FICHA PÚBLICA DEL PROYECTO

Transcripción

1 NUMERO DE PROYECTO: EMPRESA BENEFICIADA: QUIMI KAO S.A. DE C.V TÍTULO DEL PROYECTO: TECNOLOGIA CON NUEVOS ADITIVOS PARA EL RECICLADO DE PAVIMENTOS

2 OBJETIVO DEL PROYECTO: Desarrollar una nueva tecnología que permita incorporar altos contenidos de mezcla asfáltica fuera de uso RAP (Reclaimed Asphalt Pavement por sus siglas en inglés) en la construcción de pavimentos flexibles. PRINCIPALES ACTIVIDADES REALIZADAS: 1. Caracterización de los materias: a) Síntesis de nuevos tensoactivos y su evaluación. b) Análisis de materiales de la mezcla: agregado y asfalto c) Análisis de la mezcla a reciclar. 2. Diseño de mezcla asfáltica utilizando material reciclado y el nuevo aditivo para capas estructurales y de rodaduras. 3. Diseño de bases estabilizadas con asfalto utilizando material reciclado.

3 BREVE DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO: Desarrollar una nueva tecnología basada en un sistema de aditivos respaldada en métodos de diseño y normativas internacionales. El Sistema de aditivos deberá cumplir las siguientes funciones: REJUVENECEDOR: Capaz de recuperar las propiedades del asfalto oxidado. REDUCTOR DE VISCOSIDAD: Capaz de reducir la viscosidad del asfalto empleado en la mezcla nueva favoreciendo el mezclado a menor temperatura. REDUCTOR DE TENSION INTERFACIAL: Capaz de reducir la tensión interfacial existente entre el asfalto y el agregado logrando incrementar la adherencia entre los mismos, aminorando la susceptibilidad al daño por humedad. Para el caso de utilizar la mezcla asfáltica oxidada mezclándola con el material de base del lugar creando una nueva base, se propone una segunda línea de trabajo, mediante el desarrollo de una nueva tecnología basada en una emulsión asfáltica funcionalizada fabricada con emulsificantes catiónicos respaldada en métodos de diseño y normativas internacionales. La emulsión asfáltica debe cumplir las siguientes funciones: Permitir un tiempo de mezclado adecuado para cubrir la superficie especifica del agregado. Lograr la adherencia del asfalto con el agregado aminorando la susceptibilidad al daño por humedad. Desarrollar en la mezcla asfáltica una cohesión superior utilizando menor contenido de agua de premezclado respecto a las emulsiones asfálticas convencionales.

4 RESULTADOS DEL PROYECTO: Reducción de la viscosidad del asfalto a las temperaturas entre 100 C y 160 C. Esta reducción permite mezclar el material nuevo con el material reciclado logrando que el asfalto cubra la superficie especifica de todo el agregado con una capa de espesor uniforme reviviendo el asfalto viejo del material reciclado. El asfalto extraído de la mezcla recuperada incrementa considerablemente la viscosidad, debido a la oxidación del asfalto. PG PG La mezcla resultante del asfalto oxidado mas el asfalto nuevo aditivado, tiene una viscosidad similar al asfalto original, pero con una resistencia mayor a la deformación permanente, debido a que es PG 70 vs 64 del original.

5 Temperaturas críticas Clasificación Intermedia Baja PG Asfalto oxidado Asfalto original EKBE Mezcla con aditivo El uso del aditivo permitió utilizar hasta un 50% del asfalto oxidado, recuperando sus propiedades reológicas; esto se verá reflejado en una mayor vida útil teniendo un asfalto menos rígido, un costo menor de la mezcla y todos beneficios de utilizar un material reciclado. Es posible controlar el grado PG del asfalto final, logrando así un asfalto mucho mas versátil al tener las diferentes opciones de la clasificación PG dependiendo de la cantidad adicionada de RAP y el % de aditivo: En este caso con 5% de aditivo y 50% de RAP se incrementó el grado PG superior de 64 a 70, manteniendo el PG inferior con el mismo valor.

6 Evaluación de mezclas asfálticas con RAP. En las mezclas asfálticas utilizando material recuperado se observa un incremento considerable en la estabilidad, así mismo un menor susceptibilidad a la deformación (HWT); esto debido al incremento en la rigidez. Con la incorporación del aditivo AD2 podemos observar una disminución de la rigidez de la mezcla asfáltica. Este efecto es benéfico en lo que se refiere a mezclas asfálticas con material reciclado, debido a la alta rigidez que presentan este tipo de mezclas. Una reducción en la rigidez tiene como consecuencia que no se formen fisuras en el pavimento y por lo tanto la prolongación de la vida útil de la carretera.

7 IMPACTOS DEL PROYECTO: A nivel empresarial permitió la Incorporación de nuevos productos a su portafolio: Un aditivo para reciclado de carpeta y un emulsificante para estabilización de bases. Utilización de sub-productos generados en planta, ahorro: En el proceso de destilación de aminas se genera un residuo que contiene aminas de alto peso molecular, el cual puede utilizarse como parte de una formulación para mezclas asfálticas tibias ayudando a reducir la viscosidad y costo. La disposición de éste material tiene un costo para al compañía el cual se traducirá en un ingreso. Reducción de la sobreexplotación de bancos de materiales y asfalto: Mediante el uso del aditivo es posible utilizar hasta un 50% del material reciclado en la nueva base o carpeta. Con el uso del material recuperado de la carpeta asfáltica removida, se evita la acumulación de éste material. Reducción de las emisiones de CO 2 por el uso de menores temperaturas durante la producción, transportación, colocación y compactación de las mezclas asfálticas. Reducción de los costos de mantenimiento y construcción de carreteras: El incorporar 20% de material reciclado nos lleva un ahorro de 11% en el costo del mantenimiento de la carretera. Utilizando el nuevo aditivo es posible incorporar hasta un 50% del material reciclado, con esto se obtendría un 29% de ahorro en los costos.