НЕФТЕНИ ПЪТНИ ВИСКОЗНИ БИТУМИ

Спецификации

ГОСТ
22245-90

ДЪРЖАВЕН СТАНДАРТ НА СССР

1.1. Вискозният петролен пътен битум се получава чрез окисление на продукти от директна дестилация на нефт и селективно отделяне на петролни продукти (деасфалтиращи асфалти, екстракти за селективно пречистване), както и чрез смесване на посочените окислени и неокислени продукти или под формата на остатък директна дестилация на масло в съответствие с изискванията на този стандарт съгласно технологичните правила, одобрени по предписания начин. Разрешено е да се използва остатъкът от крекинг като компонент на суровината за окисляване.

1.2. Характеристики

1.2.1. В зависимост от дълбочината на проникване на иглата при 25 °C вискозният пътен нефтен битум се произвежда в следните класове: BND 200/300, BND 130/200, BND 90/130, BND 60/90, BND 40/60, BN 200 /300 лв. 130 /200 лв. 90/130 лв. 60/90 лв.
Обхватът на приложение на битума в пътното строителство е в съответствие с Приложение 1.

Име индикатор	Стандарт за битум печати
			OKP 02 5612 0113	OKP 02 5612 0112	OKP 02 5612 0111			OKP 02 5612 0203	OKP 02 5612 0202
Дълбочина проникване на иглата, 0,1 mm:										Съгласно GOST 11501
при 25 °C
при 0 °C, не по-малко
Температура на омекване по пръстена и топката, °C, не по-ниска										Съгласно GOST 11506
Якост на опън, cm, не по-малко										Съгласно GOST 11505
при 25 °C
при 0 °C
Температура на чупливост, °C, не по-висока										Съгласно GOST 11507
Точка на запалване, °C, не по-ниска										Съгласно GOST 4333
Промяна в температурата на омекване след нагряване, °C, не повече										Съгласно GOST 18180 Съгласно GOST 11506
Индекс проникване		-1,0 до +1,0				-1,5 до + 1,0				Съгласно Приложение 2

1.2.2. По физико-химични показатели битумите трябва да отговарят на изискванията и стандартите, посочени в маса 1

1.2.3. Изисквания за безопасност

1.2.3.1. Вискозните пътни петролни битуми са запалими вещества с температура на възпламеняване над 220 °C и минимална температура на самозапалване 368 °C.

1.2.3.2. Максимално допустимата концентрация на битумни въглеводородни пари във въздуха на работната зона е 300 mg/m 3 - в съответствие с GOST 12.1.005 . Съдържанието на въглеводородни пари във въздуха се определя съгласно GOST 12.1.014-84.

1.2.3.3. Битумът е ниско опасно вещество и по отношение на степента на въздействие върху човешкото тяло принадлежи към 4-ти клас на опасност съгласно GOST 12.1.007 .

1.2.3.4. При работа с битум трябва да се използват лични предпазни средства в съответствие със стандартните индустриални стандарти, одобрени по установения ред.

1.2.3.5. Помещението, в което се работи с битум, трябва да бъде оборудвано с приточна и смукателна вентилация.

1.2.3.6. Ако малки количества битум се запалят, трябва да се загасят с пясък, филц или пожарогасител с пяна. Възникналите битумни пожари трябва да се гасят със струя пяна.

1.3. Природозащитни изисквания

1.3.1. Ефективните мерки за опазване на природната среда включват запечатване на оборудване и предотвратяване на разливи на битум.

1.3.2. Отпадъците от производството на битум (окислителни газове) се неутрализират чрез изгаряне в камера за допълнително изгаряне.

2. ПРИЕМАНЕ

2.1. Вискозният пътен нефтен битум се приема на партиди.

За партида се счита всяко количество битум, което е еднородно по качество и се придружава от един документ за качество.

2.2. Размер на пробата - съгласно GOST 2517.

2.3. При получаване на незадоволителни резултати от изпитването поне по един от показателите се провеждат повторни изпитвания върху новоподбрана проба, взета от същата партида.

Резултатите от повторните тестове се отнасят за цялата партида.

2.4. Производителят определя удължението при 0 °C и промяната в температурата на омекване след нагряване периодично поне веднъж на всеки 10 дни, а температурата на възпламеняване най-малко веднъж месечно.

2.5. Ако се получат незадоволителни резултати от периодични тестове, производителят прехвърля тестовете за този показател в категорията за приемане, докато се получат положителни резултати за най-малко три последователни партиди.

3. МЕТОДИ ЗА КОНТРОЛ

3.1. Проби от вискозен пътен битум - съгласно GOST 2517. Масата на комбинираната проба от всеки клас битум трябва да бъде най-малко 0,5 kg.

3.2. Температурата на крехкост на битум клас BN може да се определи с помощта на номограма

3.3. Промяната в температурата на омекване след нагряване се изчислява като разликата в температурите на омекване, определени съгласно GOST 11506 преди и след теста за нагряване съгласно GOST 18180 .

4. МАРКИРАНЕ, ТРАНСПОРТИРАНЕ И СЪХРАНЕНИЕ

4.1. Етикетиране, транспортиране и съхранение на битум - в съответствие с GOST 1510.

4.2. Вискозният пътен битум принадлежи към 9-ти клас на опасност при транспортиране съгласно GOST 19433-88 (подклас 9.1, категория 9.13, класификационен код 9133).

5. ГАРАНЦИЯ НА ПРОИЗВОДИТЕЛЯ

5.1. Производителят гарантира, че качеството на битума отговаря на изискванията на този стандарт при спазване на условията за транспортиране и съхранение.

Производствената технология гарантира адхезията на битумни марки BND с еталонен мрамор по образец № 2 по ГОСТ 11508-74 по метод А.

5.2. Гарантираният срок на годност на битума е една година от датата на производство.

Номограма за определяне температурата на крехкост на пътни настилки
битумни класове BN

Номограма за определяне температурата на крехкост на пътни настилки
битумни класове BN

Битумът се използва за различни цели от древни времена и до днес е един от най-разпространените материали за строителство. Много преди нашата ера такива известни градове като Вавилон и Асирия са го използвали за строителни цели. Той перфектно изпълнява функцията както на циментова, така и на водоустойчива основа.

Видове пътни битуми

Този строителен материал може да бъде разделен на няколко отделни групи според свойствата и техническите характеристики. Всички параметри могат да бъдат определени само след изследване на органичния състав на материала. Катраненият битум действа като отделна група, тъй като всички разновидности на смола и катран могат да бъдат класифицирани в тази широка група.

Има следните опции за битум:

1. Естествен битум. Това вещество може да се намери както в течна, така и в втвърдена конфигурация, но всички тези разновидности остават в една и съща група. GOST определя естествения петролен пътен битум като състоящ се от органични компоненти, както и техните производни, които се класифицират като неметален тип химични съединения. Такова вещество се появява само след като маслото се третира с окислителни полимери изключително при естествени условия и след голямо време. Обикновено естественият битум може да се намери в големи количества само на места, където са диагностицирани и идентифицирани големи нефтени залежи. Този материал може да се сравни с асфалта, той се съхранява под формата на специфични малки блата. Обикновено естественият петролен пътен битум, определен от GOST, е много рядък и се намира главно там, където има голямо количество скала.
2. Асфалтов прах. Това е вещество, което е заровено само в скалите и има вид на варовик, когато бъде намерено. Когато настъпи по-нататъшна обработка на веществото, то се извлича и след това с него се извършват същите действия, както с асфалтовия прах.

Други видове битум

1. Изкуствен битум. Често се нарича петрол, тъй като този материал може да се получи само чрез рафиниране на нефт. Технологията, която работи при производството на битум, включва няколко вида от този тип: окислен, остатъчен, напукан.
2. Катранен битум. Първоначалното му местоположение може да се определи в мазут. Този вид може да се получи само чрез изстискване на някои маслени фракции от това вещество. Пътният битум от катранено масло най-често действа като отличен свързващ елемент; той също така помага за извличането на всички други разновидности на този строителен материал.

Основни видове битум

• БН-50/50. Може да се размекне само след достигане на температура от 50 градуса, което не е надценен или труден показател. Има отлична адхезия, която се оценява от всички ремонтни и строителни екипи, участващи в полагането на пътища. Ако оставите този материал на равна повърхност, той постепенно ще се разпространи, тоест ще изплува, което позволява да се гарантира равномерен и равномерен слой.
• БН-70/30. За да започне това вещество да се размеква, е необходимо температурата му да се доведе до 70-72 градуса, в зависимост от състава на конкретното химично съединение. Прилепва добре към повърхността, тоест осигурява висока степен на адхезия. Обикновено този материал се използва за създаване на хидроизолация, тоест като долен или горен слой на пътя. Трябва да се помни, че този материал е склонен към натрошаване, но ако се счупи, ще се образуват големи парчета без допълнителен прах или малки елементи.
• БН-90/10. Доста сложен материал, който изисква поне 90 градуса, за да се стопи. Осигурява отлична адхезия и в завършен вид е практически нечувствителен дори към относително високи температури. Доста трудно е да го счупите, но когато прилагате натоварване, подобно на удари с чук, можете да очаквате, че ще се разпадне на фрагменти, чиято повърхност има способността да блести.

Области на приложение

Вискозният петролен пътен битум е почти универсален строителен материал, следователно, в допълнение към хидротехническата и индустриалната сфера, смесена с търговията, това вещество често се използва в пътното строителство. Обикновено битумът се използва не само за полагане и изграждане на пътища, но и за техния ремонт, така че нуждата от такъв материал практически никога не изсъхва.

Важни разлики от други материали

Петролният пътен битум се състои от органично свързващо вещество и каучук, които могат да бъдат заменени с определен полимер. Този състав позволява да се подобри качеството и устойчивостта на износване на продуктите, изработени от битум или артикули с неговата добавка, както и да се осигури съответствие със стандартите на съвременните технологии в строителството.

Битумен състав

Обикновено петролният пътен битум има прост състав, тъй като съдържа приблизително същите компоненти, смесени в малко по-различни пропорции. Най-голямата част е заета от въглероди, тъй като има около 75-80% от тях в това вещество. Водородът заема значителна, но все още не първа позиция, тъй като обемът му е около 10-15% от общия състав. Така се определя делът на летливата част от масления пътен битум. Сярата обикновено присъства, но нейното количество никога не надвишава 10%, ако съставът на битума отговаря на основните стандарти. Кислородът заема само 5%, но е важен елемент. Ако сравните структурата на битума с колоидната система, можете да намерите много общи характеристики. Асфалтените са напълно диспергирани в специално създадена среда, състояща се от смес от масло и вода.

Характеристики на състава

Изброените по-горе елементи винаги влизат в състава на течния петролен пътен битум. GOST определя няколко важни свойства и характеристики на този строителен материал. За да се увеличи твърдостта на битума, е достатъчно да се добавят още асфалтени към сместа заедно със смолата. Трябва да се помни, че увеличаването на тези параметри води до увеличаване на плътността и повишаване на температурата, при които е възможно дори минимално топене на определен материал.

