O que é asfalto?

O que é asfalto?

O betume é uma mistura complexa marrom escura de hidrocarbonetos de diferentes pesos moleculares e seus derivados não metálicos, um tipo de líquido orgânico de alta viscosidade, principalmente na forma líquida ou semissólida de petróleo, com uma superfície preta, solúvel em dissulfeto de carbono, tetracloreto de carbono. O betume é um material cimentício orgânico à prova d'água, resistente à umidade e à corrosão. O betume pode ser dividido em três tipos principais: piche de alcatrão de hulha, asfalto de petróleo e asfalto natural: dos quais, o piche de alcatrão de hulha é um subproduto do refino de coque. O asfalto de petróleo é o resíduo após a destilação do petróleo bruto. O asfalto natural, por outro lado, é armazenado no solo, alguns dos quais formam camadas minerais ou se acumulam na superfície da crosta terrestre. O betume é usado principalmente em indústrias como tintas, plásticos e borracha, bem como em pavimentação.

Composição

De acordo com a explicação da estrutura coloidal, com a diminuição da fração saturada e da fração aromática do meio dispersante, o aumento do gel de substância protetora e do teor de asfalteno da fase dispersa, o asfalto é alterado da estrutura sol-gel para a estrutura sol-gel ou mesmo estrutura de gel. O grau de penetração no índice técnico do asfalto diminui e o ponto de amolecimento aumenta. Quando a proporção do conteúdo de cada componente no asfalto é coordenada, a melhor ductilidade pode ser obtida. Mas a lei acima se aplica apenas à mesma fonte de óleo e ao mesmo processo para obter asfalto, como a Tabela 1 no asfalto são óleo bruto Daqing, usando o processo de álcool propílico para obter asfalto para o mesmo óleo bruto, usando processos diferentes, ou óleo bruto diferente com o mesmo processo ou mesmo óleo bruto diferente e o processo de obtenção de asfalto, mesmo que tenham um conteúdo semelhante de componentes de asfalto, mas suas propriedades técnicas dos índices podem ser uma grande diferença. A razão para esses fenômenos é devido a diferentes fontes de petróleo e processos para obter o asfalto, embora seus componentes químicos possam ser muito próximos, mas a estrutura química de seus componentes não é a mesma, a solubilidade dos componentes de parâmetros diferentes. Ou seja, os componentes da solubilidade da fase são diferentes, formando assim uma estrutura coloidal diferente, então suas propriedades técnicas não são as mesmas.

Solubilidade: material hidrofóbico, é impermeável à água, quase insolúvel em água, acetona, éter, etanol diluído, solúvel em dissulfeto de carbono, tetracloreto de carbono, hidróxido de sódio. Riscos à saúde: Moderadamente tóxico. O betume e seus vapores são irritantes para a pele e membranas mucosas, fototóxicos e cancerígenos. As três principais toxicidades do asfalto da China: piche de alcatrão de hulha > asfalto de xisto > asfalto de petróleo, os dois primeiros são cancerígenos. Os principais danos à pele do asfalto são: dermatite fototóxica, as lesões são limitadas ao rosto, pescoço e outras partes expostas; melanose, as lesões são frequentemente distribuídas simetricamente nas partes expostas do escamoso, marrom - marrom escuro - marrom-preto; acne ocupacional; redundância verrucosa e acidentes causados ​​por queimaduras térmicas. Além disso, há sintomas sistêmicos como tontura, inchaço na cabeça, dor de cabeça, aperto no peito, fadiga, náusea, perda de apetite e irritação dos olhos, nariz e garganta.

Aplicações

Na engenharia civil, o asfalto é amplamente utilizado em materiais de impermeabilização e anticorrosão, principalmente usado em coberturas, solo, estrutura subterrânea de impermeabilização, madeira, corrosão de aço. O asfalto também é amplamente utilizado em material ligante de estrutura de pavimento de engenharia rodoviária, pode ser construído em diferentes estruturas de calçada de asfalto com diferentes composições de materiais minerais em proporção.

