ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОКИСЛЕНИЯ Свойства битумов и методы изучения их состава из "Битумы Получение и способы модификации" Битум — это продукт черного цвета с плотностью около единицы, с низкой тепло- и электропроводностью. Он прекрасно противостоит воздействию различных химических реагентов, водо- и газонепроницаем, устойчив к действию различных видов радиации и длительному тепловому воздействию [1, 5—8]. Именно такие ценные качества битумов в сочетании с низкой стоимостью и массовым производством сделали их незаменимыми во многих областях хозяйства. [c.5] Из-за большого многообразия соединений, входящих в состав битума, не представляется возможным выделить какие-либо индивидуальные вещества из этой сложной смеси. Кроме того, основная масса соединений, входящих в его состав, представляет собой вещества гибридного характера. Единственный класс соединений, которые можно выделить из битумов в более или менее чистом виде, — это парафины. Сложнскть состава битумов подтверждается и тем, что их молекулярно-весовое распределение охватывает границы от 300 до 40000 и более [11]. Все это является причиной того, что анализ битумов затруднителен, неточен и преследует своей целью выделить лишь характерные группы, отличающиеся большим или меньшим однообразием их состава. [c.6] В основе большинства существующих методов анализа битумов лежит различие в растворимости их компонентов в ряде органических растворителей. Впервые деление, основанное на этом принципе, предложил Ричардсон [12], разделивший битумы на растворимые в бензине мальтены и нерастворимые в этом растворителе асфальтену. Впоследствии Маркусо н [13] с помощью адсорбции на фуллеровой земле разделил мальтены на масла и смолы. В основном эта методика сохранилась и до настоящего времени, но появилось большое количество ее разновидностей [14—20, 198, 199], позволяющих получить более узкие, о менее представительные фракции. Следует заметить, что такое направление, хотя и является интересным и заманчивым, однако значительно усложняет технику анализа и не может служить объяснению технологических свойств битумов, а также их поведе Нию в производстве и эксплуатации. [c.6] Применение иных принципов разделения чаще всего также делает анализ очень громоздким и мало эффективным. Сюда можно отнести такие методы, как молекулярная перегонка [21] или термодиффузия [1, 22, 23]. Более перспективным, очевидно, является метод разделения с помощью гель-хроматографии [И, 193], позволяющий фракционировать такие сложные смеси, как битумы, по величине молекул, входящих в их состав. [c.6] Наиболее распространенная у нас в стране методика разделения битумов [15] позволяет получить ряд узких фракций асфальтены, парафино-нафтеновые, моно-, би-, и поли-циклоароматические углеводороды (последние определяются не всегда), бензольные и спиртобензольные смолы. Каждая из этих групп может быть проанализирована с помощью функционального, структурно-группового и спектрального анализов. Методы функционального анализа [24] для битума и его фракций мало отличаются от общепринятых. Что касается спектральных методов анализа, то все они, хотя и дают важную качественную информацию о строении молекул, входящих в различный фракции [25—33], но получение четких количественных закономерностей вызывает большие трудности. Однако в последнее время появились методы структурно-группового анализа, которые позволяют сделать интересные выводы о составе тяжелых нефтяных остатков на основе инфракрасной спектроскопии и ядерного магнитного резонанса [34, 35, 193]. [c.7] Существует также множество других методов анализа, которые служат для изучения состава битумов. Например, обращенная [39, 199] и пиролитическая хроматография [40, 41], масс-спектроскопия [34, 42, 193] и пр. Не будет ошибкой сказать, что нет ни одного современного метода анализа, с помощью которого исследователи не пытались бы решить проблему состава битума. Однако применение многих из них оказалось мало оправданным, а полученная информация была ограниченной. В настоящее время сложилось определенное мнение о составе отдельных фракций битума, их поведении в процессе окисления и влиянии на качество. [c.7] Вернуться к основной статье