A bitumen előállításához szükséges nyersanyagok minősége fontos tényező a jó minőségű út előállításában
A bitumengyártáshoz szükséges nyersanyagok minősége a legfontosabb tényező a kiváló minőségű közúti bitumen megszerzéséhez
A közúti bitumenek minősége, és ennek megfelelően a közúti aszfaltbeton bevonatok működési tartóssága nagymértékben függ a bitumentermelés nyersanyagainak minőségétől. Különböző típusú szerves nyersanyagok használhatók (lásd a táblázatot).
A bitumenes kötőanyagok előállításának alapanyagai
Az útépítésben túlsúlyosak a nehéz maradék olajfrakciók feldolgozásával nyert olajbitum.
A jelenlegi trend a finomítás és különösen a fejlettebb feldolgozási olaj alapanyag fel probléma, figyelembe véve a sajátosságait kémiai összetétele és szerkezete a kőolaj-alapanyagot előállításához használt közúti aszfalt és ennek megfelelően az összetétele, szerkezete és fizikai-mechanikai tulajdonságait a kapott útépítési bitumenek.
A bitumen komplex keveréke nagy molekulatömegű ásványolaj eredetű szénhidrogének, beleértve a nafténes (CnH2n), aromás (CnH2n-6) és a metán (CnH2n + 2) sorozat, valamint ezek származékai oxigén-, kén-, nitrogén- és komplex vegyületek fém halászat. A bitumen molekulák fő része 25-150 C atomot tartalmaz.
A bitumenek összetételét elemi és csoportkémiai összetétel jellemzi.
A bitumen elemi összetétele (tömegszázalékban): szén - 80-85; víz - 8-12,5; oxigén - 0,2-4; kén - 0,5-10; nitrogén - 0,2-0,4. Bizonyos fémek aszfaltolaj koncentrátumokban (Arlan típusú) történő megkötése (tömeg%): V - 0,22; Ni; -0,115; Fe - 0,110; Ca - 0,054, stb. A bitumenek átlagos molekulatömege nem haladja meg a 700-800 cu-t.
A bitumeneket alkotó egyes kémiai vegyületek széles választékát figyelembe véve a kémiai összetételüket általában kémiai összetételük meghatározására használják.
A bitumen csoport kémiai összetétele biztosítja, hogy a bitumenbe belépő különféle különféle kémiai vegyületek három fő csoportra oszthatók: aszfaltének, gyanták és olajok (maltének).
Az olaj a bitumen előállításához való alkalmasságra három csoportra osztható:
A közúti bitumen gyártásához a legjobb nyersanyagok nehéz gyanta alacsony paraffinolaj.
A követelmények a nyersanyagok előállításához viszkózus közúti bitumenek fogalmazták RSFSR Minavtodorom jóváhagyott 1988 godu leírások TU 38 101583. Amellett, hogy a TU GIPRODORNII javasolták továbbá, hogy bevezesse a követelmények az ilyen fontos paraméterek, mint a homogenitása a kőolaj-alapanyagot és távollétében habképző komponenseket az ott.
Az olaj alapanyagainak minőségére gyakorolt negatív hatást az aszfalt-deaszfaltálás, repedésmaradványok jelenléte biztosítja.
A nyersanyagok minőségi jellemzőinek kialakulásának fő célja a nanostrukturált bitumen kialakulása. Mint ismeretes, a nehézolaj-maradékok oxidációjának reakciói olyan aszfaltén micélium nanorészecskék kialakulásával jönnek létre, amelyek klaszter nanoaggregátum struktúrákká nőnek. Tól, hogy a folyamat megy nanoclusters interakció egymás között, a mérete és sebessége a aszfaltén klaszterek mesh szövetváz képző folyamatot, és aszfaltén klaszterek nanoaggregates függő tulajdonságait a kapott bitumenes kötőanyagok.
A technológia megválasztásában meghatározó tényezők az oxidációs reakció hőmérséklete, ideje és sebessége.
Professzor F. G. Unger [2] rámutatott, hogy „a mérete és szerkezete az egyes kolloid részecskék függ az egyensúlyi kinetikai energia a molekulák és azok pár kölcsönhatási potenciál. Feltételek technológiai folyamat kialakulásának, létezése és megsemmisítése szupramolekuláris szerkezetek (asszociatív kombinációk micellát komplex szerkezeti egységek makromolekulák) olaj diszperz rendszerek, gyantás-aszfaltén vegyületek előre a szerkezet és fizikai-kémiai tulajdonságai a bitumen.
