Pubblichiamo un estratto dell’articolo su Fastdraining uscito su stradeeautostrade.it

Clicca sul link in fondo alla pagina per leggere l’articolo integrale.

Il nuovo impianto per la produzione del bitume modificato Fastdraining® è in esercizio da Luglio 2022. Alla base, vi sono la qualità dei bitumi Alma Petroli, anni di ricerca e un cospicuo investimento.

Un progetto sintetizzabile in alcune cifre significative: 30 t/ora di capacità produttiva, tre serbatoi da 90 m3 per le diverse qualità di prodotto finito che il mercato richiede e una successiva espansione già progettata con altri tre serbatoi da 90 m3, capacità di produrre tutte le specifiche richieste dal mercato nazionale e dalle nazioni limitrofe.

L’impianto del bitume modificato è pienamente integrato nella raffineria di Ravenna e può quindi contare sulla disponibilità di numerosi serbatoi di bitume base per ottimizzare le diverse produzioni su tutta la gamma dei bitumi modificati, sul funzionamento in continuo 24 ore su 24 della centrale termica di raffineria e una sezione di riscaldamento ad olio diatermico dedicata, e su un team di operatori sia in campo che in laboratorio, dedicati completamente alla produzione e al controllo qualità del bitume modificato.

L’impianto di modifica è costituito da un impianto di fornitura Menestrina, realizzato secondo gli standard del settore oil&gas ed equipaggiato con le migliori dotazioni attualmente disponibili.

Il funzionamento produttivo è a batch con produzione dapprima del Masterbatch concentrato ad alta modifica e la successiva diluizione fino alla specifica desiderata.

Il cuore è costituito da un mulino Siefer Trigonal da 130 kW per la gestione ottimale della dissoluzione del polimero nel bitume; inoltre, per quanto concerne il dosaggio di polimeri e additivi, le dotazioni impiantistiche installate garantiscono notevole flessibilità e versatilità per realizzare a livello produttivo tutto ciò che è stato già testato e sviluppato in laboratorio (quali i mix di polimeri, i bitumi HiMA, ossia i bitumi ad alta modifica per asfalti durevoli, prestazionali e autoriparanti in quanto le micro fessurazioni da sollecitazioni a fatica non possono propagarsi nell’asfalto, additivi innovativi quali reticolanti non a base zolfo).

Le ricette produttive del bitume modificato Fastdraining® e la selezione degli additivi sono state invece sviluppate internamente e sono frutto della ricerca Almapetroli e di tutto il lavoro effettuato in laboratorio dal 2017.

La tecnologia del bitume modificato Fastdraining® è proprietaria e la modifica è basata su polimeri elastomerici (principalmente ma non esclusivamente SBS radiale).

Anche se la modifica del bitume si è sviluppata commercialmente negli ultimi 40/50 anni, in realtà studi e brevetti sono iniziati contestualmente all’utilizzo del bitume per fare le pavimentazioni stradali.

Si tratta quindi di una tecnologia ampiamente consolidata in cui Alma Petroli sta entrando con la propria competenza e con la flessibilità e la capacità di innovazione che la contraddistingue in termini di conoscenza e selezione del bitume pro modifica, test e valutazione dei polimeri e degli additivi più appropriati, sviluppo delle ricette a partire dal laboratorio.

Riteniamo che la chiave del nostro successo sia la capacità di fornire prodotti prestazionali e soluzioni alle diverse esigenze del mercato: quindi da un lato prodotti di qualità comprovata e dall’altro assistenza tecnica.

Indipendentemente dalle scelte e dall’evoluzione della motorizzazione tra motore termico ed elettrico, la strada rimane un asset cruciale e al centro della nostra visione.

In Europa vi sono 5 milioni di km di strade su cui nella sola Europa continentale viaggiano il 75% delle merci e l’80% delle persone si muovono percorrendo le strade.

La qualità delle strade e il loro mantenimento costituiscono fattori cruciali per garantire l’efficienza dell’infrastruttura dei trasporti. L’infrastruttura stradale rappresenta quindi uno dei pilastri dell’economia e del benessere di una nazione e l’obiettivo è prolungarne la vita utile, avere soluzioni manutentive efficaci economicamente e ridurre l’impatto ambientale.

Il Bitume modificato come risposta alle esigenze attuali

Il bitume modificato con i polimeri (PmB) è uno dei modi per rispondere alle esigenze attuali e future delle infrastrutture stradali e siamo confidenti che sarà un mercato tendenzialmente in crescita, per solide ragioni tecniche, economiche e di sostenibilità:

• l’asfalto (conglomerato bituminoso) è riciclabile al 100% quindi un materiale sostenibile;
• l’asfalto richiede assai meno energia per la produzione e la realizzazione del manto stradale rispetto alle alternative (riduzione ca. 20% come attestato da studi indipendenti);
• il conglomerato bituminoso drenante e fonoassorbente (realizzato con bitume modificato) riduce drasticamente le emissioni sonore (riduzione circa 50% come attestato da studi indipendenti).

