Шикізат пен дайын өнімнің сипаттамасы

2 Шикізат пен дайын өнімнің сипаттамасы

Битум - (лат. bitumen - тау шайыры, мұнай) негізінен мұнайды айдаудан кейінгі қалатын, күкіртті көміртегінде толық еритін жоғарымолекулалық көмірсутектер мен азоттың, оттегінің және күкірттің металды туындыларының күрделі қоспасы. Битумдар суда ерімейді, бензолда, хлороформда, күкіртті көміртегінде ж.б. органикалық еріткіштерде толық не жартылай ериді, тығыздығы 0,95–1,50 г/см3.

Битумдар (лат. bitumen - тау шайыры, мұнай) - көмірсутектер мен олардың азотты, оттекті, күкіртті және металды туындыларының қоспасы болып табылатын қатты немесе шайыр тәріздес өнімдер.

Битум – қара және қоңыр түсті органикалық заттар, жоғары молекулярлы көмірсутегі және олардың металл емес өнімдерінен тұрады. Яғни, көмірсутегі күлмен, азот оттегімен қосылады. Бөлме температурасында битумдар қатты болады, тұтқырлы және тұтқыр – сұйық, олар органикалық еріткіштерде жақсы ериді (Ыстық күйіндегі бензолда, хлороформада, күлкөміртегінде және т.б). Қызған жағдайда оңай қозғалымды сұйықтыққа айналса, суытқан жағдайда қайта қоюланып кетеді; олардың қалыпты қоюлығы 1 г/см3. Мұнайдан алынатын битумдар табиғи және жасанды бола алады.

Табиғи битумдар мұнайдың климат және геологиялық факторлардың әсерінен пайда болады. Осы битумдар жердің сыртқы қыртысын көлбей жатады немесе көлдің жоғарғы бетінде шоғырланады.

Бірінші әдісінде асфальтты тау жынысын 6...10 мм – ге дейін ұсақтап бөледі және суы бар қазанға тиейді. Бұл суға тұз қышқылын қосады, себебі минералды бөліктер битумнан жақсы ажырайды. Кейбір жағдайларда, қажетті мөлшерге дейін байланыстырғышын үлкейту үшін битумға ауа қышқылын қолданады.

Екінші әдісінде битумды тау жыныстарын уатады және арнайы ыдысқа салып, органикалық еріткішті қосып араластырады. Табиғи битумды алу екінші әдіске қарағанда бірінші әдіс қолайырақ, себебі үнемдірек.

Битумның элементтік құрамы шамамен мынадай (салм. пайыз):

- көміртегі – 80–85;

- сутегі – 8–11,5;

- оттегі– 0,2–4;

- күкірт – 0,5–7;

- азот – 0,2–0,5.

Битумдар табиғи текті болуы мүмкін немесе мұнайды, торфты, көмірлер мен сланецтерді өңдеу кезінде алынады.

Басында битумдарға тек табиғи түзілістерді, негізінен мұнай мен оның табиғи туындыларын (көбіне асфальтты) жатқызатын. Содан кейін табиғи битумдарды, мұнай, тас көмір және сланец шайырларын айдау қалдықтарын өңдеу арқылы алынатын жасанды асфальт тәріздес өнімдерді де (техникалық битумдар) жатқызатын болды. Сонымен қатар «битум» термині торфтан, қоңыр көмірден және т.б. органикалық еріткіштермен бөлініп алынатында тарала бастады (қатты отын битумдары). Тұнбалар мен жыныс қалдықтарынан алынатын экстракттар битумоидтар деп аталады.

Табиғи битумдар. Табиғи битумдарнафтидтер және нафтоидтер болып бөлінеді. Нафтидтер табиғатта біршама кең таралған – бұл мұнай және оның табиғи туындылары: мальттер, асфальттар, асфальтиттер, кериттер, озокериттер және басқалар. Мальттер дегеніміз кебіңкіреп кеткен тұтқыр қоюланған мұнай.

Ол майдан (40–65 пайыз) және асфальтты-шайырлы компоненттерден тұрады. Сол фактордың әсерінен мынадай заттар түзіледі:

- асфальттар – 60-75 пайыз асфальтты-шайырлы заттардан тұратын қатты, бірақ оңай балқитын заттар;

- асфальтиттер - қатты жоғары балқитын және хлороформ мен күкіртті көміртекте толық еритін өнімдер;

- кериттер - оған органикалық еріткіштерде шамалы, кейде тіпті аз ерігіштігімен сипатталатын заттар жатады.

Нафтоидтер - магнатикалық жылудың әсерінен органикалық заттың табиғи возгокалануының мұнайға ұқсас өнімі. Олар біршама сирек кездеседі де өнеркәсіптік маңызы онша емес.

Техникалық битумдар. Техникалық битумдар – әдетте қатты не тұтқыр күйде болатын, негізінен асфальтты-шайырлы заттарға