ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общие сведения о нефтяных битумах из "Технический анализ нефтепродуктов и газа" При окислении кислородом воздуха гудронов, крекинг-остатков и других высокомолекулярных остатков нефтяного происхождения получаются густые, вязкие и даже твердые вещества, которые называются нефтяными битумами. Они представляют собой сложную смесь высокомолекулярных углеводородов (масел) и смолистых веществ, обладающих различными техническими свойствами в зависимости от химического состава исходного сырья, а также от количества пропущенного при окислении воздуха, температуры и длительности окисления. Битумы лучшего качества получаются из тяжелых смолистых нефтей, не содержащих парафина. Некоторые сорта битумов получаются в результате отгона под вакуумом масляных фракций от гудрона. Эти так называемые остаточные битумы характеризуются пониженной плавкостью и могут служить сырьем для получения путем окисления более твердых сортов битумов. [c.258] В процессе окисления нефтяных остатков протекают сложные превращения компонентов исходного сырья. Основными реакциями являются окисление, полимеризация и конденсация. В реакции вовлекается не только углеводородная часть сырья, но и смолистая. При этом нейтральные смолы уплотняются в более высокомолекулярные асфальтены. Упрощенно эти процессы можно характеризовать следующей схемой углеводороды нейтральные смолы - асфальтены карбены карбоиды. [c.258] По мере перехода от углеводородов к смолам и в дальнейшем к асфальтенам и карбоидам происходит обогащение вещества углеродом, увеличивается молекулярный вес и уменьшается растворимость. Например, карбены растворяются только в сероуглероде, тогда как карбоиды ни в чем нерастворимы. Каждый из компонентов, входящих в состав нефтяных битумов, оказывает влияние на их технические свойства. Твердые парафины уменьшают адгезионную способность (прилипаемость) битума. Смолы придают битуму эластичность и цементирующую способность. Масла (углеводороды) улучшают растворимость и понижают способность битума к высыханию. Асфальтены сообщают битуму твердость и высокоплавкость. Наличие обогащенных углеродом карбенов снижает число растворителей битума. Повышенное содержание карбенов и особенно кар-боидов ведет к потере таких технических качеств битума, как эластичность, пластичность, прилипаемость, тягучесть. [c.258] Нефтяные битумы используются во многих отраслях промышленности и разделяются на дорожные, строительные и специальные битумы и рубракс. [c.258] Твердый битум в смеси с гравием, песком и другими наполнителями применяется для сооружения асфальтовых дорог, мостовых и тротуаров и придает им достаточную прочность и водонепроницаемость. [c.259] Строительные битумы применяются в производстве рубероида и толя, при изготовлении изоляционных покрытий для трубопроводов и для защиты сооружений от грунтовых вод и сырости. Они выпускаются в твердом виде и отличаются между собой по твердости, температуре размягчения и другим показателям. [c.259] Битумы нефтяные специальные имеют широкую область технического применения. Благодаря хорошим диэлектрическим свойствам они употребляются в качестве электроизоляционных материалов и для изготовления заливочных аккумуляторных мастик. Наряду с этим битумы являются основой для производства асфальтовых лаков, полиграфических красок и других специальных продуктов. Эти битумы выпускаются трех марок и должны обладать достаточной твердостью, хорошей растворимостью в льняном масле, иметь температуру размягчения от 100 до 135° С и зольность не более 0,3%. По внешнему виду специальные битумы — твердые веш ества черного цвета, блестящие в изломе. [c.259] Рубракс, или щелочной битум получается окислением нефтяных остатков в присутствии щелочи. Он выпускается двух марок, различаемых по температуре размягчения, применяется в резиновой промышленности в качестве распределителя сажи в резиновой смеси и для придания ей гладкости при каландровании. Кроме того, рубракс нашел применение в металлургической промышленности для смазки горячих шеек валков прокатных станов. [c.259] К нефтяным битумам, в зависимости от их назначения, предъявляются различные требования. К числу наиболее часто встречаемых показателей, характеризующих свойства нефтяных битумов, относятся растворимость, температура размягчения, глубина проникновения иглы (пенетрация) при 25° С и растяжимость при 25° С (дуктильность). [c.259] Перед всеми определениями пробу анализируемого битума в количестве 1 кг обезвоживают и освобождают от механических примесей. Для обезвоживания твердых или вязких битумов пробы нагревают в течение 30 мин в сушильном шкафу или на песчаной бане при температуре не выше 180° С и периодически помешивают стеклянной палочкой. Пробы жидких битумов нагревают до 60° С и пропускают через воронку, в которой насыпан слой крупинок свежеирокаленного хлорида натрия. Для удаления механических примесей обезвоженный и расплавленный до подвижного состояния битум пропускают через металлическое сито с сеткой 07 (ГОСТ 3584-53). [c.259] Вернуться к основной статье