Asfalto de petróleo

Definição

Asfalto de petróleo é um produto do processamento de petróleo bruto, à temperatura ambiente é um líquido viscoso preto ou marrom escuro, semissólido ou sólido, contendo principalmente hidrocarbonetos solúveis em clorofórmio e derivados não hidrocarbonetos, suas propriedades e composição com a fonte de petróleo bruto e métodos de produção variam. Os principais componentes do asfalto de petróleo são óleo, resina e asfalteno. Ele também contém 2% a 3% de carbono asfalteno e material carbonáceo, também contém cera. O óleo e a resina no asfalto podem umedecer o asfalteno. A estrutura do asfalto como o núcleo do asfalteno moído, adsorção de parte da resina e óleo, constituindo um colóide.

Desempenho do produto

O asfalto de petróleo é preto e brilhante, com alta sensibilidade à temperatura. O asfalto de petróleo pode ser categorizado de acordo com os seguintes sistemas:

Métodos de produção

(1) Destilação: o petróleo bruto é frequentemente destilado sob pressão de gasolina, querosene, diesel e outras frações leves e, em seguida, por destilação descompressiva (pressão residual de 10 ~ 100 mmHg) do óleo destilado descompressivo, o resíduo restante de acordo com as especificações do asfalto rodoviário pode ser produzido diretamente dos produtos asfálticos, o asfalto resultante também é conhecido como asfalto de destilação direta, a produção de asfalto rodoviário é o principal método de asfalto.

(2) Precipitação de solvente: solvente alcano de baixo peso molecular não polar na descompressão dos componentes no óleo residual tem uma solubilidade diferente, o uso de diferenças de solubilidade pode ser realizado separação de componentes e, portanto, pode ser removido da descompressão do óleo residual nas propriedades do asfalto dos componentes não são propícios à produção de produtos asfálticos para atender às especificações dos requisitos do método de precipitação do solvente.

(3) Método de Oxidação: está em uma certa faixa de alta temperatura para óleo de escória de descompressão ou asfalto desoleado soprado no ar, de modo que sua composição e desempenho mudam, o produto resultante é chamado asfalto oxidado. Óleo de escória de descompressão em altas temperaturas e ar soprado produzirá vaporização e evaporação, enquanto desidrogenação, oxidação, polimerização e condensação e uma série de reações. Esta é uma interação multicomponente de um processo de reação integrado muito complexo, em vez de apenas uma reação de oxidação, mas habitualmente conhecido como método de oxidação e asfalto oxidado, também conhecido como método de sopro de ar e asfalto de sopro de ar.

(4) Método de mistura: o método de mistura para a produção de asfalto refere-se inicialmente ao mesmo petróleo bruto constitui o asfalto dos quatro componentes de acordo com os requisitos de qualidade da proporção necessária de remistura, o produto resultante é chamado asfalto sintético ou reconstrução de asfalto. Com o desenvolvimento da tecnologia de processo, a fonte de componentes de mistura foi expandida. Por exemplo, do mesmo petróleo bruto ou diferentes resíduos de petróleo bruto ou componentes de processamento primário e secundário, bem como uma variedade de óleo residual industrial como um componente de mistura, o que reduz a produção de asfalto na escolha da dependência da fonte de óleo. Com a crescente escassez de petróleo bruto adequado para a fabricação de asfalto, a lei de mistura mostra que a flexibilidade e a economia são cada vez mais valorizadas e comumente usadas.

(5) Método de emulsificação: asfalto e diferença de tensão superficial da água é muito grande, em temperatura ambiente ou alta temperatura não são miscíveis entre si. Mas quando o asfalto por centrifugação de alta velocidade, cisalhamento, trituração e outros efeitos mecânicos, de modo que se torna um tamanho de partícula de 0,1 ~ 5 mícrons de partículas, e disperso no meio aquoso contendo surfactantes (emulsionantes - estabilizadores), devido ao emulsionante pode ser direcionado para adsorver na superfície das partículas de asfalto, e assim reduz a tensão interfacial da água e asfalto, de modo que as partículas de asfalto podem formar um sistema de dispersão estável na água, de modo que as partículas de asfalto na água. Água para formar um sistema de dispersão estável, que é a emulsão óleo-em-água. Este sistema de dispersão era marrom chá, asfalto para a fase dispersa, água para a fase contínua, em temperatura ambiente com boa mobilidade. Em certo sentido, asfalto emulsionado é água para "reduzir betume", melhorando assim a fluidez do asfalto.

