ТИПИ БІТУМЕНУ

Типи бітумів

Нафтовий бітум – це в’язка речовина чорного кольору, яка складається з великої кількості вуглеводнів і є твердою або напівтвердою при температурі навколишнього середовища. Нафтовий бітум виробляється в процесі перегонки та очищення сирої нафти на нафтопереробному заводі в ректифікаційній башті.

У багатих на нафту країнах сиру нафту здебільшого постачають на нафтопереробні заводи трубопроводами, щоб уникнути додаткових витрат на її транспортування танкерами.

коли сира нафта надходить на нафтопереробний завод; перед початком переробки її спочатку нагрівають у печах підігріву до температури близько 350 градусів Цельсія, потім направляють у ректифікаційну колону, так що на етапах переробки, відповідно до характеристик сирої нафти, шляхом застосування різних температур і тисків у ректифікаційній колоні, виробляються різні продукти, як описано нижче.

1. Спочатку легші матеріали, такі як бензол і пропан, відокремлюються під тиском, близьким до однієї атмосфери сирої нафти, і відправляються в спеціальні резервуари для зберігання цих продуктів.
2. На другому етапі важкі матеріали, такі як бензин і гас, відокремлюються з ректифікаційної колони під тиском, близьким до вакууму, і відправляються в спеціальні резервуари для зберігання цих продуктів.
3. На третьому етапі на дні ректифікаційної вежі залишається суміш нафти, мастила та бітуму, яка відокремлюється за допомогою спеціальних операцій.
4. Врешті-решт, на дні ректифікаційної колони залишається важчий матеріал – бітум, який виробляється на цій стадії шляхом виконання операції вакуумного розрідження (продування повітрям) в ректифікаційній колоні. Далі ми опишемо різні типи бітуму:

Які існують типи бітумів?

Ресурси сирої нафти, доступні в кожному регіоні та країні, мають унікальні характеристики, такі як тип землі та тип ґрунтових шарів, відрізняються, як наслідок, сира нафта, доступна там, також містить відмінні характеристики від інших джерел сирої нафти в інших регіонах; як наслідок, бітум, який виробляється на цих нафтопереробних заводах, також має різні характеристики; також має різні характеристики; З цієї причини фахівці нафтової промисловості, провівши випробування різних типів зразків бітуму та різних типів сирої нафти та етапів їх очищення на нафтопереробних заводах, і за результатами випробувань зразків бітуму, виробили загальну кількість “бітумних продуктів”.

Вони були класифіковані на 8 категорій, які ми пояснимо нижче:

Випробування зразків бітуму полягають у наступному:

1 – ГРАДАЦІЯ В’язкості Класифікація в’язкості

2- Класифікація бітумів за методом ГРАДАЦІЇ ЕФЕКТИВНОСТІ

3- Бітум методом ГРАДАЦІЙНОГО ПРОНИКНЕННЯ

4- Градація за методом CUT-BACK

5- Класифікація за методом ЕМУЛЯЦІЇ

6- Класифікація OXIDIDIZED за методом окислення

7- Випробування для визначення ТОЧКИ РОЗМ’ЯКШЕННЯ бітуму ТОЧКА РОЗМ’ЯКШЕННЯ

8- Тест FLASH POINT

Класифікація бітумів за методом в’язкості

Виконуючи тест на в’язкість зразка бітуму VISCOSITY TEST, можна визначити в’язкість бітуму; також, виконуючи тест на класи в’язкості, отримують чотири типи бітуму з класами 10, 20, 30 і 40. Слід зазначити, що при тестуванні цього бітуму, чим нижче отримане число, тим нижча в’язкість бітуму, а чим вище число, тим вища в’язкість бітуму. Також це типи бітуму ВГ. з в’язкістю ВГ 10, ВГ 20, ВГ 30 і ВГ 40, де ВГ30 і ВГ40 здебільшого використовуються для ремонту тротуарів і будівництва доріг.

У той же час, інший тип бітуму, який називається AC 30, виробляється шляхом випробування на в’язкість, і більшість споживачів цього бітуму знаходяться в американських країнах.

Характеристики бітуму AC 30 подібні до бітуму VG 30, але бітум VG 30 має дуже високу витрату через кліматичні умови Індії.