In particolare, l’aggiunta di tecnopolimeri elastomerici al bitume presenta vantaggi in termini di prestazioni del conglomerato bituminoso che rendono la scelta, seppure più costosa in termini di investimento iniziali, decisamente economicamente più vantaggiosa sul lungo periodo:

• la durabilità delle prestazioni del manto stradale aumenta rispetto a quella ottenibile con un conglomerato bituminoso a base di bitume tradizionale;
• parallelamente si ha un indubbio beneficio in termini di sostenibilità ambientale perché l’asfalto mantiene le prestazioni per un arco temporale superiore rispetto alla durata sperimentabile con conglomerato bituminoso a base di bitume tradizionale.

I fattori che impattano sulla durabilità del manto stradale sono ovviamente quelli noti da sempre: l’aumento del traffico, la pioggia e le condizioni climatiche con il ciclo estate-inverno, fra queste in particolare l’aumento progressivo delle temperature estreme estive dovrebbe risultare nella richiesta di prestazioni superiori.

I benefici del bitume modificato

Da questo punto di vista, i benefici del bitume modificato PmB in termini di maggiori prestazioni e durabilità a fronte di sollecitazioni aumentate sono quelli già ampiamente noti. In primis l’allargamento del campo di utilizzo del legante dato dall’aggiunta del polimero elastomerico:

• aumento del Punto di Rammollimento come misurato dal test del R&B che fornisce un’indicazione del range delle elevate temperature di servizio;
• miglioramento (diminuzione) della suscettività termica nel campo di variabilità delle temperature di servizio;
• la contemporanea diminuzione del punto di infragilimento così come misurato dal test Fraass B.P. che fornisce un’indicazione del campo di lavoro limite alle basse temperature.

Questo concetto è di immediata e intuitiva evidenza in un confronto fra le prestazioni del legante bituminoso così come misurate da semplici prove empiriche e di comunissima diffusione nel settore (Figura 4 sopra).

Il bitume modificato supera i limiti di applicazione del bitume estendendone il campo di applicazione con il miglioramento della suscettività termica ed approssimando il comportamento del bitume ideale.

I benefici della realizzazione di pavimentazioni stradali con bitume modificato includono una maggiore resistenza alle deformazioni permanenti (ormaiamento), una maggiore elasticità, una maggiore resistenza alla propagazione delle cricche in vere e proprie fessurazioni e nella maggiore durata delle prestazioni in termini di resistenza all’invecchiamento.

L’Approccio Alma Petroli per il bitume modificato Fastdraining®

L’approccio seguito da Alma Petroli sul tema bitume modificato Fastdraining® si può riassumere così:

• il bitume base modificato è prodotto nella propria raffineria di Ravenna attiva dal 1960, dove AlmaPetroli raffina solo greggi selezionati ed idonei per produrre i bitumi;
• la configurazione della raffineria è hydroskimming per produrre bitume in modalità straight-run;
• AlmaPetroli ha una leadership riconosciuta sui bitumi che si esplica in know-how e competenze, in un laboratorio all’avanguardia e dotato delle apparecchiature per le prove tradizionali e reologiche complete e personale preparato e formato;
• AlmaPetroli ha condotto la ricerca e sviluppato le ricette in proprio laboratorio e sono poi state testate e validate in impianto;
• AlmaPetroli presidia e controlla tutto il processo dal greggio ai bitumi prodotti e quindi si seleziona accuratamente il bitume base da destinare a modifica così da garantire la costanza produttiva del bitume e la riproducibilità analitica in serbatoio del bitume base;
• dalla costanza del lotto di bitume base modifica in partenza discende la costanza delle caratteristiche del bitume modificato prodotto così che il processo produttivo è estremamente ripetibile, standardizzato e la qualità del prodotto finale garantita;
• la disponibilità H24 del laboratorio consente di controllare la produzione del bitume modificato in tutte le sue fasi, e di confrontare i valori ottenuti con le prestazioni attese sulla base dei valori dei lotti pregressi;
• l’esecuzione dei test tradizionali empirici e dei test reologici permette di caratterizzare pienamente il bitume su tutto il campo di lavoro che affronterà il bitume modificato dalla produzione del conglomerato bituminoso alla stesa in opera ed alla vita utile in esercizio della strada.

A fianco della caratterizzazione completa di laboratorio del bitume personalizzato Fastdraining®, presso un laboratorio terzo sono stati eseguiti studi dedicati sul conglomerato bituminoso prodotto per l’utilizzo come strado di base, di collegamento, strato di usura e strato di usura drenante per verificare la piena rispondenza delle prestazioni dei diversi conglomerati prodotti ai capitolati e le caratteristiche di durabilità in termini di resistenza alla fatica.

Alcuni numeri possono ben sintetizzare la mole delle attività svolte: dal 2018 abbiamo effettuato più di 300 mescole di laboratorio testando numerosi bitumi base di nostra produzione, i principali polimeri elastomerici disponibili sul mercato e svariati additivi, complessivamente abbiamo effettuato più di 10.000 analisi solo internamente al nostro laboratorio.

Leggi l’articolo completo con ulteriori dati e ricerche sul bitume personalizzato Fastdraining® su stradeeautostrade.it