Свойства на битума

Що се отнася до нефтените пътни битуми, техническите характеристики предвиждат високо съдържание на различни вещества от нефтен характер. Този елемент се втечнява по-силно и става мек във всички отношения. Може лесно да се разтопи, като се използва дори по-ниска температура от посочената в характеристиките на определена марка, която включва петролен пътен битум. GOST 22245-90 определя, че съдържанието на масло заедно със смола в битума трябва да се коригира до средно ниво. Ако този параметър се пренебрегне или корекцията не е възможна, трябва да се очаква, че материалът ще стане по-малко издръжлив и ще се стопи по-добре.

Определяне на технически характеристики

Трябва да се помни, че степента на вискозитет може да се определи от минималната температура, при която битумът се топи. Ако увеличите температурата, вискозитетът ще се увеличи почти веднага. Когато градусите намалеят, материалът се втвърдява забележимо и става по-малко пластичен. Ако температурата падне до нула или под нулата, GOST определя вискозния петролен пътен битум като възможна крехкост, следователно при избора на материал за пътно производство трябва да се обърне специално внимание.

Основни предимства

Битумът има едно важно и до голяма степен положително свойство. Не е в състояние да се разтвори във вода. Трябва да се има предвид, че GOST определя нефтените пътни течни битуми като обект на пълно или частично разтваряне във вещества с киселинна природа. Освен това битумът няма висок топлинен капацитет, така че не е подходящ за изолация. Като изолационен материал се използва само за изолиране на конструкцията от влага. Ако вземем предвид сертификата за съответствие, петролният пътен битум трябва да има консистенция с плътност най-малко 1,5 g/cm3. Когато се изчислява общата маса на битума, за 1 литър от веществото е приемлива стойност на плътност от 1 kg / m3. Този факт предопределя характеристиките на вискозните петролни пътни битуми.

GOST постановява, че битумът има широк спектър от положителни характеристики и важни свойства. Висококачественият битум трябва да бъде хидрофобен, да не се разтваря в течност, ако в него няма химически реагенти, да омекне и да стане по-вискозен при промяна на температурата на околната среда. Сред свързващите материали в строителната индустрия петролният пътен битум заема неоспоримо първо място. Ако изберете висококачествен вид, можете да го използвате с максимална ефективност за изграждане на масивни пътища, както и техния ремонт, осигурявайки дълготраен положителен резултат.

Федерална агенция за образование Московска държавна академия за фини химикали

технология на името на М.В. Ломоносов

Катедра Технология на нефтохимическия синтез и изкуствено течно гориво, кръстена на. А.Н. Башкирова

Лихтерова Н.М., Николаев А.И.

СВОЙСТВА И МЕТОДИ ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ТЕХНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.

Указания за изпълнение на лабораторни упражнения

Москва, 2008 г

BBK 35.514ya73 UDC 541,127:665.642

Лихтерова Н.М., Николаев А.И.

БИТУМ. СВОЙСТВА И МЕТОДИ ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ТЕХНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.

Указания за изпълнение на лабораторни упражнения M, MITHT im. М.В. Ломоносова, 2008, 35 с.

Ръководството съдържа раздел, посветен на свойствата на битума, както и раздел, който представя методи за определяне на физичните и механичните характеристики, които определят тези свойства.

Предназначен за студенти от 4-ти - 6-ти курс, обучаващи се в направленията на висшето инженерно училище 072000 „Стандартизация и сертификация“, 250400 - „Химическа технология на природните енергоносители и въглеродни материали“, както и в магистърска степен 550808 - „Химическа технология на природните енергоносители и въглеродни материали”.

Рецензент: ст.н.с ЦКП МИТТ им. М.В. Ломоносова, д.ф.н. Городски С.Н.

© MITHT им. М.В. Ломоносова, 2008

1. Нефтени битуми
1.1. Свойства на битума
1.2. Суровини за производство на нефтен битум
2. Съвременни домашни нефтени битуми
3. Експериментални методи за определяне на физ
химични характеристики на нефтен битум
3.1. Метод за определяне на дълбочината на проникване на иглата
съгласно GOST 11501-78
3.2. Метод за определяне на температурата на омекване чрез
пръстен и топка съгласно GOST 11506-73
3.3. Температурен метод на крехкост по Фраас
съгласно GOST 11507-78
3.4. Метод за определяне на промяната в масата след нагряване
съгласно GOST 18180-72
3.5. Метод за определяне на удължението съгласно GOST 111505-75
4. Изчислителни методи за определяне на физични и механични свойства
характеристики на битума

1. Нефтени битуми.

Естественият битум е познат на човечеството от много хиляди години. В допълнение към естествения им произход, битумът може да бъде получен от преработката на нефт, шисти, торф и въглища. През 20-ти век, с развитието на производството на нефт и нефтопреработвателната промишленост, производството и потреблението на битум, произведен от петролна суровина, се увеличава. Обхватът на тяхното приложение е доста широк. Така те се използват като строителни и хидроизолационни материали при изграждането на основи и покриви на сгради (изолационен и покривен битум), свързващо вещество при полагане на пътища (пътен битум) и др. Трябва да се отбележи, че за успешното използване на битум те трябва да имат определен набор от свойства.

1.1. Свойства на битума. 1.1.1. Вискозитет.

При високи температури битумите се доближават до свойствата на течност, а при ниски придобиват свойствата на твърдо вещество. За пътните битуми вискозитетът като индикатор за експлоатационните свойства е важен в два случая. В периода на смесване на битум с минерални материали, те трябва да имат достатъчно нисък вискозитет, за да се осигури лесно и ефективно смесване и полагане на сместа в настилката. По време на експлоатацията на пътната настилка битумът трябва да има много висок вискозитет при повишени температури, осигурявайки му необходимата якост. Следователно вискозитетът е една от основните характеристики на структурните и механични свойства на битума. Вискозитетът на битума варира в широки граници в зависимост от химическия състав и температурата. Количественото съотношение на асфалтените и маслата оказва значително влияние върху вискозитета на битума. С увеличаване на количеството на асфалтените вискозитетът се увеличава. За да се увеличи издръжливостта на пътната настилка, е важно вискозитетът на битума да се променя в по-малка степен в температурния диапазон, при който се експлоатира настилката.

Отличителна черта на вискозния пътен битум, която индиректно определя вискозитета им, е дълбочината на проникване (проникване) на иглата в битума при температури от 25 и 0°C. Колкото по-високо е съдържанието на асфалтен в битума, толкова по-малка е дълбочината на проникване на иглата. Дълбочината на проникване на иглата косвено характеризира експлоатационните качества на битума като твърдост, якост и устойчивост на топлина.

Маркировъчната характеристика на течния пътен битум е индикаторът за условен вискозитет, характеризиращ се с времето на изтичане в

секунди 50 ml битум през 5 mm отвор при температура 60°C и се определя с помощта на стандартен вискозиметър.

1.1.2. Температура на омекване.

Температурата, при която битумите преминават от относително твърдо състояние в течно състояние, обикновено се нарича температура на омекване. Точката на омекване също е условен показател за вискозитета на битума при по-високи температури. По-вискозните битуми имат по-висока точка на омекване. При същата дълбочина на проникване на иглата, битумите с по-висока температура на омекване са и по-устойчиви на топлина. Битумът с ниска точка на омекване има ниска якост при повишени температури.

Температурата на омекване зависи от състава на битума. Колкото по-високо е съотношението на асфалтените към съдържанието на течните компоненти на битума - смоли и масла - то е по-високо.

За качеството на битума от голямо значение е връзката между дълбочината на проникване на иглата и температурата на омекване. По-ценни са битумите, които при дадена температура на омекване имат по-голяма дълбочина на проникване на иглата. Това означава, че битумите са относително по-малко податливи на температурни промени.

По този начин вискозитетът на битумите оказва значително влияние върху свойствата на асфалтобетоновата смес по време на смесване, полагане и уплътняване, както и върху строително-техн свойства на асфалтобетона. Високият вискозитет на битумите повишава якостта, водоустойчивостта и топлоустойчивостта на асфалтобетона, но битумите с повишен вискозитет покриват по-лошо повърхността на минералните материали, поради което битумите трябва да се използват с определен вискозитет и при определени температури на нагряване, като се вземе предвид климатичните условия на района на строителството, вида, марката и вида на асфалтобетона, автомобилната категория на пътищата.

Този показател служи за експлоатационна оценка на битума и свързва температурата на омекване и дълбочината на проникване на иглата. Индексът на проникване (I.P.) се изразява като абстрактно число, определено по формулата:

И . P .= 1 + 30 50 A − 10

A = 2,9031 − logP

T − 25

където P е дълбочината на проникване на иглата при 25°C, 0,1 mm;

T - температура на омекване, °C.

Индексът на пенетрация характеризира колоидните свойства на битума, техните пластични свойства и зависимостта им от температурата.

Според индекса на проникване битумите се разделят на три групи:

1. битуми и IP 2 (sol), които нямат дисперсна фаза или съдържат силно пентизирани асфалтени (битуми от остатъци от крекинг или каменовъглен катран). Еластичността на такъв битум (пластичност при 25° C) е близка до нула;

2. битум и IP от -2 до +2 (зол-гел) има елементи за образуване на пространствена коагулационна рамка със слоеве от дисперсна среда, предотвратяваща стареенето на битума (битуми за пътно строителство);

3. битумите с IP 2 са гелове и са склонни към стареене. Изисквания на съвременния GOST 22245-90 за вискозен път

битум осигурява промяна на IP от -1 до +1.

1.1.4. Разширяемост.

Разтегливостта на битумите се оценява по способността им да се разтягат в нишка с определена дължина под въздействието на натоварване.

Разтегливостта на битумите зависи от тяхната температура, групов състав и структура. По-голяма пластичност имат битумите с високо съдържание на смоли с оптимално съдържание на масла и асфалтени. С повишаване на температурата разтегливостта на битума се увеличава. Битумът с по-голяма дълбочина на проникване на иглата също има по-голяма разтегливост. С увеличаване на съдържанието на твърди парафини в битума, разтегливостта на битума намалява.

Разтегливостта на битума косвено характеризира тяхната адхезия към минерални материали. С увеличаване на разтегливостта се увеличава адхезията на битума към минералните материали, което се обяснява със значителното съдържание на ароматни съединения и смоли в битума. Разтегливостта на битума при 25°С също характеризира степента на структуриране на битума и вида на неговата дисперсна структура.

Едно от най-важните свойства на асфалтобетона е тясно свързано с разтегливостта на битума при ниски температури - неговата деформируемост при ниски работни температури. Недостатъчната деформируемост води до бързо разрушаване на асфалтобетона и появата на пукнатини в покритията. Увеличаването на разтегливостта на битума при минусови температури е най-важната задача за изследователи и инженери.

1.1.5. Температура на крехкост.

Най-ниската температура, при която битумът, при определени условия на изпитване, губи своите вископластични свойства и става крехък, се нарича температура на крехкост.

Температурата на крехкост е един от най-важните показатели за качеството на пътни, покривни и редица други битуми, характеризиращи експлоатационните характеристики на битумсъдържащите материали при ниски температури. Желателна е възможно по-ниска температура на крехкост на битума, тъй като такъв битум има по-добри пластични свойства, а пътните или покривните покрития работят по-добре в суров климат и студено време. Битумните покрития с висока температура на крехкост при ниски температури се раздробяват, напукват и бързо се срутват.

Наличието на парафино-нафтенови и моноциклични ароматни съединения определя ниската температура на крехкост на битума.