(6) Asfalto Modificado: rodovias e estradas modernas passaram por muitas mudanças: o fluxo de tráfego e a frequência de direção aumentaram drasticamente, o peso do eixo dos vagões de carga continua a aumentar, a implementação geral de faixa de tráfego de mão única, os requisitos para melhorar ainda mais a resistência do pavimento à mobilidade, ou seja, resistência à corrosão em alta temperatura; melhorar a flexibilidade e elasticidade, ou seja, resistência a baixa temperatura à capacidade de rachaduras; melhorar a capacidade de resistência ao desgaste e prolongar a vida útil. Edifícios modernos geralmente usam painéis de telhado protendidos de grande vão, exigindo materiais de impermeabilização de telhado para se adaptar a grandes deslocamentos, mais resistentes a condições climáticas severas de alta e baixa temperatura, melhor durabilidade, autoadesivos, fáceis de construir e reduzir a carga de trabalho de manutenção. Essas mudanças no uso do ambiente representam um sério desafio ao desempenho do asfalto de petróleo. A modificação do asfalto de petróleo para torná-lo adaptado aos requisitos exigentes acima atraiu a atenção. Após décadas de pesquisa e desenvolvimento, houve muitas variedades de asfalto rodoviário modificado, membranas e revestimentos de impermeabilização, mostrando um certo grau de eficácia de engenharia. No entanto, tendo em vista que os preços do material modificado são geralmente de 2 a 7 vezes maiores do que o asfalto de petróleo comum, o usuário não conseguiu compreender totalmente o desempenho de engenharia do material, o crescimento da produção de asfalto modificado é lento. O asfalto rodoviário modificado é usado principalmente para pistas de aeroportos, plataformas de pontes à prova d'água, estacionamentos, estádios esportivos, superfícies de tráfego pesado, cruzamentos e curvas de pavimento e outras ocasiões especiais de aplicações de pavimentação. A Europa será o asfalto modificado aplicado à manutenção e reforço da rede rodoviária, um maior ímpeto para a aplicação geral do asfalto rodoviário modificado. As membranas e revestimentos de impermeabilização de asfalto modificado são usados ​​principalmente para projetos de impermeabilização de alto grau. Com o progresso da ciência e da tecnologia e o desenvolvimento da construção econômica, promoverá ainda mais o desenvolvimento de variedades de asfalto modificado e o desenvolvimento da tecnologia de produção. As variedades de asfalto modificado e a tecnologia de preparação dependem do tipo de modificador, da quantidade de modificador e da composição e natureza do asfalto da matriz (ou seja, asfalto bruto). Devido às muitas variedades de modificadores, diferentes formas, a fim de torná-lo com asfalto de petróleo para formar um material uniforme para fins de engenharia, ao longo dos anos para avaliar os vários tipos de modificadores e desenvolver as formulações e métodos de preparação correspondentes, mas a maior parte do asfalto modificado tem sido engenharia prática pertence à tecnologia patenteada e produtos patenteados.

Principais usos

O principal uso é como materiais de infraestrutura, matérias-primas e combustível, aplicações como transporte (estradas, ferrovias, aviação, etc.), construção, agricultura, projetos de conservação de água, indústria (indústria extrativa, manufatura), setores civis e outros.

Embalagem e armazenamento

Betume na produção e uso do processo pode precisar ser armazenado no isolamento do tanque, se manuseado corretamente, o asfalto pode ser repetido aquecimento pode ser mantido em temperaturas mais altas por um longo período de tempo sem danos sérios ao seu desempenho. No entanto, se a exposição ao oxigênio, luz e calor excessivo causará o endurecimento do asfalto, o sinal mais significativo é o ponto de amolecimento do asfalto aumentou, a penetração da agulha diminuiu, ductilidade pobre, de modo que o uso de perda de desempenho do asfalto.