порядок «сера перед битумом» обеспечивает гомогенность смеси. Итоговая температура должна быть строго ниже 160 °C. При соблюдении температурного режима вредных выбросов нет. Оптимальное содержание серы — 25–30 %.
По расчетам разработчиков, решение снижает энергоемкость производства до 26,7 % по сравнению с полимерно-битумными вяжущими (ПБВ). Ожидаемое увеличение срока службы покрытия может достигать 25 %, что в перспективе снизит частоту ремонтов, расход материалов и совокупные затраты на содержание дорог. Исследования подтверждают возможность повышения прочности и стойкости к колееобразованию по сравнению с традиционным асфальтобетоном.
