Битумы исследование состава

КЛАССИФИКАЦИЯ БИТУМОВ, ИХ СОСТАВ И МЕТОДЫ ЕГО ИССЛЕДОВАНИЯ [c.6]

Детальные исследования состава битумов включают определение группового состава, размера молекул узких фракций, отношения С Н, числа ароматических и нафтеновых ядер, числа и длины боковых цепей. Химический состав битумов значительно меньше изучен, чем их физические, реологические и коллоидные свойства. Однако за последнее время благодаря применению новых методов и приборов в его изучении достигнут прогресс. [c.16]

Нами [246] исследовано влияние сырья, способа окисления и толщины слоя битума на изменения его свойств в результате нагревания при 160°С в течение 5 ч. Результаты исследования приведены в табл. 28. Видно, что при толщине слоя 1 мм (по сравнению с 30 мм) свойства и состав битума изменяются более значительно. Причем степень изменения зависит главным образом от природы сырья. Температура размягчения повышается на 8°С, почти в 2 раза снижаются при 25 °С пенетрация, растяжимость и когезия. Потеря массы во всех случаях менее 0,4 % . [c.371]

Исследования по вовлечению тяжелых нефтяных остатков в состав мастик показали, что они по увеличению прочности структур располагаются в следующем порядке крекинг-остаток, гудрон, асфальт, битум. [c.292]

До недавнего времени большой объем асфальта деасфальтизации гудрона пропаном вовлекался в сырье битумного производства [145]. С повышением требований к температуре размягчения битумов в соответствии с новыми стандартами доля асфальта, используемого в качестве битумного сырья, была снижена для обеспечения температуры размягчения битума с заданной пенетрацней. Большое количество асфальта передано в котельное топливо, что, в свою очередь, предопределяет вовлечение дополнительны.х количеств легких фракций для обеспечения выпуска топлива прежней марки. Так, при выпуске мазута марки 100 включение в его состав асфальта требует одноврем.енно добавления вакуумного газойля в соотношении примерно 1,0 0,5. При этом, конечно, снижается глубина переработки нефти. Была изучена возможность увеличения доли асфальта в битуме при сохранении качества последнего. Исследования проведены на образцах гудрона (вязкость условная при 80°С рав- [c.113]

Н. Г.Степанова ОСОБЕННОСТИ ПОлУЧ ШЯ БИТУМОВ ИЗ НЕФТЕЙ С МАЛЫМ СОДЕРЖАНИЕМ АСФАЛЬТЕНОВ Исследованиями установлено, что химический состав исходной нефти является основным фактором, определяющим технологию производства и свойства получаемых битумов. [c.8]

Отбор проб битума производится через гидрозатворы с разной высоты колонны. Предусмотрена рециркуляция части битума (исследования проводили без рециркуляции). Газообразные продукты окисления по шлемовой трубе поступают в конденсатор-холодильник 5. Конденсат собирается в приемник 6, газы III сбрасываются в атмосферу. Объектом исследований служили остатки вакуумной перегонки смеси сернистых парафинистых высокосмолистых татарских нефтей различной глубины отбора масел. Состав и свойства этих остатков приведены ниже [c.209]

Экспериментальные исследования битумов. Как уже указывалось, основными элементами, входящими в состав битума, являются углерод и водород, которые и обусловливают дисперсионные силы притяжения. В то же время, наличие полярных атомов, таких, как азот, сера и кислород, приводит к образованию более прочных связей. [c.14]

Проведенные авторами исследования убедительно доказывают преимущества вяжущего, являющегося остатком после распада модифицированных эмульсий, перед стандартным битумом. Результаты исследований, проведенных на ротационном вискозиметре (1=20 С, У=500 мм/мин), представлены на рис. 26. В качестве стандартного вяжущего был выбран битум марки БНД 60/90 по ГОСТ 22245-90 производства Московского НПЗ, состав эмульсии, остаток которой являлся объектом исследований, приведен ниже дисперсная фаза [c.132]

Известно, что в результате продувки воздухом нагретого нефтяного битума его вязкость и температура размягчения повышаются битум становится более твердым. Исследования показали, что содержание в нем масел и смол уменьшается, количество асфальтенов увеличивается, а содержание нерастворимого в бензоле остатка остается неизмененным или немного увеличивается. В общем происходит обогащение более тяжелыми углеводородами. Однако элементарный состав изменяется очень мало, содержание кислорода почти не увеличивается. [c.95]

