Свойства битумов
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
дном или слегка подогретом (до 50.. .60С) состоянии.
Вследствие испарения летучих фракций и процессов окисления жидкие битумы постепенно загустевают. В зависимости от скорости загустевания жидкие нефтяные битумы выпускают двух классов - густеющие со средней скоростью (класс СГ) и медленногустеющие (класс МГ). Жидкие битумы класса СГ изготовляют путем разжижения обычных, вязких битумов легкими разжижителями типа керосина. Для получения битумов класса МГ применяют разжижители каменноугольного или нефтяного происхождения (нефть, мазут и т. п.). В зависимости от показателей вязкости дорожные жидкие битумы классов СГ и МГ каждый делят на три марки- эти битумы должны удовлетворять требованиям ГОСТа.
Российские стандарты к нефтяным битумам:
ГОСТ 22245-90 "Битумы нефтяные дорожные вязкие";
ГОСТ 11955-82 "Битумы нефтяные дорожные жидкие";
ГОСТ 21822-87 "Битумы нефтяные хрупкие";
ГОСТ 6617-76 "Битумы нефтяные строительные";
ГОСТ 9548-74 "Битумы нефтяные кровельные"
ГОСТ 9812-74 "Битумы нефтяные изоляционные".
Таблица 3. Требования к качеству дорожных вязких битумов по ГОСТ 22245-90.
Наименование показателяНорма для битума маркиБНД 200/300БНД 130/200БНД 90/130БНД 60/90БНД 40/60БН 200/300БН 130/200БН 90/130БН 60/90ОКП 2 5612 115ОКП 2 5612 114ОКП 2 5612 113ОКП 2 5612 112ОКП 2 5612 111ОКП 2 5612 205ОКП 2 5612 204ОКП 2 5612 203ОКП 2 5612 2021. Глубина проникания иглы, 0,1мм:при 25 С201-300131-20091-13061-9040-60201-300131-20091-13060-90при 0 С, не менее4535282013241815102. Температура размягчения по кольцу и шару, С, не ниже3540434751333841453. Растяжимость, см, не менее:при 25 С-70655545-8080
Таблица 4. Требования к качеству дорожных жидких битумов по ГОСТ 21822-87
Наименование показателяНорма для маркиСГ 40/70СГ 70/130СГ 130/200МГ 40/70МГ 70/130МГ 130/200МГО 40/70МГО 70/130МГО 130/200ОКП 2 5611 202ОКП 2 5611 203ОКП 2 5611 204ОКП 2 5611 302ОКП 2 5611 303ОКП 2 5611 304ОКП 2 5611 403ОКП 2 5611 401ОКП 2 5611 4021. Условная вязкость по вискозиметру с отверстием 5 мм при 60С, с40-7071-130131-20040-7071-130131-20040-7071-130131-2002. Количество испарившегося разжижителя, %, не менее1087875---3. Температура размягчения остатка после определения количества испарившегося разжижителя, С, не ниже373939282930---4. Температура вспышки, определяемая в открытом тигле С, не ниже4550601001101101201601805. Испытание на iепление с мрамором или с пескомВыдерживает в соответствии с контрольным образцом № 2
Таблица 5. Требования к качеству хрупких битумов по ГОСТ 21822-87
Наименование показателяЗначение для битума маркиБВГ(ОКП 02 5652 0100)(ОКП 02 5635 0200)(ОКП 02 5652 0300)1. Температура размягчения по кольцу и шару, С100-110110-125125-1352. Глубина проникания иглы при 25С, 0,1 мм2-100-80-53. Массовая доля веществ, нерастворимых в толуоле, %, не более0,150,150,154. Температура вспышки, С, не ниже2402402605. Растворимость битума в льняном маслеПолная6. Растворимость смеси битума с льняным маслом в уайт-спирите>>7. Условная вязкость смеси битума с льняным маслом в уайт-спирите при 50С 229. Массовая доля водыСледы10. Зольность, %, не более0,20,20,2
Таблица 6. Требования к качеству строительных битумов ГОСТ 6617-76
Наименование показателяНорма для маркиБН 50/50БН 70/30БН 90/10ОКП 02 5621 0400ОКП 02 5621 0500ОКП 02 5621 06001. Глубина проникания иглы при 25 С, 0,1 мм41-6021-405-202. Температура размягчения по кольцу и шару, С50-6070-8090-1053. Растяжимость при 25 С, не менее40314. Растворимость, %, не менее99,599,599,55. Изменение массы после прогрева, %,не более0,50,50,56. Температура вспышки С, не ниже2302402407. Массовая доля водыСледы
Таблица 7. Требования к качеству кровельных битумов по ГОСТ 9548-74
Наименование показателяНорма для маркиБНК-40/180БНК-45/190БНК-90/30ОКП 02 5622 0202ОКП 02 5622 0201ОКП 02 5623 02011. Глубина проникания иглы при 25 С, 0,1 мм160-210160-22025-352. Температура размягчения по кольцу и шару, С37-4440-5080-953. Температура хрупкости, С, не выше---104. Растворимость в толуоле или хлороформе, %, не менее99,599,599,55. Изменение массы после прогрева, %,не более0,80,80,56. Глубина проникания иглы при 25 С в остатке после прогрева, % от первоначальной величины, не менее6060707. Температура вспышки С, не ниже2408. Массовая доля воды, не болееСледы9. Массовая доля парафина, %, не более-5-10. Индекс пенетрации-От 1,0 до 2,5-битум вакуумный деасфальтизация парафин
Таблица 8. Требования к качеству изоляционных битумов по ГОСТ 9812-74
Наименование показателяНорма для маркиБНИ-IV-ЗБНИ-IVБНИ-VОКП 02 5623 0401ОКП 02 5623 0402ОКП 02 5623 04031. Температура размягчения, С65-7575-8590-1002. Глубина проникания иглы, 0,1 мм:при 25С30-5025-4020-40при 0 "С, не менее151293. Температура вспышки, С, не ниже2502502404. Растяжимость при 25С, см, не менее4325. Изменение массы после прогрева, %, не более0,50,50,56. Массовая доля парафина, %, не более4--7. Водонасышенность за 24 ч, %, не более0,10,10,1
5. Методы производства битумов
Для производства нефтяных битумов используют три процесса- отдельно или в сочетаниях: вакуумную перегонку, деасфальтизацию избирательными растворителями и окисление. Сырьем для вакуумной перегонки обычно служит мазут или гудрон, для деасфальтизации и окисления - гудрон. Товарные битумы получают как непосредственный продукт того или иного процесса или компаундированием продуктов разных процессов либо одного и того же процесса.
.1 Вакуумная перегонка
Основное назначение процесса вакуумной перегонки мазута - получение дистиллятных фракций для установок каталитического крекинга и производства масел. Остаток достаточно глубокой вакуумной перегонки - битум получается здесь не как целевой, но необходимый продукт. Ввиду значительной суммарной мощности установок вакуумной перегонки наибольшая часть дорожных битумов в ряде стран, в том числе в США, получается именно по этому процессу. В н