Температурният интервал между температурата на омекване и температурата на крехкост се нарича интервал на пластичност. Битумът с широк диапазон на пластичност (над 70°C) има повишена деформируемост, устойчивост на напукване при ниски температури и устойчивост на срязване при високи летни температури. Колкото по-голям е температурният диапазон, в който битумът е в еластично-вискозно състояние, толкова по-добри са неговите експлоатационни свойства. Такъв битум обикновено също показва добра адхезия към повърхността на минералния материал.

1.1.6. Адхезия към повърхността на минерални материали

(адхезия).

Способността на битума да прилепва здраво към повърхността на минералните частици, предотвратява разцепването на минералния материал от монолита на пътната настилка и осигурява неговата мразо- и водоустойчивост.

Адхезията на битума към минералния материал зависи от свойствата на битума и минералните материали, както и от външните условия, при които се извършва смесването и експлоатационната пътна настилка.

Адхезията на битума се определя от полярността на молекулите на компонентите на сместа. В битума молекулите на асфалтените и асфалтотеновите киселини и техните анхидриди имат значителна полярност.

Битумът прилепва добре към повърхността на минерални материали от карбонатни и основни скали и слабо към повърхността на минерални материали от кисели (съдържание на SiO2 повече от 65%) скали (гранит).

Адхезията на битума се увеличава с повишаване на температурата, а наличието на влага върху повърхността на минералния материал рязко намалява адхезията на битума.

Водоразтворимите съединения включват съединения, които се екстрахират с вода под формата на разтвор или се отделят от битум под формата на емулсии. Като правило това са нискомолекулни съединения (киселини или основи) и някои соли на органични киселини.

Наличието на водоразтворими съединения в битума води до факта, че когато битумът влезе в контакт с вода, се получава извличане на тези вещества. Процесът на измиване на отделни компоненти от състава на битумното свързващо вещество допринася за образуването на микропукнатини (кухини) в пътната настилка, което от своя страна води до нейното разрушаване през зимата поради заклинващия ефект на водата в кристално състояние. Това може да разкрие минералния материал и след това да се разпадне от пътната настилка.

1.1.8. Стареене.

Състаряването обикновено се нарича съвкупност от необратими промени в химичния състав, структурата и свойствата на битума, които настъпват, когато битумът е изложен на различни фактори - температура, светлина, въздух, вода, минерални материали и механични натоварвания.

В резултат на стареенето битумите повишават своя вискозитет и крехкост. Увеличаването на вискозитета се дължи на промяна в груповия състав на битума - смолите се трансформират в асфалтени, асфалтените частично се трансформират в карбени и карбоиди и съдържанието на ароматни съединения намалява. Когато битумът се съхранява дълго време на открито, на повърхността му се появяват пукнатини и лющене в резултат на окисляване и адхезията към минералните материали се влошава. Такива промени във физичните свойства и химичния състав на битума са свързани предимно с процесите на окисление и полимеризация, протичащи в битума, и в по-малка степен зависят от изпарението на леките фракции.

Характеристика на устойчивостта на стареене (стабилност) на битума при условия на дългосрочно съхранение при повишени температури е повишаването на температурата на омекване след нагряване.

Битумът с по-висок първоначален вискозитет е обект на по-малко промени от атмосферните фактори, отколкото битумът с по-нисък първоначален вискозитет. Интензивността на стареене се увеличава в битума при нагряване в присъствието на минерални материали, които действат като катализатори. Също така, интензивността на стареене на битума в асфалтобетонната настилка е значително повлияна от обема и структурата на порите на асфалтобетона. Голям обем отворен

9 (свързващи се) пори, подпомагащи повишената циркулация на въздух и вода, ускоряват процесите на стареене на битума. При плътните асфалтобетони, характеризиращи се със затворени пори, стареенето на битума е по-малко интензивно. Колкото по-тънък е асфалтобетонният слой, толкова по-голяма е интензивността на стареене на битума.

1.1.9. Пожарна безопасност на битум.

При нагряване на битумите се отделят газообразни продукти, които могат да се запалят при наличие на открит пламък. За да се предпазят битумите от пожар по време на тяхното производство и употреба, е необходимо да се вземат предвид температурите на пламък и самозапалване.

Точката на възпламеняване е температурата, при която газообразните продукти на нагрятия битум образуват смес с околния въздух, която се запалва, когато пламъкът се приложи към него.

Температурата на самозапалване е температурата на газообразните продукти, отделени от нагрятия битум, които при смесване с въздух след запалване горят най-малко 5 s.

На практика точката на възпламеняване и температурата на самозапалване се използват за преценка на опасността от пожар и очакваните загуби от изпарението на битума.

1.2. Суровини за производство на нефтен битум.

Основните суровини за производството на битум са остатъците от вакуумна дестилация на нефт - катрани, както и странични продукти от производството на нефт - деасфалтиращи асфалти, т.е. асфалтово-смолисти вещества, отложени от катрани, обикновено с течен пропан. Те се наричат ​​още утаен битум. В някои случаи крекираните остатъци от съоръжението за термичен крекинг се използват за производството на битум.

Трябва да се отбележи, че за получаване на висококачествен битум с висока термична стабилност и добри свързващи свойства е препоръчително да се използват катрани от тежки масла с нафтеноароматна основа, съдържаща много асфалтово-смолисти вещества. Въпреки това, за да се произвежда битум в голям мащаб, е необходимо да се използват масово произвеждани масла. Например възможността за получаване на битум от масла, чиито характеристики са представени в таблица 1, е изследвана за 22 находища в Туркменистан.

Таблица 1 Състав на масла от находища в Туркменистан.

Нефтени полета

Котур - тепе

Котур - тепе

Комсомол

Зап. Челекен

Дагаджик

западен

Централна

източен

Овално-овален

Барса-Желмес

запад

Централна

Парафин

Асфалтен

Продължение на таблица 1

Нефтени полета

Котур - тепе

Прибалхански

Гограндаг -

запад

ориенталски

Бурунс-кая

Монжукли

Рид ски

Карадаш ли е?

Парафин

асфалтени

Използвайки класификацията на маслата, разработена от института BashNIINP (класификация 1), според съдържанието на асфалтени (A), смоли (C) и парафини (P), резултатите, представени в

Дефиниция на битум, свойства на битума, приложение на битума

Информация за дефиницията на битум, свойства на битума, приложения на битума

1. Свойства

2. Методи за изпитване и съответните видове класификации

Проникване

Точка на омекване

Крехка точка

Пластичност

Вискозитет

Реология на битума

Разтворимост

3.

- път

- Сграда

Покривни

- Изолиращ

- чуплив

Битум за пълнене на акумулаторни мастики

4. Промишлено производство

Методи

технология

5. Нефтени битуми, състав, структура и свойства

6. Битум от твърдо изкопаемо гориво

7. Естествени битуми

8. Битумни лакове

9. Как и с какво да отстраним битум от боята на каросерията

10. Битум в околната среда

Битумът е(от лат. bitumen - планинска смола) - твърди или смолоподобни продукти, които са смес от въглеводороди и техните азотни, кислородни, сяра и металосъдържащи производни. Битумът е неразтворим във вода, напълно или частично разтворим в бензен, хлороформ, въглероден дисулфид и други органични разтворители; плътност 0,95-1,50 g/cm³.

Имоти

Свойствата на битума зависят от методите на производство, качеството на суровината (естеството на преработваното масло), както и от параметрите на процеса на термолиза - температура, налягане, продължителност. Производството на висококачествен битум от масла с различно естество (компонентен състав) е възможно с правилното определяне не само на приноса на конкретен процес в общата производствена схема, но и на последователността на тяхното изпълнение.

Битумът е черен продукт с плътност около единица, с ниска топло- и електропроводимост. Той перфектно издържа на въздействието на различни химически реагенти, е водо- и газоустойчив, устойчив на различни видове радиация и продължително термично излагане. Именно тези ценни качества на битума, съчетани с ниската цена и масовото производство, ги направиха незаменими в много области на икономиката.

Тъй като е аморфно вещество, битумът няма точка на топене. Преходът от твърдо към течно вещество се характеризира с точка на омекване, която обикновено се определя по метода "пръстен и топка". Твърдостта на битумите се оценява чрез измерване на пенетрацията, а пластичността се оценява чрез удължение (пластичност).

Битумът е неразтворим във вода, напълно или частично разтворим в бензен, хлороформ, въглероден дисулфид и други органични разтворители; плътност 0,95-1,50 g/cm3.

Както ще бъде разгледано подробно по-долу, петролният битум според метода на производство се разделя на остатъчен, окислен и компаундиран. Остатъчните битуми са меки, топими продукти, окислените са еластични и топлоустойчиви. Битумът, получен чрез окисляване на остатъци от крекинг, съдържа голямо количество карбени и карбоиди, които нарушават хомогенността на битума и влошават циментиращите му свойства.

Методи за изпитване и съответните видове класификации

За класифициране на търговски битум в класове в зависимост от тяхното качество са разработени и използвани различни методи за изпитване. Тези методи са одобрени от стандартите на различни страни.

Целта на общоприетите методи за изследване на качеството на битумите е да се определи тяхната консистенция, чистота и устойчивост на топлина. За определяне на консистенцията са предложени много методи за установяване на нейната зависимост от вискозитета. Битумът се характеризира и сравнява чрез степента на течливост при определена температура или чрез температурата, при която се определят определени свойства.

Такива показатели, характеризиращи свойствата на твърдия битум, включват дълбочината на проникване на стандартна игла (проникване), температура на омекване, удължение в нишка (пластичност) и температура на крехкост. Тези изследвания, строго погледнато, не са еквивалентни на директното определяне на вискозитета, но имат широко практическо приложение, тъй като позволяват бързо да се характеризира консистенцията на битума. Основните показатели, характеризиращи свойствата на битума, включват също адхезия, повърхностно напрежение на границата, кохезия, термични, оптични и диелектрични свойства. Сравнимите показатели освен това включват загуба на тегло по време на нагряване и промени в проникването след него, разтворимост в органични разтворители, съдържание на пепел, точка на запалване, плътност и реологични свойства.

Естественият битум е компонент на изкопаемите горива. Те включват естествени нефтени производни, образувани, когато консервацията на находищата му е нарушена в резултат на химическо и биохимично окисление, например асфалти, керити, малта, озокерити и др. Добивът се извършва главно чрез кариерни или мини методи (Битуминозни пясъци) .

Изкуствените (технически) битуми са остатъчни продукти от рафинирането на нефт, въглища и шисти. Съставът е подобен на естествения битум.

Битумът отдавна е един от най-известните инженерни и строителни материали. Неговите адхезивни и хидрофобни свойства се използват от зората на цивилизацията.

Някои показатели се определят както за първоначалния битум, така и за битума след нагряване, което симулира процеса на стареене. Стандартите определят определени стойности на показателите за качество, които отразяват оптималния състав на битума. Този състав може да бъде различен за различните приложения на битум.