При превращении нефтей в зоне гипергенеза, в результате чего образовались в исследуемом районе мальты, асфальты, асфальтиты и озоке-риты, изменились как соотношение углеводородной и смолисто-асфальте-новой частей, так и углеводородный состав. Как показали проведенные исследования, в битумах площадей Шор-Су и Северный Риштан по сравнению с нефтью уменьшилось содержание парафино-нафтеновых и ароматических УВ, резко возросло количество асфальтенов. Содержание как бензольных, так и спиртобензольных смол практически не изменилось, но их спектральная характеристика для бензольных смол) [c.157]

Исследования влияния природы сырья и продолжительности окисления на состав и свойства окисленных битумов [123] показали, что лучшим сырьем являются высокосмолистые нефти ароматического основания. При окислении тяжелых остатков этих нефтей идут главным образом процессы превращения содержащихся в сырье смол в асфальтены. [c.31]

Рассмотренный материал по микробиологическому окислению нефтей нуждался в дополнительных доказательствах того, что нефти типа Б были когда-то нефтями типа А , т. е. они содержали н.алканы и утратили свое химическое лицо вследствие процессов биодеградации. Такие данные были получены при исследовании продуктов пиролиза асфальтенов [31—33]. Было найдено, что асфальтены — остатки не превратившегося в нефть керогена — содержат информацию о всех типах структур, характерных для данной нефти и образовавшихся при ее генезисе. Это оказалось ценным, особенно после того, как было доказано, что углеводородная часть асфальтенов не подвержена микробиологическому окислению [32, 33]. При нагреве (300° С) в течение нескольких часов асфальтены образуют углеводороды ( 20%), газ и нерастворимый в обычных растворителях пиро-битум. Образующиеся углеводороды можно исследовать обычными способами (ГЖХ и масс-спектрометрия). Анализируя углеводороды, полученные из асфальтенов нефтей типа Б, можно определить первоначальный химический состав этой нефти, в том числе такие важные геохимические показатели, как распределение нормальных алканов и изопреноидов, соотношение пристан/фитан, и относительное распределение стеранов и гопанов [33, 34]. [c.247]

Для определения влияния характеристики битума на свойства асфальтобетона нами был исследован ряд асфальтобетонных смесей, изготовленных на известняке и на битумах, полученных различными способами (табл. 1). Гранулометрический состав минерального материала- (по ГОСТу 9128—67 тип Г) и процент содержания битума (6,5%), постоянный для всех смесей. Значения КТР, Т и Те асфальтобетонов, изготовленных на этих битумах, приведены в табл. 2. По мере перехода структуры применяемых битумов с одинаковой пенетрацией от геля к золю повышается температура стеклования асфальтобетона Тс, а температура текучести Тс практически не меняется. Значения КТР асфальтобетонов при переходе структуры битума от геля к золь-гелю убывают (битумы 1, 2, 3, табл. 2) и при переходе к золю снова возрастают (битум 4). [c.132]

Исследованиями установлено, что химический состав исходной нефти является основным фактором, определяющим технологию производства и свойства получаемых битумов. [c.8]

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТИПА ОКИСЛИТЕЛЬНОГО РЕАКТОРА КА СВОЙСТВА И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ БИТУМОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ОКИСЛЕНИЕМ ОСТАТКОВ ЗАПАДНОСИБИРСКОЙ НЕФТИ [c.37]

Битуминозные компоненты ОВ аналитически вьщеляются как битумоиды (в отличие от битумов — природных продуктов преобразования нефти). Битумоиды — компоненты ОВ, извлекаемые из ОВ и породы органическими растворителями — хлороформом, бензолом, петролейным эфиром, ацетоном, спирто-бен-золом, четыреххлористым углеродом и др. Битумоиды, извлекаемые различными растворителями, количественно и качественно отличаются друг от друга, поэтому необходимо указывать вид растворителя. В практике геохимических исследований и нефтепоисковых работ обычно используется хлороформ, экстрагирующий наиболее нейтральные, близкие к нефти по составу фракции ОВ, и спирто-бензол, извлекающий более кислые компоненты — смолы, кислоты. В таком случае выделяют соответственно хлороформенный битумоид (ХБ) и спирто-бензоловый битумоид (СББ). Элементный состав битумоидов изменяется в зависимости от степени катагенетического преобразования ОВ пород и генетического типа ОВ. По сравнению с нефтью ХБ беднее углеродом и водородом и богаче гетероэлементами С = 73-82%, Н - 8-11%, 1(0+К+8) = 7-20%. [c.79]