Класифікація типів бітумів за методом ЕФЕКТИВНОСТІ

У минулому для приготування асфальту відповідно до кліматичних умов і кількості змін спеки і холоду та стійкості асфальту до затвердіння і крихкості бітуму, що спричиняло розтріскування і розтріскування асфальту на морозі, а також усадку асфальту в спеку через рух вантажівок і причепів з важкими вантажами; постачальники асфальту використовували два методи, вони звертали увагу на властивості бітуму, такі як ступінь проникнення бітуму і ступінь в’язкості.

У цих двох методах будівельники доріг мають справу з такими проблемами, як руйнування, розтріскування і короткий термін служби асфальту; підрядники використовують збільшення товщини шару асфальту для покриття доріг, що збільшує витрати, наприклад, на підготовку асфальтобетону, а також витрати на транспортування і реалізацію, що не є економічно доцільним.

Для цього, щоб зменшити витрати і проблеми, згадані вище. Виставка та експерти з різних країн в області експлуатаційних характеристик всіх видів бітумів і з урахуванням кліматичних умов і факторів, таких як спека і холод в різних регіонах.

Вибрати відповідний бітум для виробництва високоякісного асфальту, придатного для різних областей, а також запобігти та зменшити кількість таких проблем, як старіння, втома та затвердіння бітуму, короткий термін служби асфальту, розтріскування та утворення колій через холодне середовище, а також пористість, кришіння та розриви асфальту та поширення піску та гальки на грунті доріг, оскільки це може призвести до руйнування дороги і, крім того, вимагатиме багато грошей на ремонт доріг; З іншого боку, це завдало великої шкоди автомобілям, а іноді призводило до дорожньо-транспортних пригод і спричиняло жертви серед пасажирів. Були проведені різні дослідження та випробування.

Також американські експерти та інженери в рамках програми під назвою “Стратегічні дослідження та огляд автомобільних доріг” провели випробування, пов’язані з якістю та належними експлуатаційними характеристиками асфальту для тривалого терміну служби, безпеки дорожнього руху та визначенням фізичних характеристик асфальту. Ці огляди і випробування є підготовкою нового методу класифікації дьогтю; під назвою класифікація за класом продуктивності бітуму, який скорочено називається PG, в цьому методі необхідні параметри, такі як стійкість до змін в різних формах, стійкість до розтріскування через холодне середовище, стійкість до розтріскування через втому і Дослідження причин затвердіння бітуму при приготуванні асфальту на асфальтобетонних заводах; досліджуючи причини затвердіння бітуму з плином часу; досліджено; Щоб тип бітуму, який використовується для приготування асфальту, який використовується в різних регіонах та відповідно до різних погодних умов та з урахуванням різних погодних умов

врахувати транспортне навантаження на цю дорогу і підібрати відповідний тип бітуму, щоб вона не мала численних проблем, про які було згадано вище.

Пропонуємо вашій увазі

Класифікаційна таблиця бітумів за ступенем проникнення складена за методом продуктивності

Метод випробування на проникнення

Класифікація бітумів проводиться методом пенетрації шляхом випробування зразка бітуму наступним чином.

Спочатку ми нагріваємо досліджуваний бітум приблизно до 60 градусів або вище точки розм’якшення, потім наливаємо його в спеціальний контейнер діаметром 6 см і висотою 4 см, після чого ставимо його на водяну баню з температурою 25 градусів Цельсія на 1,5 години, поки температура зразка бітуму не зрівняється з температурою води у ванні. Потім ми виймаємо його і поміщаємо всередину приладу для випробування на пенетрацію бітуму. Спочатку встановлюємо прилад на нуль, хронометр зупиняється, а 100-грамова голка відпускається на 5 секунд, і ми зчитуємо величину проникнення голки в бітум і записуємо цей процес від 5 до 10 разів, щоб зменшити похибку і точність операції в цьому тесті, і кожен раз повторюємо проникнення голки У випадку з бітумом пам’ятаємо, що середнє число, отримане в результаті вищевказаного тесту, є величиною ступеня проникнення бітуму; ємність, що містить бітум, витягаємо з гарячої водяної бані

Як видно з наведеного вище тесту, класифікація проникнення бітуму визначається шляхом тестування на зразках бітуму, і в цих тестах, чим більше розмір тестової голки занурюється в зразок бітуму, тим більше число, отримане в результаті цього тесту, є більшим. Чим менше отримане число, тим бітум міцніший і придатніший для будівництва доріг у тропічних регіонах; бітум з високим ступенем пенетрації має термопластичні властивості і розм’якшується при високій температурі і твердне при низькій температурі, що є унікальною проблемою в залежності в’язкості від температури в той час, коли визначаються такі характеристики бітуму, як адгезія і довговічність.