Проникване

Проникването е показател, характеризиращ дълбочината на проникване на тяло със стандартна форма в полутечни и полутвърди продукти при определен режим, който определя способността на това тяло да проникне в продукта и продуктът да устои на това проникване . Проникването се определя от пенетрометър, чийто дизайн и процедура за изпитване са дадени в GOST 11501-78; Дълбочината на проникване на иглата се приема за 0,1 mm на единица проникване. Проникването на пътен нефтен битум от различни степени при 25 ° C, натоварване от 100 G, за 5 секунди е 40-300 * 0,1 mm, а при 0 ° C, натоварване от 200 G, за 60 секунди - от 13 до 50 * 0,1 мм. По този начин, в зависимост от температурата, натоварването и продължителността на проникване на иглата, стойността на проникване се променя значително. Поради това условията за определянето му се уточняват предварително. Проникването косвено характеризира степента на твърдост на битума. Колкото по-висока е пенетрацията на битума при дадена температура на омекване и при дадена пенетрация - температурата на омекване на битума, толкова по-висока е неговата топлоустойчивост. Битум с висока топлоустойчивост може да се получи чрез подходящ подбор на суровини, технологичен метод и начин на производство.

Точка на омекване

Температурата на омекване на битума е температурата, при която битумът преминава от относително твърдо състояние в течно. Методът за определяне на температурата на омекване е конвенционален и не е научно обоснован, но се използва широко в практиката. Тестът се провежда съгласно GOST 11506-73 по метода "ринг и топка" (R&B), а понякога и по метода на Kremer-Sarnov.

Индексът на проникване е показател, характеризиращ степента на колоидалност на битума или отклонението на неговото състояние от чисто вискозен. Въз основа на индекса на пенетрация битумът се разделя на три групи.

1) Битум с индекс на пенетрация по-малък от -2, без дисперсна фаза или съдържащ силно пептизирани асфалтени (битуми от остатъци от крекинг и катран от въглищни катрани). Еластичността на такъв битум е много малка или практически равна на нула.

2) Битум с индекс на пенетрация от - 2 до +2 (остатъчен и слабо окислен).

3) Битумът с индекс на пенетрация над +2 има значителна еластичност и изразени колоидни свойства на гелове. Това са окислени битуми с висока разтегливост.

Крехка точка

Точката на крехкост е температурата, при която материалът се счупва под действието на краткотраен товар. Според Fraas това е температурата, при която модулът на еластичност на битума с продължителност на натоварването 11 секунди е еднакъв за всички битуми и е равен на 1100 kg/cm2 (1,0787-108 n/m2). Температурата на крехкост характеризира поведението на битума в пътната настилка: колкото по-ниска е тя, толкова по-високо е качеството на пътния битум. Оксидираните битуми имат по-ниска точка на чупливост в сравнение с други битуми със същото проникване.

Температурата на крехкост на пътния битум обикновено варира от -2 до -30 °C. За да го определите, използвайте метода, описан в GOST 11507-78 с допълнение съгласно точка 3.2.

Пластичност

Разтегливостта (пластичността) на битума се характеризира с разстоянието, на което той може да бъде изтеглен в нишка, преди да се счупи. Този показател също косвено характеризира адхезията на битума и е свързан с естеството на неговите компоненти. Пътните петролни битуми имат висока разтегливост - повече от 40 см. Увеличаването на разтегливостта на битума не винаги съответства на подобряване на техните свойства. Качеството на пътния битум не може да се съди по индекса на удължение, тъй като условията на изпитване (разтягане при скорост 5 cm/min) се различават от условията на работа на битума в пътната настилка.

Разтегливостта на битумите при 25 °C има максимална стойност, съответстваща на прехода им от състояние на нютонова течност към структурирана. Колкото повече битумът се отклонява от Нютоновия поток, толкова по-ниско е неговото удължение при 25°C, но доста високо при 0°C. Битумът трябва да има повишено удължение при ниски температури (0 и 15°C) и умерено удължение при 25°C.

Методът и конструкцията на устройството за определяне на разтегливостта на битум са дадени в GOST 11505-75.

Вискозитет

Вискозитетът на битумите характеризира по-пълно тяхната консистенция при различни температури на приложение в сравнение с емпирични показатели като пенетрация и точка на омекване. Може лесно и за по-кратко време да се измери при всяка необходима температура за производство и използване на битум. Желателно е битумът, при равни други условия, да има най-висок вискозитет при максималната температура на използване и да има възможно най-плоска крива вискозитет-температура. При температури под 40 °C битумът е подобен на твърди системи, при температури от 40 до 140 °C - структурирани течности, при температури над 140 °C - истински течности. Битумът се държи като истинска течност, когато вискозитетът му спадне до 102-103pz.

Вискозитетът на битумите се определя във вискозиметри на Engler, Saybolt и Furol, по метода на падащата топка, в капиляр на Fenske, на ротационен вискозиметър, реовискометър, консистометр и др.

Пътните битуми се делят на вискозни и течни.

Вискозният битум се използва като свързващ материал при изграждане и ремонт на пътни настилки. По-голямата част от този битум се произвежда в Русия в съответствие с GOST 22245-90.

Течният битум е предназначен за удължаване на пътно-строителния сезон. В съответствие с GOST 11955-82 те се получават чрез смесване на вискозни BND битуми с дестилатни фракции - разредители. След полагането на покритието разредителят постепенно се изпарява.

Реология на битума

Реология (от гръцки rheos - поток, поток), наука за деформацията и течливостта на материята. Реологията разглежда процеси, свързани с необратими остатъчни деформации и протичане на различни вискозни и пластични материали (ненютонови течности, дисперсни системи и др.), Както и явленията на релаксация на напрежението, еластично последействие и др.

Реологията на битума не е достатъчно проучена. Основните показатели, определени при изследване на реологичните свойства на битума в температурния диапазон на приготвяне и полагане на сместа, както и работата на покритието, са вискозитетните и деформационните характеристики на битума (модул на еластичност, модул на деформация и др.) . Поведението на битума под въздействието на външни деформиращи сили се определя от набор от механични свойства, които включват вискозитет, еластичност, пластичност, крехкост, умора, пълзене и якост. Всяко свойство зависи от температурата и естеството на напрегнатото състояние и е свързано с междумолекулни взаимодействия и наличие на структура. Реологичните свойства не трябва да се променят значително при нагряване на битум в битумни котли, приготвяне и полагане на сместа и в продължение на дълъг експлоатационен живот.

Въз основа на техните реологични свойства битумите се разделят на три вида:

1) вещества, чийто поток под въздействието на постоянно напрежение на срязване се подчинява на закона на Нютон; когато напрежението се премахне, възниква състояние на нееластична еластичност. Те включват вискозни неколоидни течности, нееластични или слабо еластични золи.

2) Вещества, при които при постоянно напрежение на срязване скоростта на срязване след началото на деформацията намалява и след известно време става почти постоянна, когато напрежението се отстрани, еластичността се възстановява частично, колоидното състояние на битове от този тип е зол-гел.

3) При постоянно напрежение на срязване в началото на деформацията скоростта на потока намалява до минимум и след това се увеличава, ако приложеното напрежение на срязване е по-голямо от определена стойност, след премахване на напрежението еластичността се възстановява, битумите от този тип имат структура на гел.

Разтворимост

Повечето съществуващи методи за анализ на битум се основават на разликите в разтворимостта на техните компоненти в редица органични разтворители. За първи път разделение на този принцип е предложено от Ричардсън, който разделя битумите на малтени, разтворими в бензин, и асфалтени, неразтворими в този разтворител. Впоследствие Marquon, използвайки адсорбция върху земята на Фулър, разделя малтените на масла и смоли. По принцип тази техника е запазена и до днес, но се появяват голям брой нейни разновидности, което позволява получаването на по-тесни, но по-малко представителни фракции.

Приложение и изисквания за качество

Използването на битума като един от най-известните инженерни и строителни материали се основава на неговите адхезивни и хидрофобни свойства. Обхватът на приложение на битума е доста широк: той се използва в производството на покривни и хидроизолационни материали, в каучуковата промишленост, в бояджийската и кабелната промишленост, в строителството на сгради и конструкции и др. Покривният битум се използва за производството на покривни материали. Делят се на импрегниращи и покривни (съответно за импрегниране на основата и получаване на покривен слой). Изолационните битуми се използват за изолиране на тръбопроводи, за да ги предпазят от корозия.

В момента областите на приложение са изключително широки. Достатъчно е да се каже:

пътна конструкция,

производство на покривни материали,

приложение в бояджийската и кабелната индустрия,

изграждане на сгради и съоръжения, полагане на тръбопроводи и др.

Основните суровини за производство са остатъчни продукти от рафинирането на нефт: катрани, деасфалтиращи асфалти, екстракти за селективно пречистване на нефтени фракции. Използването на естествен битум е изключително малко.

Основният потребител на битум е пътното строителство (около 90%), главно поради факта, че нефтеният битум е най-евтиният и универсален материал за използване като свързващо вещество при изграждането на пътни настилки. Използването на битум в пътното строителство позволява на пътните настилки да издържат на увеличени статични и динамични натоварвания в широк температурен диапазон, като същевременно поддържат дългосрочна жизнеспособност и устойчивост на атмосферни влияния.

Вискозните битуми, използвани в пътните настилки, се използват като свързващо вещество между каменните материали. Трайността на пътната настилка до голяма степен зависи от марката на използвания битум и неговото качество. По време на строителството и ремонта на пътища битумът може да се разрежда с разтворител (фракция керосин). Втечненият битум се разделя на бързо, средно и бавно втвърдяване. За предварителна обработка на повърхности се използват битумни емулсии, които се приготвят с колоидни мелници чрез добавяне на вода и емулгатори към битума.

Нека разгледаме по-подробно битума за различни цели.

път

Качеството на пътния битум определя основно дълготрайността на пътните настилки. Появата на пукнатини по пътната настилка означава, че тя е достигнала 85% от експлоатационния си живот. Установено е, че показателят "температура на крехкост" на битума характеризира времето преди началото на интензивното напукване на пътната настилка, тъй като определянето му показва най-опасното състояние на пътната настилка при резки температурни промени през зимата. Съотношението на физико-химичните параметри на битума BND осигурява на пътната настилка най-голяма устойчивост на срязване, устойчивост на пукнатини, дълготрайна устойчивост на вода и замръзване.

Сграда

Строителният битум BN, използван за хидроизолация на основи на сгради, се характеризира с ниска пенетрация и пластичност и висока точка на омекване (от 37 до 105 0C), т.е. те са огнеупорни и твърди. Строителният битум е стандартизиран съгласно GOST 6617 - 76

Строителният битум е сложна смес от въглеводороди и хетероорганични съединения с различна структура. Специалната структура на веществото му придава важни свойства, които улесняват ефективното му използване в голямо разнообразие от области на строителството.

Строителните битуми BN 90/10 и BN 70/30 се използват в процеси като хидроизолация на бетонни конструкции и основи, тръбопроводи за различни цели, предварително грундиране на основи за меки покриви; в допълнение, тези марки се използват активно в производството на битумни лакове и битумни мастики, битумен грунд, изолация от хидростъкло и някои други строителни материали.