Термолитический подход к деструкции молекул нефтяных асфальтенов использовали авторы работ [377—381], изучавшие ме тодом ГЖХ состав углеводородов, образующихся при кратковременном воздействии на ВМС нефтей температур порядка 300— 400°С. Дж. Кнотнерус [382] провел обширное исследование превращений модельных углеводородов, а также смол и асфальтенов различного происхождения при температуре около 600°С, применив сочетание последовательно соединенных пиролизера, реактора гидрирования пиролизата и газового хроматографа. Он нашел, что при столь высоких температурах происходит глубокий распад насыщенных структур и новообразование колец за счет циклизации алифатических цепей. По его мнению, метод пиролиза пригоден для качественного сопоставления различных битумов, но не для углубленного изучения их состава и строения. Для сохранения нативной природы фрагментов рекомендовано проводить термическую деструкцию в высоковакуумном пироли-зере, непосредственно связанном с ионным источником масс-спектрометра т. е. в условиях крайне слабого развития радикально-цепных реакций [379, 383, 384]. [c.44]

В образцах НШ и битуме исследован состав микроэлементов нейтронно-активационным методом по методике Ш.Ф АН КазССР. " [c.29]

Среди ингредиентов выбросов битумных установок НПЗ наиболее токсичными являются полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), в том числе и 3,4 бензпирен (3,4 БП). В связи с этим изучен состав выбросов на различных участках производства окисленного битума, оценена достигаемая степень их обезвреживания. Предварительно исследован состав битумов из разного сырья, назначения и степени окнсленности, атакже состав паров битумов, полученных на окислительной установке при разных температурах и времени нагрева. Исследования проводились с применением ГЖХ, ИК и флуоресцентной спектроскопии. [c.119]

Важной частью любого исследования чистой культуры является состав среды, в которой происходит рост организмов. Сложная питательная среда типа питательного бульона, часто используемая в бактериологических лабораториях, непригодна для проведения работ с битумами. Такие среды состоят из органических материалов типа пептонов или мясных экстрактов и углеводов в качестве источника углерода и энергии для роста микроорганизмов. В такой среде организмы, которые могут разрушать битум или углеводород, как правило, отдают предпочтение углеводу, а не углеводороду. Поэтому для исследования действия микроорганизмов на битумы нужно получить химически определенную среду, содержащую азот, фосфор, серу и ионы металлов, необходимые для роста, но не содержащую углеводов или каких-либо других легко ассимилирующихся форм углерода. Такой средой является состав, предложенный Филлипсом и Трекслером [20]. Выбор правильного сочетания ингредиентов усложняется тем, что у различных организмов требования к пище неодинаковы. В табл. 5.1 приводится состав среды, использованной для роста организмов класса Pseudomonas на углеводородах. Часто такие среды способствуют также росту организмов других видов. Чтобы установить, будет ли эта среда поддерживать рост организмов определенного вида, следует ввести глюкозу и привить организм. Если будет наблюдаться рост, то среда,, вероятно, может быть пригодна для роста микроорганизмов данного вида при использовании углеводорода или битума в качестве источника углерода вместо глюкозы. [c.179]

Г. О Доннелл, внесший значительный вклад в разработку методов разделения и исследования смолисто-асфальтеновых веществ нефтей и природных битумов, так характеризовал состояние этой проблемы к началу второй половины нашего столетия [4] По сравнению с легкокипящими дистиллятами нефти, химический состав асфальта практически неизвестен. Хотя выполнено большое число превосходных работ но фракционированию асфальтов, большая часть их была направлена на сопоставление ряда асфэв ьтов лли имела конечной целью составление спецификаций . [c.44]

Систематические исследования по выяснению влияния хими ческой природы нефтяного сырья и условий окисления на состав-и свойства окисленных битумов [42—49] показали, что глубина отбора дистиллятных фракций заметно сказывается как на составе гудрона, так и на характере изменения и глубине термоокислительного превращения последнего. Детальное исследование элементного и компонентного составов тяжелых нефтяных остатков, полученных различными вариантами термической обработки, позволило выяснить характер влияния на направление и глубину превращения их в процессе производства. Полученные экспериментальные данные дали возможность составить общее представление об основных направлениях химических изменений составляющих битум компонентов в процессе его производства в заводских условиях. Чем более жесткой высокотемпературной обработке подвергаются тяжелые нефтяные остатки, тем большую роль в стадии окисления играет углеводородная часть битума. Это видно из данных, характеризующих количественное и качественное изменения в составе углеводородов. При переходе от гудрона к окисленному битуму (БН-У) содержание углеводородов снижается с 65—70 до 40—46%. При этом в окисленном битуме практически отсутствуют парафино-циклопарафиновые углеводороды, а среди ароматических углеводородов преобладают структуры, содержащие в молекуле ди- и нодиконденсированные ароматические ядра. Жидкие продукты окисления ( отдув ) битума на первой стадии окисления (до БН-1П) состоят из низкомолекулярных кислородных производных углеводородов преимущественно алифатической природы. [c.133]

