Нефтяные битумы

В зависимости от способа получения различают остаточные, окисленные и крекинговые нефтяные битумы.

Остаточные битумы образуются после отгонки от нефти бензина, керосина и части масел. При нормальной температуре они представляют собой твердые вещества.

Окисленные битумы получают, продувая воздух через нефтяные остатки, которые при этом окисляются и уплотняются под действием кислорода.

Крекинговые битумы получают при разложении нефти и нефтяных масел при высокой температуре (крекинге).

Свойства битумов определяются следующими показателями: пенетрацией, температурой размягчения и растяжимостью.

Пенетрация (глубина проникания иглы прибора в би­тум) определяется на приборе «пенетрометр» (рис. 36, а). При испытании игла под действием груза в течение 5 сек погру­жается в битум, имеющий температуру 25°. Чем тверже битум, тем меньше глубина проникания: для различных марок строительных битумов она равна 2-4 мм.

Температура размягчения определяется на приборе


Рис. 36  Приборы для испытания битума:
а - пенетрометр; б - прибор «кольцо и шар», в - дуктилометр; 1 -подставка; 2 - шкала; 3 - кнопка; 4 - игла; 5 - кольцо; 6 - шар; 7 - термометр; 8 - стеклянный сосуд; 9 - ящик; 10 - подвижные салазки; 11 - неподвижные салазки; 12 - форма для образцов

«кольцо и шар» (рис. 36,б); Принцип работы этого прибора за­ключается в следующем: стальной шарик, установленный на кольцо, которое заполнено затвердевшим битумом, помещается в стакан с водой. Вода нагревается со скоростью 5° в 1 мин, битум в кольце постепенно начинает размягчаться и под дейст­вием веса шарика опускается. Температура воды, при которой битум коснется нижней полки штатива, принимается за темпе­ратуру размягчения битума. Обычно она бывает не ниже 70°.

Растяжимость битума определяется на приборе «дуктилометр» (рис. 36,в). Испытанию подвергаются образцы би­тума в виде восьмерок стандартных форм и размеров, помещен­ные в наполненный водой ящик. Температура битума в момент испытания равна 25°, растяжение проводится со скоростью 5 см/мин. Этот показатель для различных марок битума дол­жен быть не менее 1-3 см.

Указанные три свойства битума - пенетрация, температура размягчения и растяжимость  связаны между собой. Твердые битумы с малой глубиной проникания иглы имеют высокую температуру размягчения и малую растяжимость. Битумы с низ­кой температурой размягчения могут сильно растягиваться.

Некоторые показатели строительных нефтяных битумов ма­рок БН-IV, БН-V и БН-VК, кровельных марок БНК-2, БНК-5 и дорожных марок БН-0, БН-I, БН-II и др. приведены в таб­лице 15.

Таблица  15   Физико-механические показатели битума