Строителният битум (включително строителен битум BN 90/10) е един от най-известните и важни строителни материали. Поради своите адхезивни и хидрофобни свойства, строителният битум се използва широко в пътното строителство, производството на покривни материали, полагане на тръбопроводи и битумна хидроизолация на основи на сгради и съоръжения. Строителният битум (включително битум BN 90/10) е сложна смес от въглеводороди и хетероорганични съединения с различна структура, която обикновено не се изпарява при температури на дестилация на масло. Определянето на всички съединения, които изграждат битума, е невъзможно. Груповият състав на битума определя неговата колоидна структура и реологично поведение, а оттам и техническите му свойства, които се характеризират с условни качествени показатели, определени при стандартни условия. Сред тези показатели най-важните са: пенетрация (дълбочината на проникване на игла в битума), температури на омекване и крехкост, пластичност (разтегливост) - способността на битума да се разтяга в нишка. Някои показатели се определят както за първоначалния битум, така и за битума след нагряване, което симулира процеса на стареене. Стандартите определят определени стойности на показателите за качество, които отразяват оптималния състав на битума. Този състав може да бъде различен за различните области на приложение на битум: от битумна хидроизолация до ремонт и покрив.

Известни са следните видове битум:

Строителен битум ГОСТ 6617-76 BN 70/30, BN 90/10;

Изолационен битум ГОСТ 9812-74 BNI-IV, BNI-V;

Покривен битум GOST 9548-74 BNK-45/190, BNK-90/130;

Пътен битум ГОСТ 22245-90, БНД 90/130, БНД 60/90.

Пътните битуми се делят на вискозни и течни. Вискозният битум се използва като свързващ материал при изграждане и ремонт на пътни настилки. Основното количество такъв битум се произвежда в съответствие с GOST 22245-90.

В съответствие с GOST 22245-90 се произвеждат два вида вискозен строителен битум: BND и BN. Всички строителни битуми са маркирани с пенетрация при 25 °C. При еднаква пенетрация при 25 °C битумите BND имат по-висока точка на омекване, по-ниска температура на крехкост и по-високи стойности на пенетрация при 0 °C от битумите BN (строителен битум BN 90/10, BN 70/30). В същото време за битум BND са установени изисквания за пластичност при 0 ° C, а изискванията за пластичност при 25 ° C са по-малко строги в сравнение с битум BN (строителен битум BN 90/10, BN 70/30). Изискванията за термична стабилност на битумите BND са по-строги. Препоръките за употреба зависят от вида на строителния битум и пенетрацията им при 25 °C. В първата пътно-климатична зона, когато средната месечна температура на най-студения сезон не е по-висока от -20 ° C, се препоръчва използването на битуми BND 200/300, BND 130/200, BND 90/130; във втора и трета зона при температури в рамките на -10...-20 °C - битуми BND 200/300, BND130/200, BND90/130, BND 60/90; във втора, трета и четвърта зона при температура от -5...-10 °C - битуми BN 200/300, BN 130/200, BN 90/130, BND 130/200, BND 90/130, BND 60 /90, BND 40/60; в четвъртата и петата климатични зони при температура не по-ниска от 5 ° C - битуми BN 90/130, BN 60/90, BND 90/130, BND 60/90, BND 40/60. Течният битум е предназначен за удължаване на пътно-строителния сезон. В съответствие с GOST 11955-82 те се получават чрез смесване на вискозни BND битуми с дестилатни фракции - разредители. След полагането на покритието разредителят постепенно се изпарява. Използването на течен пътен битум не отговаря на съвременните изисквания за енергоспестяване и опазване на околната среда. В допълнение, тяхната ниска точка на запалване определя опасността от пожар. Строителният битум BN 90/10 се използва в различни строителни работи, по-специално за битумна хидроизолация на основи на сгради.

Строителният битум (битум BN 90/10, BN 70/30) се използва за битумна хидроизолация на бетонни конструкции; за битумна хидроизолация на основи; за предварително грундиране на основата под мек покрив. Също така строителният битум (битум BN 90/10, BN 70/30) се използва за производство на битумни мастики, битумен грунд, изолация от хидростъкло и др.

Строителният битум (битум BN 90/10, BN 70/30) се произвежда на брикети от 25 кг. Някои производители на строителни битуми (битум BN 90/10, BN 70/30) произвеждат строителни битуми (битум BN 90/10, BN 70/30) във варели от 25-50 кг.

Битумната хидроизолация е най-евтината от всички видове хидроизолации за бетон и основи. Битумната хидроизолация представлява разтопен битум BN 90/10 (битум BN 70/30), нанесен върху повърхността на бетона (фундамента). Възможно е да се добавят разтворители като уайт спирт, нефрас или керосин (бензин) към битум BN 90/10 (битум BN 70/30). Битумната хидроизолация с открит огън е възможна само на места, където това е разрешено от правилата за пожарна безопасност; в останалите случаи за битумна хидроизолация трябва да се използва битум BN 90/10, BN 70/30 и посочените по-горе разтворители. Също така, за битумна хидроизолация е възможно да се използва готова за употреба битумна мастика, която вече съдържа разтворител (безпожарен тип битумна хидроизолация). Този вид битумна хидроизолация е по-скъпа, но трудоемка е много по-икономична. Възможна е както вътрешна, така и външна битумна хидроизолация. Изборът на хидроизолация (било то битумна хидроизолация, хидроизолация с рулонни стопени материали или хидроизолация със сухи смеси) зависи само от индивидуалните вкусове.

Покривни

Приблизително същите качествени показатели са установени и за NBR покривни битуми, но тяхната температура на трошливост също е стандартизирана. Използват се като импрегниращи материали (за производство на покривен филц и покривен филц) и за покриване на покриви.

Изолиращ

Изолационните битуми BNI се използват за изолиране на тръбопроводи, за да ги предпазят от корозия. С ниско проникване и ниска пластичност, те трябва да бъдат доста огнеупорни (особено за батерии). В допълнение, разтворимостта в толуен или хлороформ е стандартизирана за мастики (поне 99,5%, т.е. почти пълна разтворимост).

чуплив

Има две марки чуплив битум, които се размекват при 100 - 110 0C и 125 - 135 0C, имат слабо проникване и по-строги стандарти за разтворимост. Използват се в производството на бои, гуми и електротехниката

Битум за пълнене на акумулаторни мастики

По-долу са дадени характеристиките на битум за пълнене на батерии в съответствие с GOST 8771 - 76:

Температура на омекване, 0C - 105 – 115

Пенетрация при 25 0C, 0.1 mm - 10 – 16

Пластичност при 25 0C, cm, не по-малко от 1

Разтворимост в толуен или хлороформ,%, не по-малко от 99,50

Промяна в масата след нагряване,%, не повече от 0,50

Точка на запалване, 0C, не по-ниска от 260

Индекс на проникване, не по-малко от 4

Промишлено производство

Производството на петролни сортове битум се извършва:

издухване на катран с въздух

дестилация на мазути с дълбока селекция на дестилатите

деасфалтиране на катрани с пропан.

Широко се използва и смесването на продукти от различни процеси. Основният производствен процес в страните от ОНД е окисление - продухване на катрани с въздух.

В съответствие с производствените методи класовете се разделят на окислени, остатъчни, утаени и смесени. Битумът също се класифицира според областите на приложение.

В момента по-голямата част от марките, произведени в постсъветското пространство, са:

Петролен пътен течен битум (GOST 11955-82)

Нефтен строителен битум (GOST 6617-76)

Може би един от универсалните строителни материали, който се използва в голямо разнообразие от области на строителството и се използва на различни етапи

строителство на нови сгради е строителен битум. Използването му е станало

почти традиция и важен елемент от целия строителен процес. Следователно обхватът на употребата му днес е толкова широк

Методи

Производството на нефтен битум е един от термичните процеси на рафиниране на нефт. Основните параметри на термичните процеси, които влияят върху обхвата, материалния баланс и качеството на получените продукти, са качеството на суровините, налягането, температурата и продължителността на термолизата (термичен процес).

Основните суровини за производството на битум в нашата страна са остатъчните продукти от рафинирането на нефт: катрани, деасфалтиращи асфалти, екстракти от селективно пречистване на нефтени фракции и др.

Има три основни метода за производство на нефтен битум.

Чрез концентрирането на нефтените остатъци чрез дестилацията им във вакуум се получават остатъчни битуми. За получаване на остатъчен битум могат да се използват само суровини с високо съдържание на асфалтово-смолисти вещества, които присъстват в достатъчни количества в тежките, силно смолисти сернисти масла. При процесите на вакуумна дестилация и деасфалтиране се получават остатъчни и утаени битуми. Основната цел на тези процеси е извличане на дестилатни фракции за производство на моторни горива - при първия, подготовка на суровини за производство на базови масла (начален етап) - при втория. В същото време вторичните продукти от тези процеси - дестилационен катран и деасфалтиран асфалт отговарят на изискванията за суровини при производството на битум или се използват като суровини при производството на окислен битум.

Окисляване на различни нефтени остатъци и техните състави с кислород на въздуха при температура 180 – 300 0C (окислен битум). Окисляването с въздух може значително да увеличи съдържанието на асфалтово-смолисти вещества, най-желаният компонент в състава на битума. За производството на окислен битум BashNIINP предложи да се класифицират маслата според съдържанието (%) на асфалтени (A), смоли (C) и твърди парафини (P) в тях. Маслото се счита за подходящо за производство на окислен битум, ако са изпълнени следните условия: Основният процес на производство на битум е окисление - продухване на катран с въздух. Окислените битуми се произвеждат в периодични и непрекъснати апарати. Последните са по-икономични и по-лесни за поддръжка. Принципът на производство на окислен битум се основава на реакции на уплътняване при повишени температури в присъствието на въздух, което води до повишаване на концентрацията на асфалтени, които допринасят за повишаване на температурата на омекване на битума и смоли, които подобряват лепилото и еластични свойства на търговския продукт. Апаратите, използвани при производството на битум, са тръбни реактори или окислителни колони. При получаването на строителни битуми се предпочитат първите, а при пътните - вторите.

Чрез смесване на различни окислени и остатъчни битуми, както и нефтени остатъци и дестилати се получават смесени битуми.

Остатъчните битуми са меки, топими продукти, окислените са еластични и топлоустойчиви. Битумът, получен чрез окисляване на остатъци от крекинг, съдържа голямо количество карбени и карбоиди, които нарушават хомогенността на битума и влошават циментиращите му свойства.

технология

Остатъчният битум се произвежда от мазут с висока концентрация на асфалтово-смолисти вещества чрез вакуумна дестилация като остатък от тази дестилация. Нека припомним, че мазутът е остатък от атмосферната дестилация на петрол.

Нека се спрем по-подробно на окисляването на катрани или остатъчен битум с атмосферен кислород. Основните параметри на процеса са температура, въздушен поток и налягане.

Колкото по-висока е температурата, толкова по-бързо протича процесът на окисление, но при твърде висока температура се ускорява образуването на карбени и карбоиди, което прави битума нежелано повишена крехкост. Обикновено температурата се поддържа на 250 - 280 0C.

Колкото по-висок е въздушният поток, толкова по-малко време е необходимо за окисляване. Ако въздушният поток е прекалено висок, температурата в окислителната колона може да се повиши над допустимото ниво. Следователно въздушният поток е основният контролен параметър за поддържане на желаната температура. Общият разход на въздух зависи от химичния състав на суровината и качеството на получения битум и варира от 50 до 400 m3/t битум.