Ці бітуми позначаються як Бітум 60/70, Бітум 80/100, Бітум 85/100, Бітум 40/50 і Бітум 30/40, а бітум зі ступенем проникнення, як зазначалося вище, бітум з низьким ступенем проникнення використовується в жарких регіонах. Бітум з високим ступенем проникнення використовується в холодних регіонах.

Багато компаній виготовили бітумні пенетратори, модель яких показана нижче.

Прилад для випробування на проникнення бітуму:

Бітум 40/60

тип бітуму; бітум з пенетрацією 40/60 – одна з категорій інфільтраційних бітумів, що відповідає міжнародному стандарту EN12591-2009 і використовується для виробництва гарячого асфальту; застосовується в проектах дорожнього будівництва.

Бітум 40/50

тип бітуму; бітум з пенетрацією 40/50 – це категорія бітуму з пенетрацією, яка відповідає стандарту ASTMD946-09 і використовується для виробництва гарячого асфальту і часто застосовується в проектах дорожнього будівництва в теплих регіонах.

Бітум 50/70

50/70 – це бітум з пенетрацією, що відповідає європейському стандарту EN12591-2009, який використовується для приготування гарячого асфальту, і його найбільше споживають у спекотних регіонах.

Бітум 60/70

60/70 – це тип бітуму з показником пенетрації, який відповідає міжнародному стандарту ASTMD946-09 і завжди використовується при приготуванні гарячого асфальту і в основному застосовується в проектах дорожнього будівництва в регіонах з помірним кліматом. Можливе, і це також важливо, для приготування емульгуючих бітумів та розчинних бітумів.

Бітум 60/90

60/90 – це тип бітуму з високою пенетрацією, який відповідає європейському стандарту і використовується для приготування гарячого асфальту і в основному застосовується в проектах дорожнього будівництва в помірних регіонах.

Бітум 70/100

70/100 – це класифікований тип проникаючої здатності, який відповідає міжнародному стандарту EN12591-2009 і використовується для приготування гарячого асфальтобетону і в основному застосовується в проектах дорожнього будівництва в холодних регіонах.

Бітум 80/100

80/100 – це тип бітуму з показником проникнення, який відповідає міжнародному стандарту; він використовується для виробництва гарячого асфальту, і здебільшого застосовується в холодних регіонах і в проектах дорожнього будівництва.

Бітум з проникністю 80/100 має термопластичні властивості і схожий на синтетичну смолу, він стає м’якшим при нагріванні і твердне при охолодженні; має ступінь проникнення 80-100 і дуже високу в’язкість.

Бітум 85/100

85/100 – це тип бітуму з пенетрацією відповідно до стандарту ASTMD946-09; він використовується для виробництва гарячого асфальту, і в основному застосовується в дуже холодних регіонах і в проектах дорожнього будівництва.

ЗМЕНШИТИ КІЛЬКІСТЬ БІТУМУ

Бітум відсікання – це інший тип бітуму, який отримують в процесі переробки сирої нафти і змішування його з розчинниками, такими як бензин, дизельне паливо і гас, на нафтопереробному заводі. Отриманий бітум є рідким і має меншу в’язкість. Цей бітум є рідким при температурі навколишнього середовища.

Урізаний бітум підходить для холодних регіонів і не потребує нагрівання перед застосуванням.

ЕМУЛЬСІЙНИЙ БІТУМ

Емульсійний бітум виробляється з суміші 60% бітуму і 40% води, і, як і урізаний бітум, він токсичний і шкідливий, і він не завдає шкоди навколишньому середовищу і людині, і його не потрібно нагрівати при використанні, він водостійкий, і він випаровується при використанні води, і його дуже легко транспортувати, і з тієї ж причини, це знижує вартість і з точки зору. Він економічний і доступний.

ОКИСЛЕНИЙ БІТУМ

Окислений бітум утворюється в процесі вдування повітря в бітум на нафтопереробному заводі.

Вдування повітря в бітум підвищує гумові властивості бітуму і збільшує його гнучкість, міцність і стійкість до води. Цей бітум широко використовується в промисловості, а також для ізоляції та покриття труб, підлогових покриттів, ізоляції стелі та підлоги у ванних кімнатах, кухнях і лакофарбовій промисловості.

Випробування точки розм’якшення бітуму

У цьому тесті ми визначаємо максимальний ступінь м’якості і температуру, при якій бітум досягає максимального ступеня м’якості, і, як правило, цей тест слід проводити через 4 години після відбору зразка.