Проведенные исследования показывают, что качество остатков и получаемых из них битумов зависит от природы исходной нефти, химического состава и структуры высокомолекулярных соединений, входящих в ее состав, а также от глубины и четкости отбора от нефти дистияяят-ных фракций при производстве как остаточных, так и окисленных битумов с оптимальным комплексом свойств. [c.3]

Рассмотрим некоторые вопросы модификации битума ТЭП - наиболее широко применяемого модификатора для битумов. Отечественные исследователи, как правило, модифицируют полимером готовый битум, изготовленный по технологии прямого окисления гудрона. При этом в состав битума можно ввести не более 5% модификатора. Дальнейшее увеличение концентрации приводит к расслоению, разделению фаз, выпотеванию свободного полимера из композиции. При таком подходе недостаточно полно реализуются потенциальные возможности модификации битума ТЭП. Исследования зарубежных специалистов показали, что полимеры типа СБС в состав битума можно вводить до 15% по массе и при этом иметь однородную однофазную систему. За рубежом модификации подвергают дорожные неокисленные битумы с высоким значением пенетрации. При этом отпадает необходимость в использовании третьего компонента - пластификатора, применение которого для модификации окисленных битумов обусловлено необходимостью повышения пластичности и снижения вязкости композитов. [c.38]

При исследовании битумов центральное место занимает проблема адгезии битумов к минеральным материалам. Известно,что на адц езию оказывает влияние как качество битума, т.е. содержание в нем смол и асфальтенов, их молекулярная масса ГХ , так и химический состав и состояние поверхности минерального материала, в частности содержание окислов тяжёлых и щелочноземельных металлов, а т 1кже pH поверхности Г 1,2 Л. [c.141]

Большое влияние на сввйства растворов на нефтяной основе оказывает химический состав его компонентов. Нефтяная основа — дизельное топливо — является не только средой, но и агентом, обеспечивающим диспергирование битума. Поэтому существен ее групповой состав, приближенно характеризующийся анилиновой точкой и кислотным числом. Асфальтены, наиболее полезная часть битума, хорошо растворяются в ароматических углеводородах, но не растворяются и даже не набухают в парафиновых и нафтеновых углеводородах. Изменяя соотношение ароматических, нафтеновых и парафиновых углеводородов, можно регулировать дисперсность асфальтенов от коллоидальной до молекулярной, соответствующей истинным растворам. Для обеспечения низкой фильтрации необходимо, чтобы величина частиц асфальтенов соответствовала размерам пор разбуриваемых пород. Исследования К. Ф. Жигача и Л. К. Мухина с сотрудниками [19, 45] показали, что фильтрация снижается по мере уменьшения содержания ароматики в дизельном топливе, но при этом сильно возрастает вязкость. Соответственно при большом содержании парафиновых углеводородов частицы асфальтенов образуют тиксотропные структуры. Было установлено, что оптимальны 12—18%-ные битумные растворы в высокопарафи-нистом дизельном дистилляте, содержащем около 10, но не более 20% ароматики, и имеющем анилиновую точку не менее, 68,5° С, т. е. значительно выше обычно рекомендуемой (55° С). [c.377]

Фракционированием при помощи петролейного эфира и силикагеля битумы можно разделить на три основные группы асфальтены, смолы и масла. Такое фракционирование известно очень давно- в литературе [5,19—23] есть много данных о зависимости между свойствами битумов и количеством и соотношением состав-ляюших компонентов. Влияние качества отдельных компонентов-на свойства битумов изучено значительно меньше, хотя отдельные работы [24—26] доказали существование зависимости между свойствами битумов и составляющих его асфальтенов, смод и масел. В связи с этим значительный интерес представляет систематическое исследование асфальтовой, смолистой и масляной частей битума. Нами изучена зависимость основных показателей [c.181]

По исследованиям В. Ж. Пенчева [24], при деасфальтизации гудрона болгарской нефти в противоточной колонне при температуре 55° низа и 75° верха, весовой кратности пропана и сырья 4 1 групповой, кольцевой состав и свойства углеводородных фракций, составляющих деасфальтизат, показывают, что в условиях непрерывной деасфальтизации в битуме концентрируются углеводороды с наибольшим значением плотности, молекулярного веса и числом колец в средней молекуле. [c.176]