Когато налягането в реакционната зона се увеличи, това интензифицира процеса и качеството на окисления битум се подобрява. По-специално, проникването на битум се увеличава при постоянна температура на омекване. Обикновено налягането варира от 0,3 до 0,8 MPa.

Основният апарат е окислителна колона с диаметър 3400 mm и височина 21 500 mm.

Технологичният режим на процеса е следният:

температура, 0С:

суровини, напускащи пещта 180 – 250

в окислителната колона не по-висока от 290

битум на изход от хладилника 170 – 200

зареждане на битум в резервоари 170 – 180

налягане в окислителната колона, MPa 0,3 – 08

разход на въздух, m3 / t битум 50 – 400

топлинен ефект на процеса, kJ / kg битум 168 – 502

продукти на окисление, % 3 -11

И накрая, третият начин за получаване на битум е смесването. Този метод е последният етап от производството на битум и използва като компоненти както битум, получен под формата на остатъци от вакуумна дестилация, така и окислен битум. В допълнение, един от важните компоненти на съединенията са екстракти от селективно пречистване на дестилатни масла и деасфалтиращи съединения, тъй като като концентрат от полициклични многопръстенови аромати, те придават на битума еластичност и добра разтегливост.

Технологичен режим на такава инсталация:

температура, 0С:

суровини на входа на инсталацията 100 – 120

окисление в реактори 260

битум след хладилници 170

налягане, MPa:

въздух на входа на смесителите 0,9

смес на входа на реактора 0,8

разход на въздух, m3 / m3 продукт 100 – 150

рециклиран: захранващо съотношение 6:1

Капацитетът на инсталациите за производство на битум е от 120 до 500 хиляди тона/година.

Нефтени битуми, състав, структура и свойства

Нефтените битуми са твърди, вископластични или течни продукти от рафиниране на петрол. По химичен състав битумът е сложна смес от въглеводороди с високо молекулно тегло и техните неметални производни на азот, кислород и сяра, напълно разтворими във въглероден дисулфид. За изследване на битума те се разделят на основни групи въглеводороди (сходни по свойства) - масла, смоли, асфалтени, асфалтогенни киселини и техните анхидриди.

Маслата са смес от циклични въглеводороди (главно нафтенови серии) със светложълт цвят с плътност по-малка от 1 и молекулно тегло 300...500; Повишеното съдържание на масло в битумите им придава подвижност и течливост. Съдържанието на масла в битума варира от 45...60%.

Смолите са тъмнокафяви вископластични вещества с плътност около 1 и молекулно тегло до 1000. Смолите имат по-сложен състав на въглеводороди от маслата. Те се състоят главно от неутрални кислородни хетероциклични съединения и придават на битума по-голяма пластичност и еластичност. Съдържание на смола 15.,30%.

Асфалтените и техните модификации (карбени и карбоиди) са твърди, нетопими вещества с плътност малко по-голяма от 1 и молекулно тегло 1000...5000 или повече. Тази група въглеводороди е основен компонент на битума. Повишеното съдържание на асфалтени в битума определя неговия висок вискозитет и температурна стабилност. Общото съдържание на асфалтени в различни битуми е 5...30% или повече.

Карбените и карбоидите се намират в битума сравнително рядко в малки количества (1...2%) и допринасят за увеличаване на крехкостта на битума.

Асфалтовите киселини и техните анхидриди са кафеникави вещества със смолиста консистенция с плътност над 1. Те ​​принадлежат към групата на полинафтеновите киселини и могат да бъдат не само вискозни, но и твърди. Асфалтогенните киселини са повърхностно активната част на битума и спомагат за повишаване на адхезията му към повърхността на минералните агрегати. Съдържанието им в нефтен битум е около 1%.

Горните групи битумни въглеводороди образуват сложна дисперсна система - колоиден разтвор, в който течната среда е масла и разтвор на смоли в масла, а твърдата фаза е представена от асфалтени, на чиято повърхност са адсорбирани асфалтогенни киселини. Маслата, смолите и асфалтените влизат в състава на битума в различни пропорции и по този начин предопределят тяхната структура. В зависимост от количественото съдържание на масла, смоли и асфалтени (както и от температурата на нагряване), колоидната структура на битума - "гел", "зол", "солгел" - претърпява промени от тип "зол" до " тип гел. Гелообразната структура е характерна за твърдия битум при температура 20...25°C и обикновено се дължи на повишено съдържание на асфалтени. Структурата на зола е характерна за битумите с течна консистенция с високо съдържание на смоли и масла.

Най-важните свойства на битума, които характеризират тяхното качество, са вискозитет, пластичност, температури на омекване и крехкост; освен това трябва да се отбележи високата адхезия, която определя способността на битума да свързва минерални зърна от пълнители в монолит; те също са в състояние да придадат хидрофобни свойства на материали, обработени с битум.

Основната характеристика на структурно-механичните свойства на битума е вискозитетът, който зависи главно от температурата и груповия състав. Вискозитетът е съпротивлението на вътрешните слоеве битум на движение един спрямо друг. За много битуми вискозитетът е променлив и намалява с увеличаване на напрежението на срязване или градиента на скоростта на деформация. С повишаване на температурата вискозитетът намалява, когато намалява, вискозитетът се увеличава бързо, а при минусови температури битумът става крехък. За измерване на структурния вискозитет се използват различни инструменти, които позволяват да се определи вискозитетът в абсолютни единици (Pa-s) или да се изрази в конвенционални единици. За характеризиране на вискозитета, или по-точно стойността на обратния вискозитет, т.е. течливостта на битума, се приема условен индикатор - дълбочината на проникване на иглата в битума (проникване). Дълбочината на проникване на игла в битум се определя с помощта на пенетрометър чрез прилагане на товар с тегло 100 g върху иглата за 5 s при температура 25 ° C или 0 ° C с товар от 200 g за 60 s. Проникването на твърд или вискозен битум се изразява в единици (градуси), равни на 0,1 mm проникване на иглата в битума. Колкото по-висок е вискозитетът, толкова по-слабо е проникването на иглата в битума.

Пластичността е важно свойство на битума. Тя се увеличава с увеличаване на съдържанието на масло, продължителността на натоварване и температурата. Пластичните свойства на твърдия и вискозен битум условно се характеризират с разтегливост (пластичност) - способността да се разтягат на тънки нишки под въздействието на външни постоянни сили. Якостта на опън се определя с помощта на специално устройство - дуктилометър при скорост на деформация на битумна проба под формата на "осмица" от 5 cm / min, температури на изпитване от 25 и 0 ° C. Индикатор за удължение е дължината на нишката в момента на скъсване на образеца, изразена в сантиметри. Пластичните свойства на битума зависят от температурата, груповия състав и структурата. Например, с увеличаване на съдържанието на смоли и асфалтени, пластичността на битума се увеличава при постоянна температура.

Съществена характеристика на свойствата на битума е и температурата на омекване, определена на уреда „пръстен и топка” („К и Ш”).Температурата на омекване на битума, изразена в градуси по Целзий, съответства на температурата на водната баня в стъклото на устройството в момента, в който битумът, намиращ се в месингов пръстен (диаметър 16,0 mm), деформиращ се под въздействието на метална топка с тегло 3,5 g и постепенно нагряване на вода със скорост 5°C в минута, ще се докосне долния рафт на стойката. Долният рафт на стойката на устройството е на стандартно разстояние от пръстена, равно на 25 мм. Температурата на омекване на вискозния и твърдия битум варира. диапазон от 20 до 95°C.

За да се характеризират термичните свойства на битума, в допълнение към температурата на омекване се определя температурата на крехкост.

Точката на възпламеняване е температурата, при която изпаренията, образувани при нагряване на битум в отворен тигел, се запалват от приложен пламък. Точката на възпламеняване се определя с помощта на стандартен уред и се отбелязва според показанията на термометъра в момента на мигане на битумните пари. Точката на възпламеняване на твърдия и вискозния битум обикновено е над 200°C и характеризира степента на запалимост на битума при нагряване.

Съществена характеристика на битумите е тяхната висока адхезия – залепване към повърхността на различни минерални и органични материали. Има много методи и инструменти за определяне на адхезията. Един от тях е визуалният метод, чрез който се оценява степента на адхезия на битума към повърхността на минералните материали по петобална скала. Отлична адхезия на битум 5 точки в случай, че битумният филм върху повърхността на чакъл или натрошен камък е напълно запазен след варене в дестилирана вода. Много лоша адхезия, оценена като една точка, когато битумният филм след кипене се отдели напълно от минералните зърна и изплува на повърхността на водата.

В зависимост от показателите на основните свойства, особено вискозитет, пластичност и точка на омекване, нефтените битуми се разделят на степени:

За пътно строителство, съгласно GOST, са предвидени пет степени от BND (петролен пътен битум) -200/300 до BND-40/60, където фракционните числа показват допустимите граници за дадена степен на промяна в индикаторите за проникване при 25 ° C и четири класа BN от 200 /300 до BN-60/90.

За строителни работи, съгласно GOST, има три класа, обозначени като "BN" - нефтен битум: BN-50/50, BN-70/30 и BN-90/10, където числителят на фракцията съответства на температурата на омекване според до „K и Sh“ (пръстен и топка), а знаменателят показва средните стойности на границите на промяна на проникването при 25°C.

За покривни работи, съгласно GOST, са предвидени следните степени: BNK (петролен покривен битум) -45/180, BNK-90/40 и 90/30, както и BNK-45/190. В този случай числителят на фракцията съответства на средната стойност на показателите за температура на омекване по „K и Sh”, а знаменателят съответства на средната стойност на показателите за пенетрация при 25С.

В допълнение към твърдите и вископластични битуми от посочените класове, има течни битуми. Течните битуми при стайна температура имат нисък вискозитет, т.е. течна консистенция и се използват в строителството в студено или леко загрято състояние (до 50...60°C).

Поради изпаряването на летливите фракции и окислителните процеси течният битум постепенно се сгъстява. В зависимост от скоростта на сгъстяване течният нефтен битум се произвежда в два класа: средно сгъстяващ (SG клас) и бавно сгъстяващ (MG клас). Течният битум от клас SG се произвежда чрез втечняване на обикновен вискозен битум с леки разредители като керосин. За получаване на битум клас MG се използват разредители от въглищен или петролен произход (нефт, мазут и др.). В зависимост от показателите за вискозитет пътните течни битуми от класовете SG и MG са разделени на три класа, като тези битуми трябва да отговарят на изискванията на GOST.

Нефтените битуми се произвеждат в петролни рафинерии от различни масла, които се различават един от друг по химичен състав и свойства.

Маслото във фабриките се подлага на фракционна дестилация за получаване на леки продукти (бензин, нафта, керосин), смазочни масла и други видове петролни продукти. Нефтените остатъци след избиране на по-леки фракции - катран, крекинг - впоследствие се използват като суровини за производство на нефтен битум с определени свойства. Понастоящем нефтеният битум се получава чрез атмосферно-вакуумна дестилация на нефт (остатъчен битум); окисление на петролни остатъци (окислен битум) и смесване на остатъци, образувани по време на дестилацията на нефт (комбиниран битум).

Остатъчните битуми са продукти с нисък вискозитет и обикновено подлежат на окисление.