Bitumenes rendszerek termodinamikailag mobil rendszerek, amelyekben folyamatosan végzett hemolitikus átmenetek (diamágneses molekulák paramágneses és fordítva), és ezt a paramágneses molekula és hemolitikus folyamatok okozzák újjászervezésében szupramolekuláris szerkezetek olaj diszperz rendszerek, azaz. E. szándékkal viselkedését a rendszer egészének és a kialakulását feltételeit a szerkezet megváltoztatják a technológiai folyamat külső körülményeit.
Elemzés számos kutatási adatok a különböző műszeres eljárások és azok összehasonlítása azt jelzi, hogy a nehéz széntartalmú molekulák vagy különböző szénatomok együtt nagy szerkezetek, mint például társult, polimerek vagy rácsok miatt a spin gerjesztési és spin polarizációs révén a hatása az oldószer és a hőmérséklet. "
Ez lehetővé tette, hogy következtetni, hogy az esetleges egy egyensúlyi állapotot dinamikája kolloidális összetett objektumok, mint például bitumen, és megfogalmazni a követelményeket a folyamat paramétereit befolyásolja olajdiszperziók kapjunk bitumenes kötőanyagok a kívánt tulajdonságokkal.
A viszkózus közúti bitumen előállításának fő módjai a következők:
- Az olaj maradék frakcióinak koncentrálása vákuumban vízgőz jelenlétében történő desztillációjával (maradék bitumen előállítása).
- Olajmaradékok levegőjének oxidációja (mazut, kátrány stb.), Amely lehetővé teszi oxidált bitumenek előállítását.
- A folyékony petróleummaradékok viszkózus maradék vagy oxidált bitumen, szilárd természetes bitumen (aszfaltitok, gilsonitok) keveredése.
Annak érdekében, hogy a kívánt minõségû bitumenes kötõanyagokat elõállítsuk, különféle adalékanyagokat vihetünk be összetételükbe, és így módosított, komplex és kompozit bitumenes kötõanyagokat nyerhetnek.
Számos megoldás a különféle bitumenbe való bevezetéshez
módosító komponensek, beleértve az adhéziós adalékokat,
polimerek, gumi zsetonok, természetes bitumen, kén, valamint komponensek strukturálása és stabilizálása.
A módosított bitumenes kötőanyagokat olyan bitumen speciális adalékok (módosítószerek) bevezetésével nyerik, amelyek javítják a bitumenek bizonyos tulajdonságait. Ezek közé tartoznak a bitumenek (vagy más szerves kötőanyagok), amelyek legfeljebb 10 tömeg% mennyiségben tartalmazzák a módosító adalékanyagait.
Minthogy a módosított bitumenek széles körben ismertek különböző polimerbitumnogo, gumi kötőanyag, bitumenek módosított adalékanyagok felületaktív anyagok, természetes bitument, és vegyipari termékek, a koksz és a fa kémiai iparban.
Összetett kötőanyagok azok, amelyek több mint három komponenst tartalmaznak, beleértve a különböző módosító adalékokat, lágyítószereket, strukturáló és stabilizáló adalékanyagokat (pl. Finom porok és rostos töltőanyagok).
A természetes bitumenes anyagok összetett szerves kötőanyagainak leghíresebb összetevője a Trinidata-tó aszfalt, valamint a természetes tűzálló bitumen, mint például aszfaltiták vagy gilonitok.
Kiválasztása céljából minőségű alapanyag előállítására út aszfalt és hatékony technológia a gyártás célja annak biztosítása, hogy azok megfelelnek-GOST 22245-90 ható viszkózus ásványolaj-bitumen út, valamint a követelményeknek biztosítja a stabil tapadás kő felhasznált anyagok és az összeget a plaszticitás megfelelő intervallummal az alkalmazási terület éghajlati viszonyok között.
A. V. Rudensky, a Tech. Tudományok, professzor
A "Dorozhniki" folyóirat a közúti vállalkozások tevékenységét lefedő ágazati információs folyóirat.
Az információs oldalak www.dorogniki.com kiadványok és folyóirat csoport tesz közzé információkat útépítés, információs technológiák ma használt és a felhasznált anyagok, újítások útépítés, útjavítás, foltozás, tereprendezés és sok más dolog kapcsolódik az utak, javítás utak, foltok, tereprendezés, tervezési technológiákkal, bim, innovációkkal, közúti biztonsággal.