Устаткування, необхідне для цього тесту, включає в себе:

1. Спеціальна форма для зразка бітуму відповідно до стандарту
2. Спеціальне мастило
3. Скляна склянка об’ємом 600 мл води
4. Дистильована вода з температурою 5 градусів Цельсія
5. Лід за потреби
6. Затискач для форми
7. Змішувач для нагрівача для опалення

Спочатку я змащую внутрішню частину форми спеціальним мастилом, а потім ми заливаємо зразок бітуму відповідної температури у форму і чекаємо 30 хвилин, поки бітум всередині форми охолоне до температури лабораторного середовища, потім наливаємо 500 см3 дистильованої води при температурі 5 градусів за Цельсієм у скляну склянку, затискач для форми і спеціальний термометр. Поміщаємо м’яку точку всередину склянки і додаємо лід, щоб довести температуру дистильованої води до 5 градусів Цельсія, потім ставимо форму зі зразком бітуму на затискач, надягаємо на зразок бітуму затискачі з кулями і гранулами і чекаємо 15 хвилин, поки температура залишиться на рівні 5 градусів Цельсія.

Потім ставимо скляну ємність на нагрівач, оснащений мішалкою, і починаємо нагрівати скляну ємність так, щоб температура води збільшувалася на 5 градусів за Цельсієм щохвилини. Ми продовжуємо цей процес нагрівання води до тих пір, поки бітум у формі не стане повністю м’яким і металеві кульки на бітумі не вдаряться об дно форми, і в той момент, коли кульки вдаряться об нижню пластину форми, ми фіксуємо температуру води, і називаємо цю температуру температурою м’якості бітуму.

Метод випробування бітуму FLASH POINT

Звідки ми знаємо, що бітум є легкозаймистим продуктом з точки зору безпеки і захисту життя людей, які з ним працюють, а також захисту і запобігання можливості впливу бітуму в таких середовищах, як асфальтні заводи, резервуари для зберігання бітуму і бітумовози; Необхідно знати температуру спалаху, ступінь займання і ступінь горіння бітуму, і це важливо, проводячи випробування зразків бітуму, щоб визначити речі, про які ми згадали; На щастя, сьогодні з розвитком науки багато компаній почали виробляти сучасні прилади в даній галузі.

Якщо досліджуваний зразок бітуму грудкуватий або злегка розплавлений, нагрійте його до 176 градусів Цельсія, поки він не стане розплавленим бітумом, потім налийте трохи його в чашку приладу до позначки, і якщо на поверхні бітуму з’являться бульбашки – всередину чашки,

видаляємо їх. І чекаємо, поки скло всередині чашки охолоне до температури навколишнього середовища в лабораторії; Після того, як бітум охолоне, випробовуємо його в випробувальній машині

Встановлюємо кнопку регулювання температури приладу таким чином, щоб температура нагрівалася до 7,16 градусів за хвилину і продовжуємо це робити, поки температура не досягне 56 градусів за Цельсієм на цьому етапі; Зменшуємо швидкість нагріву таким чином, щоб бітум нагрівався на 5 градусів за хвилину, і тепер на кожні три градуси, на які нагрівається бітум, пропускаємо полум’я через поверхню бітуму один раз в секунду. І ми продовжуємо етапи нагрівання таким же чином і пропускаємо полум’я кожні три градуси через поверхню бітуму до тих пір, поки в одній точці на поверхні бітуму не з’явиться полум’я. Нагадуємо, що це полум’я є короткочасним, і ми запам’ятовуємо цю температуру, тому що ця температура є температурою займання бітуму; Тепер, якщо ви продовжуєте нагрівання, давайте пройдемо цей етап і досягнемо температури займання бітуму, при якій бітум всередині чашки починає горіти, і ця температура називається температурою бітумного вогню. Щоб випробувальний пристрій не загорівся, на цьому етапі ми повинні накрити чашку ковпачком, щоб запобігти потраплянню кисню, і вогонь задихнеться і погасне. І як видно з процесу випробування, температура точки займання і температура займання бітуму відрізняються, і це стосується інших нафтопродуктів, таких як бензол, бензин, гас і нафта.

Крім того, для ознайомлення з тестовими пристроями для визначення температури спалаху бітуму ми додали кілька прикладів, з якими ви можете ознайомитися:

Точковий тест на бітум

Одним з найбільш важливих випробувань бітуму є точковий тест, про який ми також розповімо в нашій наступній статті.