Окислените битуми се произвеждат чрез продухване на въздух през маслени остатъци (катран) в специални окислителни агрегати до определен вискозитет. В резултат на взаимодействието на атмосферния кислород с катрана по време на процеса на продухване се образуват високомолекулни компоненти на окисления битум и се повишава неговият вискозитет. Напоследък е разработен методът за непрекъснато окисляване на битум. Маслените остатъци с температура около -210°C влизат в реактора, където с помощта на специални устройства (дисперсанти) се засмуква въздух и се разпределя в окисления продукт. При тази технология наред с интензифицирането на окислителния процес се подобрява качеството на окисления битум.

Смесените (съставни) битуми се произвеждат главно чрез смесване на битум от деасфалтиране (остатъчен продукт след третиране на катран с течен пропан) с нефтени дестилати.

Нефтените битуми, както твърди, така и вископластични и течни, се използват широко в строителството. Използват се за изграждане на пътни настилки, настилки на летищата, плоски покриви, напоителни канали и производство на хидроизолационни и покривни материали в бояджийската и лаковата и химическата промишленост.

Твърди битуми от изкопаеми горива

Смес от орг. вещества, съдържащи се в торф, въглища и способни да се разтварят в нискокипяща, слабо полярна орг. разтвори при точката на кипене на последния.

Съдържанието на битум в торфа варира от 5,6 до 28,5%. При обработка на торф, разлагане. Добивът на разтворители е (%): етер - 3,5, бензин - 5,0, бензен - 8,0, дихлороетан - 10,5, смес от етанол и бензен (1:1) - 12. Торфният битум е жълт, кафяв или черен прах или маслено твърдо вещество. Те съдържат 65-75% С и 9-12% Н, така наречената им капчица. 55-75°C, киселинно число 20-60. орг. масата на торфен битум се състои от восъчни (50-80%), смолни киселини, въглеводороди и смоли. Восъчните киселини имат т.т. 77-90°С, киселинни числа 116-160, мол. м. 340-380. Съдържанието на масло в битума е 14-22%.

В кафявите въглища количеството битум варира в широки граници (10-20%); Макс. добивът се постига чрез третиране на земни кафяви въглища със смес алкохол-бензен (1:1). Битумът от кафяви въглища е кафяво твърдо маслено вещество; елементен състав: 77-80% С, 9-12% Н; т. падане. 90-92°С, киселинно число 35-36. Съдържанието на восък в битумите от земни кафяви въглища достига 70-80%, в битумите от други видове - 29-30%; съдържание на смола респ. 20-30 и 70-71%. Восъците съдържат 80% С, 13% Н, 0,6% О; 80°C, киселинно число 23.

Добивът на битум при обработка на въглища със смес алкохол-бензен (1: 1) е 0,5-4,0%. Такива битуми са твърди, тъмно оцветени смолисти вещества; съдържат 82-87% С и 7-10% Н; киселинно число 40.

Практическа стойност имат предимно битумите от торф и кафяви въглища. тяхната восъчна част, наречена планински восък (монтански восък)

Естествени битуми

Природният битум е полутвърда или твърда смес от предимно въглеводороден състав, разтворима в органични разтворители. Генетично те са в различна степен дегазирани, загубили леки фракции, вискозно-полутвърди природни производни на петрола - малта, асфалт, асфалтит.

Естественият битум е компонент на изкопаемите горива. Те включват естествени нефтени производни, образувани, когато опазването на находищата му е нарушено в резултат на химическо и биохимично окисляване, например асфалти, керити, малта, озокерити и др. Добивът се извършва главно чрез кариерни или мини методи.

Традиционните битуми се използват все по-рядко, но битумно-полимерните материали и синтетичните масла, произведени от тях, са много популярни. Това символизира нова ера в развитието на пазара на битум. Най-големите запаси от битум са в Канада. През последните години скоростта на извличане на битум за производство на синтетично масло на негова основа постоянно се увеличава.

Битумни лакове

Битумните лакове са разтвори на естествен или изкуствен битум в органични разтворители. Битумните лакове се приготвят от естествен битум, съдържащ минимално количество пепел и сяра (асфалтит), или изкуствен битум, получен от химическо рафиниране на нефт. Разтворители за битумни лакове са терпентин, уайт спирт, солвент, ксилен и др. Битумните лакове се приготвят чрез сливане на битум с естествени (например колофон) или синтетични (например изкуствен копал) смоли при температура 280 ° C; след това разтворителите се въвеждат в охладената (170°C) стопилка. При производството на маслени битумни лакове се въвеждат освен това изсушаващи масла (например ленено семе, тунг) и сушители (оловни, манганови или кобалтови соли на мастни киселини).

В зависимост от предназначението и условията на употреба, съставът на битумните лакове може да бъде значително променен, като се получат лакове с различен вискозитет, покривност и време на съхнене (от 0,3 до 3 часа). Основен недостатък на битумните лакове е склонността им да се сгъстяват под въздействието на атмосферния кислород; обикновено се елиминира чрез добавяне на малко количество терпентин към лака преди употреба.

Битумните лакове се нанасят върху обекти, които ще бъдат боядисани, като се използват методи, общи за боите и лаковете (например с четка, пръскане). Маслените битумни лакове образуват необратими (неразтворими) филми, докато безмаслените образуват обратими (разтворими) филми. Покритията на основата на битумни лакове имат добра атмосферна, киселинна и водоустойчивост, както и високи електроизолационни свойства. Недостатъците на покритията са честото образуване на "обрив" (твърди включвания по повърхността на филма) и "шарка" (кръгли експозиции, които достигат до повърхността, която се боядисва).

Как и с какво да премахнете битум от боята на каросерията

Нашите собственици на автомобили се сблъскват с появата на битумни „модели“ върху каросерията на автомобила доста често, особено при горещо време, тъй като при ремонт на асфалтова настилка строителите изливат битум в излишък върху пътя или полагат много тънък слой натрошен камък. Можете да се отървете от следи от битум по различни начини. Решихме да ги изпробваме, за да видим от собствения си опит ефективността на това или онова лекарство и да научим спецификата на тяхното използване. По време на минитеста се оказа, че в зависимост от „силата” на почистващите свойства битумните препарати могат да се разделят на две групи – за бързо отстраняване на пресни замърсявания и универсални, т.е. както за пресни, така и за стари петна.

По свежи следи

Пазарът на автохимия предлага основно продукти за ефективно премахване на пресни петна от битум. В това няма нищо изненадващо. За да предотвратите проникването на течната фракция на битума в слоя лак и боя и оставянето на жълтия си отпечатък там завинаги, тези замърсители трябва да бъдат отстранени преди пълното им изсъхване. Тази характеристика направи възможно производството на много лекарства от тази група с ниско съдържание на разтворители (алкохоли) и добавяне на повърхностноактивни вещества (повърхностноактивни вещества). Съставът на препаратите с повърхностно активни вещества е избран по такъв начин, че да се получат добри почистващи свойства и в същото време да се намали летливостта, токсичността и също така да се елиминират отрицателните ефекти върху лака и слоя боя. Използването на разтворители в тяхната чиста форма е ограничено от големи загуби от изпаряване при пръскането им от аерозоли - най-удобният метод за нанасяне върху повърхността.

Ако искате да запазите боята в оригиналния й вид през лятото, тези препарати трябва да се съхраняват през цялото време в багажника на колата, а не в гаража или у дома. Също така трябва да имате със себе си меки парцали, шампоан и бутилка вода за предварително и последващо измиване на тялото.

Пресният битум може да се премахне не само с автохимия, но и с общодостъпен и добре познат на автомобилните ентусиасти продукт – маргарин. За разлика от аерозолите, които се препоръчва да се пръскат върху хладно тяло, маргаринът е по-добре да се нанася върху топла, но не гореща повърхност - така той се топи по-бързо и се смесва добре с вискозния битум при триене. Разбира се, почистването с маргарин не е толкова удобно, колкото почистването с аерозолни кутии, особено след като не можете да го носите в колата дълго време през лятото - ще изтече. Този вид антибитум може да се използва само в крайни случаи.

Стари петна

Какво трябва да направят собствениците на автомобили, които са пропуснали възможността да измият битума, преди да изсъхне? Успяхме да намерим два специализирани продукта, които ефективно отстраняват стари „дебели” петна от битум: шведската марка Dinitrol – Cleaner със свеж цитрусов аромат № 7230 и немската Henkel Teroson – Teer Entferner.

Особеността на тяхното използване е, че препаратите трябва да се нанасят върху охладена повърхност. Освен това е необходимо известно време за разтваряне на битума и ако слоят му е дебел, операцията ще трябва да се повтори няколко пъти. За да направят процеса на отстраняване на битум по-приятен, шведите добавиха аромат на лимон към своя продукт на базата на изопропилов алкохол. Въпреки това, той не неутрализира изпарението на алкохола, което е опасно за човешкото здраве. Други препарати разтварят стария битум по-слабо. Те могат да се използват за отстраняване на битумни шарки от тънки нишки или точки.

Старите петна от битум могат да бъдат отстранени с обикновен разтворител, разтворител и керосин. В този случай повърхността трябва да се навлажни обилно и да се изтърка с мека кърпа. Работата с тези по-достъпни „препарати“, разбира се, не е толкова удобна, колкото работата със специализирани аерозоли, тъй като трябва да имате и гумени ръкавици, за предпочитане респиратор. Тези нетрадиционни автомобилни аксесоари ще ви помогнат да избегнете допълнителни проблеми с миенето, състоянието на кожата на ръцете и главоболието от изпаренията на изпаряващите се разтворители. Когато използвате тези „препарати“, препоръчително е да измиете почистената повърхност с шампоан, преди да изсъхне напълно - това е единственият начин да избегнете появата на ивици и мазни петна. Използването на тези продукти понякога може да доведе до матова повърхност и загуба на блясък, така че е по-добре да не ги използвате за нови автомобили.

Заслужава да се отбележи, че всички изброени продукти, въпреки че разтварят втвърдения битум, не могат да премахнат жълтите петна, които остават върху боята. Можете да се отървете от тях само чрез скъпо пребоядисване, което рядко някой прави. А жълтите следи от битум по купето са сериозна причина за намаляване на стойността на автомобила при продажбата му.

Нюанси на технологията

Дори след кратки пътувания прахът се утаява по повърхността на тялото. При триене на петна от битум, той става абразив и допринася за образуването на матови петна. За да се избегне това, преди отстраняване на битум, автомобилът или отделните му участъци, замърсени с битум, трябва да бъдат добре измити. След отстраняване на петна от битум и измиване на купето с шампоан е препоръчително да нанесете лак върху боята. Тази козметична операция ще върне блясъка на повърхността.

За човешкото здраве е много важно да се спазват предпазните мерки, описани в инструкциите за употреба на специални лекарства. Най-често срещаните изисквания са да се избягва вдишването на парите на продукта и да се избягва продължителен контакт с кожата. Конкретни препоръки относно предпазните мерки и характеристиките на употреба са посочени на етикета, така че е по-добре да купувате лекарства с инструкции на руски език.

Ако карате по-тихо, ще бъдете по-чисти

Премахването на битум от каросерия не е приятна операция. Нашите съвети ще ви помогнат да избегнете замърсяването от автомобила или да го намалите до минимум.

Когато шофирате по път с разтопен от топлината битум, трябва да преминете към

"безопасно шофиране:

ниска скорост (30-50 км/ч), особено ако има интензивен трафик по пътя;

минимален брой маневри - при завъртане на колелата вискозният битум ще бъде отстранен от тях

напръскване директно върху тялото;

движение извън уплътнения коловоз, върху който битумът "плува" по-силно;

голямо разстояние до движещия се отпред камион, изпод чиито колела излитат

битум, особено при липса на предпазители срещу пръски.

бitum в околната среда

В околната среда битумът лежи под краката ни под формата на пътни настилки - асфалт. Асфалтът е направен от вискозен петролен пътен битум. Пукнатините и фугите в асфалтовите настилки се запечатват с битумно-полимерен уплътнител. Основните свойства на вискозните петролни пътни битуми са добрата свързваща способност с каменния материал, висока пластичност при ниски температури и устойчивост на климатични влияния. В зависимост от основните свойства, вискозните петролни пътни битуми се разделят на марки: BND 40/60, BND 60/90, BND 90/130, BND 130/200 и BND 200/300; масло (BN) - четири степени: BN 60/90;BN 90/130, BN 130/200, BN 200/300; числата на фракцията показват допустимите граници на показателите за проникване за дадена марка при 25 ° C.

За транспортиране на битум от завода на производителя, той се излива от бункер в автомобилни или железопътни цистерни, форми или контейнери, като се използва методът за херметично затворен битум. Тъй като битумът се излива в разтопено състояние при висока температура на нагряване, херметически затвореният метод за изливане на битум елиминира възможността от нараняване на обслужващия персонал.

Поради ниската си цена, както и неразтворимостта си във вода, битумът и неговите модификации са намерили широко приложение в производството на хидроизолационни и лепилни материали, без които никоя строителна индустрия вече не може.

Битумните покривни покрития са най-разпространени в строителната индустрия. В момента се произвежда голямо разнообразие от битумни покривни покрития, като битумни замазки, основни и безосновни рулонни битумни покривни материали, хидроизолационни вградени битумни материали - к, битумни шиндли и др.

Заварените хидроизолационни битумни материали са широко разпространени през 70-80-те години. и в момента се използват. Те включват горещи битумни мастици и рулонни покривни материали, които се нанасят върху бетонната повърхност чрез нагряване до 160-180 ° C. Битумните мастици се разделят на студени и горещи в зависимост от техния състав. Голямо разнообразие от битумни мастики с различни основни и физико-химични свойства, предназначение и начин на приложение се потвърждават от сертификат за битумни мастики. Сертификат за битумна мастика се издава след задълбочено проучване на състава от изследователски институт.

При строително-ремонтни работи по изолация и топлоизолация на сгради битумът и неговите модификации намират широко приложение. При изолиране на шевове и фуги между метал - бетон, дърво - бетон или метал - дърво се използва битумно-полимерен уплътнител. При извършване на топлоизолация на стени, мансарди и покривни конструкции, във вертикални и наклонени стени в мансарди, в междуетажни прегради и тавани се използва битумно лепило без органични разтворители. По време на употреба такова лепило не излъчва остри и вредни миризми, като лепило с органични разтворители под формата на бензин, керосин, трихлоретилен и др. Най-често срещаният естествен, екологично чист разтворител за битум и неговите модификации е кукерсол. Възможно е да се извършва работа без вреда за здравето с битумно лепило без органичен разтворител в лошо вентилирани и затворени помещения, като мазета и тавани.

По този начин широкото използване на битум играе огромна роля във всички области на човешкия живот.

Източници

kromizol.com ЮС-ООД

www.toyota.com.ua Официален сайт на Toyota

www.soyuz.kiev.ua Изолит

ru.wikipedia.org Уикипедия - безплатната енциклопедия

www.materialsworld.ru Светът на строителните материали

www.chemport.ru Химически портал

www.akpr.ru Академия за индустриални пазарни условия

dic.academic.ru Речници и енциклопедии за академиците

Битумът е широко използван материал в строителството, характеризиращ се с отлични хидрофобни и адхезивни свойства. Използва се предимно за асфалтиране на пътища. Този материал също много често се използва като хидроизолационен агент при изграждането на сгради и конструкции. В тази статия ще разберем подробно какво представлява битумът, какви са неговите свойства и обхвата на приложение.

Определение

Битумът е гъсто, вискозно, черно, подобно на смола вещество. Обикновено се доставя на парчета, които се разтопяват преди употреба Съставът на битума е много сложен. Това е комбинация от въглеводородна основа с нейните производни, както и метали, кислород и азот. Различни хетероорганични съединения също присъстват в този материал. Като цяло съставът на битума е толкова богат, че идентифицирането на всички негови компоненти е просто невъзможно.

Как се произвежда

Основният продукт, използван за получаване на битум, е маслото. Има само три основни типа този материал:

1. Концентриране на маслени остатъци чрез вакуумна дестилация. Крайният продукт е мек и топим. Използвайки този метод, битумът се получава от силно смолисто (съдържащо сяра) масло.
2. Окисляване на катран (маслен остатък) чрез продухване с кислород при температура от +180...+300 градуса. Този метод произвежда устойчив на топлина еластичен материал.
3. Смесване на остатъчни и окислени нефтопродукти с дестилати.

Естествен битум

Най-често този материал се произвежда изкуствено, като се използват трите технологии, описани по-горе. Съществува обаче и естествен битум, чиито характеристики и приложения са приблизително същите като обикновения битум. Среща се в природата и образува уникални лещи. Естественият битум практически никога не се среща в чист вид. Най-често импрегнира някакъв седиментен слой. Обикновено това са скали като пясъчник или варовик. В този случай чист естествен битум се получава чрез първо смилане на камъни. Понякога такава асфалтова скала просто се смила старателно и се използва в пътното строителство.

Видове битум по област на използване

Според областта на приложение този материал е разделен на четири големи групи:

• Строителен битум. Използва се за основи, потопени дървени конструкции и др.
• Покривни. Използва се за защита на покриви на жилищни, промишлени и обществени сгради от влага.
• Петролен пътен битум. Най-често срещаният вариант, използван за подготовка на асфалти.
• Изолиращ. Използва се за защита на метални тръбопроводи от влага и корозия.

Пътен битум

Този хидрофобен материал най-често се използва при изграждането на магистрали. Има два основни типа пътен битум:

• Вискозен. Получава се от нефт.
• Течност. Този сорт е направен от вискозен битум. Като разредител се използват петролни продукти.

Вискозният петролен пътен битум се използва при изграждането на магистрали през топлия сезон. При студено време се използва течен материал. Вискозният битум се нагрява до точката на топене преди полагане. Течният материал може да се използва както студен, така и загрят. Известно време след полагане, поради окислителни процеси, такъв битум се сгъстява и образува плътен, влагоустойчив еластичен филм.

На какви характеристики трябва да обърнете внимание при покупка?

Има само три основни параметъра, по които може да се определи качеството на битума:

• индикатор за температурата на омекване;
• пластичност (степен на пластичност на битумната нишка);
• проникване (вискозитет).

Последният индикатор се определя чрез потапяне на игла или конус в битум при определена температура.

Маркиране

Много е лесно да разберете кой битум за какъв вид работа е предназначен. За да направите това, трябва да погледнете маркировките.

• Строителният битум се обозначава с буквите BN.
• Път - БН или БНД.
• Покриви - БНК.

След буквите в маркировката има две цифри, разделени с наклонена черта. Първото число показва точката на омекване, второто - степента на вискозитет. Последното се определя чрез потапяне на игла в битум при температура 25 o C.

Марки вискозен пътен битум

Както вече споменахме, такъв материал се доставя на парчета или в бъчви. При настилка се използват BN (петролен битум) и BND (петролен пътен битум). Според GOST се произвеждат само десет вида от този материал (BDN от 200/300 до 40/60, BN от 200/300 до 60/90).

Течен пътен битум

Този материал е маркиран отделно. Има само две разновидности от него:

1. SG - удебеляване със средна скорост.
2. MG - удебеляване бавно. Този сорт се използва в пътното строителство в климатични зони II-V.

В този случай след буквите има и две цифри, разделени с наклонена черта, показващи допустимия диапазон на пластичност (при температура 60 o C с отвор 5 mm на вискозиметъра).

Когато купувате партида, трябва да проверите сертификата (паспорта) за течен нефтен пътен битум. Марката SG, подобно на MG, BDN и BN, трябва да отговаря на GOST+. Ще говорим за това какво представлява този документ малко по-долу.

Мерки за безопасност при работа с битум

Трябва да сте много внимателни, когато използвате този материал. Битумът е запалим. Опасността от пожар на дадена марка се определя от следния показател: Тя е по-висока за вискозни строителни, пътни, покривни и изолационни битуми и по-ниска за течни битуми. Ето защо, когато работите с последния, трябва да бъдете особено внимателни.

Освен всичко друго, при извършване на операции, свързани с прилагането, съхранението, транспортирането и т.н. на битум, съгласно правилата за промишлена безопасност, е необходимо да се носи специално облекло. Това предпазва работещия от горещи, трудни за измиване капки, влизащи в контакт с кожата.

Сертификат за качество на битума

Битумът, продаван от предприятия, трябва да отговаря на стандартите GOST 2245-90. Въпреки това днес много компании произвеждат продукти от този тип с подобрени характеристики. Следователно битумите от една или друга нова марка се придружават от специални сертификати, заверени от ръководителите на лаборатории, наричани още паспорти. Те показват параметри като пенетрация, пластичност, точка на омекване на продукта и др.

Такъв документ се издава не само за вискозен, но и за петролен пътен течен MG битум. Сертификатът за качество е гаранция, че характеристиките на материала отговарят на декларираните от производителя. Печатът на фирмата трябва да бъде положен върху документа.

Разбира се, трябва да има паспорт за течен нефтен пътен битум SG, както и за покривен и изолационен битум. Новите марки на този материал включват например BND-U и Euro BV. По отношение на тях стандартите за качество се определят не от GOST, а от TU и STO. При производството на Euro BV се вземат предвид и изискванията на европейския стандарт EN 12591.

Най-често срещаните марки

В строителството най-често се използва петролен пътен битум 90/10. Производителите го произвеждат и продават в огромни количества.Използва се за хидроизолация на основи, подземни части на дървени носещи конструкции, междупанелни шевове, мазета и стени. Той се отличава от друга доста популярна марка, BN 70/30, с по-висока точка на топене. Това разширява обхвата на неговото използване, тъй като произведеният от него филм е в състояние да издържа на високи температури на нагряване.

При строителството на магистрали често се използва петролен пътен битум MG130/200. Обикновено се използва в тези региони, където температурата на въздуха през зимата не пада под 20 o C. Този материал образува надеждна и много гладка пътна настилка.

Температура на омекване (около C)		Остатък след изпаряване на разредителя - 30
Пламна точка
Пластичност	При температура 25 o C 1 cm	131-200 при 60 o C и диаметър на отвора 5 mm
Проникване	При температура 25 o C - 5-20
Количеството разредител се изпарява		Не по-малко от 5%

Нефтеният битум за пътища, строителство и покриви е материал, който е много търсен на пазара. Много компании го произвеждат днес. Следователно изборът на качествен продукт изобщо няма да бъде труден. Основното е да обърнете внимание на етикета и да купите най-подходящия вариант в този конкретен случай.