Битум

Товарный битум представляет собой смолоподобную органическую массу черного или буро-черного цвета, твердую или пластичную в зависимости от окружающей температуры.

Битумы могут быть природными и искусственными. Первые, по сути своей, представляют залежи сырой нефти, которая, выйдя на поверхность и вступив в реакцию с атмосферой приобрела свойства окаменелой битумосодержащей массы. Природный битум добывают шахтным или карьерным способом. После сепарации массы на органическую и минеральную, битумы транспортируют для дальнейшей обработки и придания товарных свойств, с использованием необходимых добавок, согласно стандартам. Вторые являются продуктом переработки нефтеотходов, таких, как гудроны и асфальты, это основа битума. В стационарных условиях нефтехимических предприятий после технологической обработки и внесения добавок получают товарный продукт.

Технические характеристики битума и химический состав регламентируются ГОСТ.
Битум горюч. При горении выделяет черную копоть, которая токсична для человека и губительна для окружающей среды. В составе копоти остатки углеводородов, формальдегиды и металлические включения. На всех этапах работ и транспортировки требуется соблюдение мер пожаробезопасности.

Перевозка битума, в современных условиях по дорогам, производится специальной автотехникой в жидком состоянии термоизолирующими цистернами с поддержанием температуры груза 180 градусов Цельсия. В качестве груза может перевозиться только жидкий битум. Температура битума строго соблюдаемая величина, выгрузка производится самосливом, в случае затвердевания наполнителя дальнейшая эксплуатация цистерны невозможна. Транспортировка осуществляется в соответствии с требованиями к грузам категории «опасный груз», с соблюдением требований ДОПОГ (дорожная перевозка опасных грузов), с маркировкой транспортного средства, соответствующей грузам третьего класса опасности.

Для удобства транспортировки и складирования выпускается битум твердый. Такой материал сохраняет свойства твердости и хрупкости при температуре окружающей среды. Расфасованный битум удобен во многом, не требует особых условий перевозки и сохранности, но его необходимо растапливать на месте проведения работ, что затрудняет и удлиняет технологический процесс.

Состав битума

В самом отдаленном приближении, битум содержит порядка 85 процентов углерода, по 10 процентов водорода и кислорода, 3 процента серы и до одного процента азота. Продукт имеет широкое разнообразие, многоуровневую классификацию и представляют собой сложную смесь углеводородистых, нафтеновых, сернистых, метановых, кислородных и азотистых соединений. Требования к содержанию по химическому составу на битум ГОСТ 22245–90.

Свойства битума

Битумы абсолютно водонепроницаемы. Этим качеством человек пользуется с каменного века оборудуя кровли, изготавливая посуду, используя, как связующее в строительстве и отделке, применяя при мумификации и т. п. Морозоустойчивы.

Битумы не критичны к воздействию кислотных, щелочных и солевых растворов, но чувствительны к растворителям на основе бензина, ацетона, бензола.

Для отнесения к тому или иному виду материал подвергают испытанию на: температуру размягчения и хрупкость; растяжимость; вязкость и глубину пенетрации; температуру вспышки, степень прилипания к поверхности металла и прочие.

Плотность битума определяют специальным прибором — пикнометром для твердых и сыпучих материалов согласно ГОСТ 3900–85.

Вязкость битума определяют согласно методике изложенной в ГОСТ 11503–74
Растяжимость битума исследуется аппаратом дуктилометр в соответствии ГОСТ 11505–74

Применение битума

Области применения материала: строительство и ремонт дорог, гидроизоляция и влагозащита, обустройство кровель, изготовление кровельных и полимерно-битумных материалов, производство асфальта, домостроение и строительство производственных объектов, защита от коррозии и изоляция коммуникаций и трубопроводов, и подобные.

В настоящее время появились технологии сжигания гудронов и битумов в качестве топлива, что позволяет заменить использование мазута и удешевить процесс.

Виды битума

В зависимости от назначения, технических и потребительских свойств предусматривается классификация битума.

Битум дорожный

В зависимости от времени года в дорожном строительстве применяют вязкий битум, в летний период, и жидкий, в зимний.

Вязкие дорожные битумы имеют температуру вспышки от 65 до 120 °С при температуре вспышки 368 °С. Используются для прокладки и ремонта дорожных покрытий.

Жидкие дорожные битумы изготавливают путем добавки в вязкие, специальных растворителей. Используются, преимущественно, при укладке и ремонте дорожного покрытия в условиях отрицательных температур, а при положительных для оснований асфальтового покрытия и в строительных работах.

Для жидких битумов существует градация на класс битума, в зависимости от скорости формирования структуры. Их три: быстрогустеющие (БГ), среднегустеющие (СГ) и медленногустеющие (МГ).

Кровельный битум

В соответствии с названием, используются для пропитки кровель, заливки швов и стыков, а также в изготовлении кровельных материалов. Отличается повышенной степенью прилипания к металлу и камню. Температура вспышки — 240 °С, самовоспламенения — 300 °С.

Строительный битум

Применение битума в строительстве чрезвычайно востребовано. Такой материал имеет разновидности, обладает широким диапазоном свойств: водогазонепроницаем, пластичен, устойчив к высоким температурам, радиации и воздействию химических соединений.
Температура вспышки 220–240 °С, воспламенения 368 °С.

Модифицированные битумы

Для изготовления полимерно-битумных материалов используют категории битумов со специальными качествами. Они (качества) достигаются применением модифицирующих добавок, таких как резина, полипропилен, другие, в зависимости от цели. Например, для придания материалам повышенной стойкости к температурам, плотности, вязкости, эластичности.

Минеральный битум (или битумно-минеральная масса)

Для придания специальных качеств, таких как повышенная прочность к напряжению сдвига, или устойчивость к солнечному свету, или повышенная упругость, или долговечность, в битум могут добавляться различные минеральные порошки.

Марки битума

В зависимости от качественных характеристик битумам присваиваются марки.
Дорожные битумы делятся на марки.

БНД (битум нефтяной дорожный) производится пяти марок: БНД 40/60; 60/90; 90/130; 130/200; 200/300.

БН (битум нефтяной) производится четырех марок: БН 60/90; 90/130; 130/200; 200/300.
Марки строительных битумов: БН 50/50; 70/30; 90/10.

Битумы нефтяные кровельные выпускаются трех марок: БНК 40/80; 45/90; 90/30.

Битумы нефтяные изоляционные имеют марки: БНИ-IV; БНИ-V; БНИ-IV-З.

Цифры после аббревиатуры отображают степень вязкости и иные показатели, как растяжимость и температура размягчения, согласно ГОСТ.