В качестве примера приведем исследования группового химического состава дорожных марок битумов, выпущенных в 1995 году по ГОСТ 22245-90 Московским НПЗ. Марки БНД 60/90 и БНД 40/60 имеют углеводородный состав, определенный адсорбционным методом по методике ВНИИНП с участием Союздорнии, который приведен в таблице 7. Исходя из этих данных для битума марки БНД 60/90 Квндво/9о= 4, для битума БНД 40/60 Квнд 4о/бо=-9.5. [c.59]

В райоте даны результаты гель-хроматографического исследования состава и структуры яарафино-нафтеновых фракций, выделенных из мазутов, гудронов и битумов различных нефтей. Установлены пределы молекулярно-массового распределения этих фракций, состав и сгруя-турные особенности выделенных подфракцЕгй насщенных углеводородов. Илл.I,библ.5,табл.З. [c.168]

В 1980-х годах были проведены исследования по определению возможности добавки гальванических осадков осадка станции нейтрализации завода им. Фрунзе (г Горький) в асфальтовую смесь. Химический состав пробы, % 2,5-5,4 Сг 0,7-5,2 N1 1,6—6,8 Си 2,2-6,0 Zn 3,0-6,2 Ре. Остальное — оксид Са, прочие элементы и вода. Влажность осадка 65 % [45]. Асфальтобетон приготавливался с добавкой осажоБ в количестве 10, 15,20 %. Были испытаны вытяжки растворов с рН=3,0 5,7 12,0. Полученные смеси интенсивно пе-ремещивались и анализировались после 2, 8 и 15 дней контакта. В табл. 35 приведены результаты испытаний смеси, % щебенка — 25,0 отходы — 10,0 песок — 56,2 битум — 8,8 (вытяжка через 15 дней). [c.138]

Твердые углероды битума битумные парафины содержат наряду с насыщенными парафиновыми углеводородами ряд соединении, родственных основным компонентам битума [146]. Киотнерус [199] провел исследование структурно-группового состава битумных парафинов, получил их распределение по молекулярным весам с помощью молекулярной дистилляции и по химическим соединениям — с помощью хроматографии и ИК спектроскопии. Показано, что битумные парафины состоят из насыщенных компонентов, ароматических компонентов (в которые входят сернистые соединения) и смолистых компонентов. Эти данные о сложном составе битумных парафинов подтверждаются рядом других работ. Показано, что структурно-групповой состав парафинов весьма различен и зависит от химической природы битума, из которого получен парафин [201]. [c.139]

Исследования влияния добавок каучуков на свойства битумных композиций показало, что введение 5% каучуков в битум способствует увеличению его теплоустойчивости настолько, что при 60 °С образцы не оплывают. При добавке 10% каучуков в битум БН-1У температура размягчения повышается на 20—40°С, в то время как такая же добавка полиэтилена изменяет ее только на 10°С. С увеличением количества добавляемого каучука до 157о наблюдается резкое понижение темпе1ратуры хрупкости. И здесь эффект, вызываемый добавкой полиэтилена, меньше, чем при добавках каучуков. Аналогично изменяются и прочностные показатели. Таким образом, мастики БИТЭП по своим свойствам вполне пригодны к использованию в качестве защитных покрытий. Их состав и свойства приведены в табл. 5. [c.39]

При модификации окисленного битума в его состав можно ввести не более 5% модификатора. Дальнейшее увеличение концентрации приводит к расслоению, разделению фаз, вьшотеванию свободного полимера из композиции. Исследования зарубежных специалистов показали, что полимеры типа СБС в состав неокисленного битума можно вводить до 15% по массе и получать однородную однофазную систему. При этом отпадает необходимость в использовании третьего компонента - пластификатора. [c.81]

В работе даны результаты гель-хроматографического исследования состава и структу парафино-нафтеновых фракций, выделенных из мазутов, гудронов и битумов различных нефтей. Установлены пределы моле1улярно-массового распределения этих фракций, состав и структурные особенности выделенных подфракций насыщенных углеводородов. Идя.I,библ.5,табл.3. [c.168]

Битумы, полученные При непрерывяом окислении в трубчатом реакторе и при периодическом окислении в кубе, заметно различаются по своим товарным свойствам. Поэтому с целью дальнейшего улучшения качества выпускаемых битум(Л и совершенствования технологии их производства оказалось необходимым провести детальное сравнительное исследование свойств этих битумов и компонентов, входящих в их состав. [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология