Битум
Битум ( Великобритания : / ˈ b ɪ tʃ ʊ m ɪ n / СУКА -уу-мин , США : / b ɪ ˈ tj uː m ɪ n , b aɪ -/ bih- TEW -min, by- ) [1] чрезвычайно вязкая составляющая нефти . В зависимости от точного состава это может быть липкая черная жидкость или явно твердая масса, которая ведет себя как жидкость в очень больших временных масштабах. В американском английском этот материал обычно называют асфальтом . Независимо от того, обнаружено ли это вещество в природных месторождениях или очищено от нефти, оно классифицируется как смола . [2] До 20 века термин асфальт широко использовался. [3] Это слово происходит от древнегреческого слова ἄσφαλτος ( ásphaltos ), которое относилось к природному битуму или смоле. Крупнейшим природным месторождением битума в мире является озеро Питч на юго-западе Тринидада , запасы которого оцениваются в 10 миллионов тонн. [4]
Около 70% годового производства битума предназначено для дорожного строительства , его основного использования. [5] В этом применении битум используется для связывания частиц заполнителя, таких как гравий, и образует вещество, называемое асфальтобетоном , который в просторечии называется асфальтом . Другие его основные области применения заключаются в производстве битумных гидроизоляционных материалов, таких как рубероид и герметик для крыш. [6]
В материаловедении и технике термины «асфальт» и «битум» часто используются как взаимозаменяемые и относятся как к природным, так и к искусственным формам вещества, хотя существуют региональные различия в том, какой термин является наиболее распространенным. Во всем мире геологи склонны отдавать предпочтение термину «битум» для обозначения природного материала. Для производимого материала, который представляет собой очищенный остаток процесса перегонки выбранной сырой нефти, битум в большинстве стран мира преобладающим термином является ; однако в английском американском асфальт чаще используется . Чтобы избежать путаницы, в США используются термины «жидкий асфальт», «асфальтовое вяжущее» или «асфальтовый цемент», чтобы отличить его от асфальтобетона. В просторечии различные формы битума иногда называют « смола », как в названии смоляных ям Ла Бреа . [7]
Природный битум иногда называют сырым битумом . Его вязкость аналогична вязкости холодной патоки. [8] [9] в то время как материал, полученный в результате фракционной перегонки , сырой нефти кипящей при температуре 525 ° C (977 ° F), иногда называют «рафинированным битумом». Канадская провинция Альберта обладает большей частью мировых запасов природного битума в нефтеносных песках Атабаски , площадь которых составляет 142 000 квадратных километров (55 000 квадратных миль), что превышает площадь Англии . [10]
Терминология
[ редактировать ]Этимология
[ редактировать ]Латинское слово восходит к протоиндоевропейскому корню *gʷet- «смола».
Выражение «битум» возникло на санскрите , где мы находим слова «джату», означающие «смола», и «джату-крит», означающие «создание смолы», «производство смолы» (имеются в виду хвойные или смолистые деревья). Некоторые утверждают, что латинский эквивалент изначально был «gwitu-men» (относящийся к смоле), а другие - «pixtumens» (выделяющаяся или пузырящаяся смола), которая впоследствии была сокращена до «битума», а затем перешла через французский язык на английский язык. . От этого же корня происходит англосаксонское слово «cwidu» (Мастикс), немецкое слово «Китт» (цемент или мастика) и древнескандинавское слово «квада». [11]
Утверждается, что слово «асфальт» произошло от аккадского термина «асфальту» или «сфалло», что означает «раскалываться». Позже оно было принято гомеровскими греками в форме прилагательного ἄσφαλἤς, ἐς, означающего «твердый», «стабильный», «безопасный», и соответствующего глагола ἄσφαλίξω, ίσω, означающего «сделать твердым или стабильным», «обеспечить безопасность». . [11]
Слово «асфальт» происходит от позднего среднеанглийского языка , в свою очередь, от французского ἄσφαλτος ( ásphaltos , ásphalton ) , слова , асфальта, основанного на позднелатинском асфальтоне, асфальтуме, что является латинизацией греческого означающего « асфальт / битум / пек». ", [12] которое, возможно, происходит от ἀ- , «не, без», то есть альфа-приватива , и σφάλλειν ( sphallein ), «заставлять падать, сбивать с толку, (в пассиве) ошибаться, (в пассиве) избегать». [13]
Первое использование асфальта древними было в качестве цемента для закрепления или соединения различных объектов, и поэтому вполне вероятно, что само название отражало это применение. В частности, Геродот упоминает, что в Вавилон привезли битум для строительства гигантской крепостной стены. [14]
Из греческого слово перешло в позднюю латынь, а оттуда во французский (« асфальт ») и английский («асфальт» и «асфальт»). Во французском языке термин асфальт используется для обозначения природных отложений известняка, пропитанных асфальтом, а также для специализированных промышленных продуктов с меньшим количеством пустот или большим содержанием битума, чем «асфальтобетон», используемый для покрытия дорог.
Современная терминология
[ редактировать ]Битум, смешанный с глиной, обычно называли «асфальтом», но сегодня этот термин используется реже. [15]
В американском английском «асфальт» эквивалентен британскому «битуму». Тем не менее, «асфальт» также широко используется как сокращенная форма « асфальтобетона » (поэтому эквивалент британского «асфальта» или «гудронированного покрытия»).
В канадском английском слово «битум» используется для обозначения обширных канадских месторождений чрезвычайно тяжелой сырой нефти . [16] в то время как «асфальт» используется для продукта нефтепереработки. Разбавленный битум (разбавленный нафтой для обеспечения его потока в трубопроводах) известен как « дилбит в канадской нефтяной промышленности », в то время как битум, « переработанный » до синтетической сырой нефти, известен как «синкруд», а синруд, смешанный с битумом, называется «синбит». ". [17]
«Битум» по-прежнему является предпочтительным геологическим термином для обозначения природных месторождений твердой или полутвердой нефти. «Битуминозная порода» — это форма песчаника , пропитанная битумом. Нефтеносные пески Альберты в Канаде представляют собой аналогичный материал.
Ни один из терминов «асфальт» или «битум» не следует путать с дегтем или каменноугольной смолой . Деготь — это густой жидкий продукт сухой перегонки и пиролиза органических углеводородов, получаемых в основном из растительных масс, окаменевших, как уголь, или свежесобранных. С другой стороны, большая часть битума образовалась естественным путем, когда огромные количества органических материалов животного происхождения были отложены водой и захоронены на глубине сотен метров в диагенетической точке, где дезорганизованные молекулы жирных углеводородов соединялись в длинные цепи в отсутствие кислорода. . Битум бывает твердым или высоковязкой жидкостью. Он может быть даже смешан с угольными месторождениями. Битум и уголь с использованием процесса Бергиуса можно перерабатывать в бензин, например бензин, а битум можно перегонять в смолу, а не наоборот.
Состав
[ редактировать ]Нормальный состав
[ редактировать ]В состав битума входят четыре основных класса соединений:
- Нафтеновые ароматические соединения ( нафталин ), состоящие из частично гидрированных полициклических ароматических соединений.
- Полярные ароматические соединения, состоящие из высокомолекулярных фенолов и карбоновых кислот, полученных частичным окислением материала.
- Насыщенные углеводороды ; процент насыщенных соединений в асфальте коррелирует с его температурой размягчения.
- Асфальтены, состоящие из высокомолекулярных фенолов и гетероциклических соединений.
Битум обычно содержит элементарно 80 мас.% углерода; 10% водорода; до 6% серы; и в молекулярном отношении от 5 до 25% по массе асфальтенов, диспергированных в от 90% до 65% мальтенов. [18] Большинство природных битумов также содержат сераорганические соединения . Никель и ванадий обнаруживаются в концентрации <10 частей на миллион, что типично для некоторых видов нефти. [6] Вещество растворимо в сероуглероде . Обычно его моделируют как коллоид с асфальтенами в качестве дисперсной фазы и мальтенами в качестве непрерывной фазы. [19] «Практически невозможно разделить и идентифицировать все различные молекулы битума, поскольку количество молекул с разной химической структурой чрезвычайно велико». [20]
Асфальт можно спутать с каменноугольной смолой , которая представляет собой внешне похожий черный термопластичный материал, получаемый в результате перегонки угля деструктивной . В начале и середине 20 века, когда производился городской газ , каменноугольная смола была легкодоступным побочным продуктом и широко использовалась в качестве связующего вещества для дорожных заполнителей. Добавление каменноугольной смолы в щебеночные дороги привело к появлению слова « гудрон », которое теперь используется в просторечии для обозначения дорожных материалов. Однако с 1970-х годов, когда природный газ пришел на смену городскому газу, битум полностью вытеснил каменноугольную смолу в этих целях. Другие примеры этой путаницы включают смолистые ямы Ла Бреа и канадские битуминозные пески , которые на самом деле содержат природный битум, а не смолу. «Питч» — еще один термин, который иногда неофициально используется для обозначения асфальта, например, в Питч-Лейк .
Добавки, смеси и примеси
[ редактировать ]По экономическим и другим причинам битум иногда продается в сочетании с другими материалами, часто без маркировки иначе, чем просто «битум». [21]
Особо следует отметить использование кубовых остатков вторичной переработки моторного масла – «РЕОБ» или «РЕОБ» – остатков переработанного автомобильного моторного масла, собранного из кубовых остатков перерабатывающих колонн вакуумной перегонки , при производстве асфальта. REOB содержит различные элементы и соединения, обнаруженные в переработанном моторном масле: присадки к исходному маслу и материалы, накапливающиеся в результате его циркуляции в двигателе (обычно железо и медь). Некоторые исследования показали корреляцию между фальсификацией битума и ухудшением эксплуатационных характеристик дорожного покрытия. [21]
возникновение
[ редактировать ]Большую часть битума, используемого в коммерческих целях, получают из нефти. [22] Тем не менее, в природе большие количества битума встречаются в концентрированной форме. Природные залежи битума образуются из останков древних микроскопических водорослей ( диатомовых водорослей ) и других некогда живых существ. Эти природные залежи битума образовались в каменноугольный период, когда во многих частях Земли господствовали гигантские болотные леса. [23] Их откладывали в иле на дне океана или озера, где обитали организмы. Под воздействием тепла (выше 50 °C) и давления захоронения глубоко в земле останки превратились в такие материалы, как битум, кероген или нефть.
Природные месторождения битума включают такие озера, как озеро Питч в Тринидаде и Тобаго и озеро Бермудес в Венесуэле . Естественные просачивания происходят в смоляных ямах Ла Бреа и МакКиттрик в Калифорнии , а также в Мертвом море .
Битум также встречается в рыхлых песчаниках, известных как «нефтеносные пески» в Альберте , Канада, и подобных «битуминозных песках» в Юте , США.Канадская провинция Альберта обладает большей частью мировых запасов в трех огромных месторождениях площадью 142 000 квадратных километров (55 000 квадратных миль), что превышает площадь Англии или штата Нью-Йорк . Эти битуминозные пески содержат 166 миллиардов баррелей (26,4 × 10 9 м 3 ) коммерческих запасов нефти, что дает Канаде третье место по величине запасов нефти в мире. Хотя исторически он использовался без переработки для мощения дорог, сейчас почти вся его продукция используется в качестве сырья для нефтеперерабатывающих заводов в Канаде и США. [10]
Крупнейшее в мире месторождение природного битума, известное как нефтеносные пески Атабаски , расположено в формации Мак-Мюррей в Северной Альберте. Эта формация относится к раннему мелу и состоит из многочисленных линз нефтеносного песка с содержанием нефти до 20%. [24] Изотопные исследования показывают, что возраст залежей нефти составляет около 110 миллионов лет. [25] Две меньшие, но все же очень крупные формации встречаются в нефтеносных песках Пис-Ривер и нефтеносных песках Холодного озера , к западу и юго-востоку от нефтеносных песков Атабаски соответственно. Из месторождений Альберты только части нефтеносных песков Атабаски достаточно неглубоки, чтобы их можно было вести открытым способом. Остальные 80% должны быть добыты из нефтяных скважин с использованием повышения нефтеотдачи, методов таких как гравитационный дренаж с паром . [26]
Гораздо меньшие месторождения тяжелой нефти или битума также встречаются в бассейне Уинта в штате Юта, США. битума . Например, месторождение битуминозного песка «Треугольник» содержит примерно 6% [24]
Битумы могут встречаться в гидротермальных жилах . Примером этого является бассейн Уинта в штате Юта , в США, где имеется множество обширных по латерали и вертикали жил, состоящих из твердого углеводорода, называемого гильсонитом . Эти жилы образовались в результате полимеризации и затвердевания углеводородов, которые были мобилизованы из более глубоких горючих сланцев формации Грин-Ривер во время захоронения и диагенеза . [27]
Битум аналогичен органическому веществу в углеродистых метеоритах . [28] Однако детальные исследования показали, что эти материалы различны. [29] Считается, что огромные ресурсы битума Альберты возникли как живой материал из морских растений и животных, в основном из водорослей , которые умерли миллионы лет назад, когда древний океан покрыл Альберту. Они были покрыты грязью, со временем глубоко закопаны и осторожно превращены в масло геотермальным теплом при температуре от 50 до 150 ° C (от 120 до 300 ° F). Из-за давления, вызванного подъемом Скалистых гор на юго-западе Альберты 80–55 миллионов лет назад, нефть была вынесена на северо-восток на сотни километров и попала в подземные отложения песка, оставленные древними речными руслами и океанскими пляжами, образуя таким образом нефтеносные пески. . [26]
История
[ редактировать ]Палеолитические времена
[ редактировать ]Самое раннее предполагаемое использование битума датируется 40 000 лет назад, в эпоху палеолита , когда битум использовался для прикрепления ручек к примитивным каменным орудиям. [30]
Повторное исследование артефактов, обнаруженных в 1908 году в скальных убежищах Ле-Мустье во Франции, выявило мустьерские каменные орудия, прикрепленные к рукояткам из охры и битума. [31] В состав ручек входит 55 % молотой гетитовой охры и 45 % вареного жидкого битума для создания пластичной замазки, которая затвердевает в ручках. Более ранние раскопки в Ле-Мустье не позволяют окончательно определить археологическую культуру и возраст, но европейский мустьерский стиль этих инструментов предполагает, что они связаны с неандертальцами во время позднего среднего палеолита , между 60 000 и 35 000 лет назад. Это самое раннее свидетельство использования сложного клея в Европе.
Древние времена
[ редактировать ]Использование природного битума для гидроизоляции и в качестве клея датируется, по крайней мере, пятым тысячелетием была обнаружена корзина для хранения урожая до нашей эры, когда в Мехргархе цивилизации долины Инда , облицованная им. [32] К 3-му тысячелетию до нашей эры в этом регионе использовался очищенный каменный асфальт, который использовался для гидроизоляции Великой бани в Мохенджо-Даро. [33]
На древнем Ближнем Востоке шумеры и использовали природные битумные отложения в качестве раствора между кирпичами и камнями, для цементирования частей резьбы, таких как глаза, для конопачения кораблей для гидроизоляции. [3] Греческий историк Геродот говорил, что горячий битум использовался в качестве раствора при строительстве стен Вавилона . [34]
длиной 1 километр (0,62 мили) Сообщается, что Евфратский туннель под рекой Евфрат в Вавилоне во времена царицы Семирамиды ( ок. 800 г. до н. э. ) был построен из обожженного кирпича, покрытого битумом в качестве гидроизоляционного средства. [3]
Битум использовался древними египтянами для бальзамирования мумий. [3] [35] Персидское moom слово «асфальт» — , родственно английскому слову mummy . Основным источником битума для египтян было Мертвое море , которое римляне знали как Palus Asphaltites (Асфальтовое озеро).
Примерно в 40 году нашей эры Диоскорид описал материал Мертвого моря как битум Judaicum и отметил другие места в регионе, где его можно было найти. [36] Считается, что битум Сидона относится к материалу, найденному в Хасбее в Ливане. [37] Плиний также упоминает битум, обнаруженный в Эпире . Битум был ценным стратегическим ресурсом. Он стал объектом первой известной битвы за месторождение углеводородов – между Селевкидами и набатеями в 312 г. до н.э. [38]
На древнем Дальнем Востоке природный битум медленно кипятили, чтобы избавиться от высших фракций , оставляя термопластичный материал с более высокой молекулярной массой, который при наложении на предметы становился твердым при охлаждении. Его использовали для покрытия объектов, нуждавшихся в гидроизоляции. [3] такие как ножны и другие предметы. статуэтки домашних божеств в Японии, а возможно, и в Китае. Из этого материала отливали и [ нужна ссылка ]
В Северной Америке археологические раскопки показали, что битум иногда использовался для приклеивания каменных наконечников снарядов к деревянным древкам. [39] [40] В Канаде аборигены использовали битум, просачивающийся из берегов Атабаски из бересты и других рек, для гидроизоляции каноэ , а также нагревали его в горшках для грязи, чтобы отогнать комаров летом. [26] Битум также использовался для водонепроницаемости дощатых каноэ, используемых коренными народами в доколониальной южной Калифорнии. [41]
Континентальная Европа
[ редактировать ]В 1553 году Пьер Белон описал в своей работе «Наблюдения» , что писсасфальто , смесь пека и битума, использовалось в Рагузской республике (ныне Дубровник , Хорватия ) для смоления кораблей. [42]
В выпуске журнала «Механика» за 1838 год упоминается раннее использование асфальта во Франции. В брошюре, датированной 1621 годом, написанной «неким господином д'Эринисом, говорится, что он обнаружил существование (асфальта) в больших количествах в окрестностях Невшателя» и что он предлагал использовать его различными способами - «главным образом в строительстве герметичных зернохранилищ и в защите с помощью арок водотоков города Парижа от проникновения грязи и грязи», что в то время делало воду непригодной для использования. «Он также распространялся о превосходстве этого материала для создания ровных и прочных террас» во дворцах, «идея создания таких террас на улицах вряд ли могла прийти в голову парижанину того поколения». [43]
Но во Франции этим веществом вообще пренебрегали до революции 1830 года . В 1830-х годах интерес к асфальту резко возрос, и асфальт стал широко использоваться «для тротуаров, плоских крыш и облицовки цистерн, а в Англии его использовали в аналогичных целях». Его появление в Европе было «внезапным явлением» после того, как природные месторождения были обнаружены «во Франции в Осбанне ( Нижний Рейн ), Парке ( Эн ) и Пюи-де-ла-Пуа ( Пюи-де-Дом )», хотя это также могло быть сделано искусственно. [44] Одним из первых применений во Франции была укладка около 24 000 квадратных ярдов сейсельского асфальта на площади Согласия в 1835 году. [45]
Великобритания
[ редактировать ]Среди первых применений битума в Соединенном Королевстве было травление. В книге Уильяма Салмона «Полиграфика» (1673 г.) приводится рецепт лака, используемого при офорте, состоящий из трех унций первичного воска, двух унций мастики и одной унции асфальта. [46] К пятому изданию 1685 года он включил больше рецептов асфальта из других источников. [47]
Первым британским патентом на использование асфальта был «Патент Кассела на асфальт или битум» в 1834 году. [44] Затем, 25 ноября 1837 года, Ричард Тэппин Кларидж запатентовал использование асфальта Зейселя (патент № 7849) для использования в асфальтовых покрытиях. [48] [49] увидев его применение во Франции и Бельгии во время визита к Фредерику Уолтеру Симмсу , который работал с ним над внедрением асфальта в Британию. [50] [51] Доктор Т. Лэмб Фипсон пишет, что его отец, Сэмюэл Райланд Фипсон, друг Клариджа, также «способствовал внедрению асфальтового покрытия (в 1836 году)». [52]
Claridge получила патент в Шотландии 27 марта 1838 года и получила патент в Ирландии 23 апреля 1838 года. В 1851 году попечители компании, ранее созданной Claridge, запросили продление действия патента 1837 года и обоих патентов 1838 года. [44] [53] [54] [55] Компания Claridge's Patent Asphalte Company - основана в 1838 году с целью представить в Великобритании «асфальт в его естественном состоянии, добываемый на руднике Пиримонт-Сейсель во Франции». [56] – «проложили одно из первых асфальтовых покрытий в Уайтхолле». [57] В 1838 году были проведены испытания тротуара на тротуаре в Уайтхолле, конюшне казарм Найтсбридж, [56] [58] «а затем на месте у подножия лестницы, ведущей от площади Ватерлоо к парку Сент-Джеймс». [58] «Создание в 1838 году компании Claridge's Patent Asphalte (с выдающимся списком аристократических покровителей, а также Марком и Исамбардом Брюнелями в качестве попечителя и инженера-консультанта соответственно) дало огромный импульс развитию британской асфальтовой промышленности». [54] «К концу 1838 года по крайней мере две другие компании, Робинсона и Бастенна, работали в производстве», [59] асфальт укладывается в качестве покрытия в Брайтоне, Херн-Бэй, Кентербери, Кенсингтоне, Стрэнде и на большой площади в Банхилл-роу, в то время как дорожное покрытие Claridge в Уайтхолле «продолжает (d) в хорошем состоянии». [60] Боннингтонский химический завод производил асфальт с использованием каменноугольной смолы и к 1839 году установил его в Боннингтоне . [61]
В 1838 году произошел всплеск предпринимательской деятельности, связанной с битумом, который использовался не только для мощения. Например, битум также можно было использовать для покрытия полов, гидроизоляции зданий, а также для гидроизоляции различных типов бассейнов и бань, которые также получили распространение в 19 веке. [3] [44] [62] Один из самых ранних сохранившихся примеров его использования можно увидеть на Хайгейтском кладбище , где он использовался в 1839 году для герметизации крыши террасных катакомб. На лондонской фондовой бирже высказывались различные претензии по поводу исключительности качества битума из Франции, Германии и Англии. Во Франции было выдано множество патентов, при этом такое же количество патентных заявок было отклонено в Англии из-за их сходства друг с другом. В Англии «тип Claridge's чаще всего использовался в 1840-х и 50-х годах». [59]
В 1914 году компания Claridge’s Company создала совместное предприятие по производству щебня, связанного смолой . [63] с материалами, производимыми дочерней компанией Clarmac Roads Ltd. [64] В результате появилось два продукта, а именно Clarmac и Clarphalte , причем первый производился компанией Clarmac Roads, а второй - компанией Claridge's Patent Asphalte Co., хотя Clarmac использовался более широко. [65] [примечание 1] Однако Первая мировая война разрушила компанию Clarmac, которая была ликвидирована в 1915 году. [67] [68] Крах Clarmac Roads Ltd оказал влияние на компанию Claridge, которая сама была принудительно ликвидирована. [69] прекращение деятельности в 1917 году, [70] [71] вложив значительную сумму средств в новое предприятие, как с самого начала, так и с самого начала. [69] и в последующей попытке спасти компанию Clarmac. [67]
В Британии XIX века считалось, что битум содержит химические вещества с лечебными свойствами. Экстракты битума использовались для лечения катара и некоторых форм астмы , а также как средство против глистов, особенно ленточного червя . [72]
Соединенные Штаты
[ редактировать ]Впервые битум в Новом Свете использовали аборигены. На западном побережье еще в 13 веке народы Тонгва , Луисеньо и Чумаш собирали природный битум, который просачивался на поверхность над нижележащими нефтяными месторождениями. Все три группы использовали это вещество в качестве клея. Его можно найти на многих различных артефактах, инструментах и церемониальных предметах. Например, его использовали в погремушках для приклеивания тыкв или панцирей черепах к ручкам погремушек. Его также использовали в украшениях. Маленькие круглые бусины-ракушки часто вставляли в асфальт для украшения. Его использовали в качестве герметика для корзин, чтобы сделать их водонепроницаемыми для переноски воды, что могло отравить тех, кто пил воду. [73] Асфальт также использовался для герметизации досок на океанских каноэ.
Асфальт впервые был использован для мощения улиц в 1870-х годах. Сначала использовалась естественная «битумная порода», например, на шахтах Ричи в Макфарлане в округе Ричи, Западная Вирджиния, с 1852 по 1873 год. празднование столетия страны. [74]
В эпоху гужевого транспорта улицы США в основном были немощеными и покрыты грязью или гравием. Особенно там, где грязь или траншеи часто затрудняли проезд по улицам, тротуары иногда делались из различных материалов, включая деревянные доски, булыжник или другие каменные блоки или кирпичи. Грунтовые дороги создают неравномерный износ и создают опасность для пешеходов. В конце 19 века, с появлением популярных велосипедов , велосипедные клубы сыграли важную роль в обеспечении более общего покрытия улиц. [75] Пропаганда тротуаров усилилась в начале 20 века с появлением автомобилей . Асфальт постепенно стал все более распространенным методом дорожного покрытия. К 1889 году проспект Сент-Чарльз в Новом Орлеане был заасфальтирован по всей длине. [76]
В 1900 году только на Манхэттене было 130 000 лошадей, которые тянули трамваи, фургоны и экипажи и оставляли свои отходы. Они не были быстрыми, и пешеходы могли уклоняться и карабкаться по людным улицам. Маленькие города по-прежнему полагались на грязь и гравий, но более крупные города хотели, чтобы улицы были гораздо лучше. К 1850-м годам они обратились к деревянным или гранитным блокам. [77] В 1890 году треть 2000-мильных улиц Чикаго была вымощена в основном деревянными брусками, которые обеспечивали лучшее сцепление с дорогой, чем грязь. Кирпичное покрытие было хорошим компромиссом, но еще лучше было асфальтовое покрытие, которое было легко укладывать и прорезать, чтобы добраться до канализации. Взяв за образец Лондон и Париж, Вашингтон к 1882 году уложил 400 000 квадратных ярдов асфальтового покрытия; он стал образцом для Буффало, Филадельфии и других городов. К концу века американские города могли похвастаться 30 миллионами квадратных ярдов асфальтового покрытия, что значительно превосходило кирпичное. [78] Улицы стали быстрее и опаснее, поэтому были установлены электрические светофоры. Электрические троллейбусы (со скоростью 12 миль в час) стали основной транспортной услугой для покупателей и офисных работников среднего класса, пока они не купили автомобили после 1945 года и не стали добираться из более отдаленных пригородов в уединении и комфорте по асфальтированным шоссе. [79]
Канада
[ редактировать ]В Канаде находится крупнейшее в мире месторождение природного битума в нефтеносных песках Атабаски , а коренные народы Канады, живущие вдоль реки Атабаска, издавна использовали его для гидроизоляции своих каноэ. В 1719 году кри по имени Ва-Па-Су принес образец для торговли Генри Келси из компании Гудзонова залива , который был первым зарегистрированным европейцем, увидевшим его. Однако только в 1787 году торговец мехом и исследователь Александр Маккензи увидел нефтеносные пески Атабаски и сказал: «Примерно в 24 милях от развилки (рек Атабаска и Клируотер) находятся несколько битумных фонтанов, в которые попадает столб высотой 20 футов. длинный может быть вставлен без малейшего сопротивления». [26]
Ценность месторождения была очевидна с самого начала, но не были известны способы добычи битума. Ближайший город, Форт-Мак-Мюррей в Альберте , представлял собой небольшой пост по торговле мехом, другие рынки находились далеко, а транспортные расходы были слишком высоки, чтобы доставлять сырой битумный песок для дорожного покрытия. В 1915 году Сидни Эллс из Федерального горнодобывающего управления экспериментировал с методами разделения и использовал этот продукт для прокладки 600 футов дороги в Эдмонтоне , Альберта. Другие дороги в Альберте были вымощены материалом, добытым из нефтеносных песков, но в целом это было нерентабельно. В 1920-х годах доктор Карл А. Кларк из Исследовательского совета Альберты запатентовал процесс разделения масла в горячей воде, а предприниматель Роберт К. Фитцсиммонс [80] построил завод по сепарации нефти «Битумаунт» , который в период с 1925 по 1958 год производил до 300 баррелей (50 м3). 3 ) в день битума по методу доктора Кларка. Большая часть битума использовалась для гидроизоляции крыш, но его другие применения включали топливо, смазочные масла, чернила для принтеров, лекарства, краски, устойчивые к ржавчине и кислоте, огнестойкую кровлю, мощение улиц, лакированную кожу и консерванты для столбов забора. [26] В конце концов у Фитцсиммонса закончились деньги, и завод перешел в собственность правительства Альберты. Сегодня завод Bitumount является историческим памятником провинции . [81]
Фотография и искусство
[ редактировать ]Битум использовался в ранних фотографических технологиях. В 1826 или 1827 году с его помощью французский учёный Жозеф Нисефор Ньепс сделал старейшую из сохранившихся фотографий с натуры . Битум был тонким слоем нанесен на оловянную пластину, которую затем экспонировали в камере. Воздействие света затвердевало битум и делало его нерастворимым, так что при последующей промывке растворителем оставались только достаточно освещенные участки. Требовалось много часов выдержки в камере, что делало битум непрактичным для обычной фотографии, но с 1850-х по 1920-е годы он широко использовался в качестве фоторезиста при производстве печатных форм для различных процессов фотомеханической печати. [82] [83]
Битум был врагом многих художников XIX века. Хотя какое-то время он широко использовался, в конечном итоге он оказался нестабильным для использования в масляной живописи, особенно при смешивании с наиболее распространенными разбавителями, такими как льняное масло , лак и скипидар . Если битум не будет тщательно разбавлен, он никогда полностью не затвердеет и со временем испортит другие пигменты, с которыми он вступает в контакт. Использование битума в качестве глазури для затенения или смешивания с другими цветами для придания более темного тона привело в конечном итоге к ухудшению качества многих картин, например, картин Делакруа . Пожалуй, самым известным примером разрушительной силы битума является Теодора Жерико » «Плот Медузы (1818–1819), где использование битума привело к тому, что яркие цвета выродились в темно-зеленые и черные, а краска и холст прогнулись. [84]
Современное использование
[ редактировать ]Глобальное использование
[ редактировать ]Подавляющее большинство рафинированного битума используется в строительстве: прежде всего в составе продуктов, используемых при дорожном и кровельном строительстве. В соответствии с требованиями конечного использования битум производится по спецификации. Это достигается либо рафинированием, либо смешиванием. По оценкам, в настоящее время мировое использование битума составляет примерно 102 миллиона тонн в год. Около 85% всего производимого битума используется в качестве вяжущего в асфальтобетоне для дорог. Он также используется на других площадках с твердым покрытием, таких как взлетно-посадочные полосы аэропортов, автостоянки и пешеходные дорожки. Обычно производство асфальтобетона включает смешивание мелких и крупных заполнителей, таких как песок , гравий и щебень, с асфальтом, который действует как вяжущее вещество. Другие материалы, такие как переработанные полимеры (например, резиновые шины ), могут быть добавлены к битуму для изменения его свойств в соответствии с применением, для которого битум в конечном итоге предназначен.
Еще 10% мирового производства битума используется в кровельных работах, где его гидроизоляционные качества неоценимы.Остальные 5% битума используются в основном для герметизации и изоляции в различных строительных материалах, таких как покрытия труб, основа ковровой плитки и краска. Битум применяется при строительстве и обслуживании многих конструкций, систем и компонентов, таких как:
- Шоссе
- Взлетно-посадочные полосы аэропорта
- Тротуары и пешеходные дорожки
- Автостоянки
- Гоночные трассы
- Теннисные корты
- Кровельные работы
- Влажность
- Плотины
- Облицовка резервуаров и бассейнов
- Звукоизоляция
- Покрытия труб
- Кабельные покрытия
- Краски
- Гидроизоляция здания
- Гидроизоляция под плитку
- Производство газетных красок
Рулонный асфальтобетон
[ редактировать ]Наибольшее использование битума приходится на изготовление асфальтобетона для дорожных покрытий; это составляет примерно 85% битума, потребляемого в Соединенных Штатах. В США около 4000 асфальтобетонных заводов и столько же в Европе. [85]
Асфальтобетонные смеси для дорожного покрытия обычно состоят из 5% битума (известного в США как асфальтовый цемент) и 95% заполнителей (камня, песка и гравия). Из-за своей высокой вязкости битум необходимо нагревать, чтобы его можно было смешать с заполнителями на асфальтосмесительной установке. Требуемая температура варьируется в зависимости от характеристик битума и заполнителей, но технологии производства теплого асфальта позволяют производителям снизить требуемую температуру. [85] [21]
Вес асфальтового покрытия зависит от типа заполнителя , битума и содержания воздушных пустот. Средний пример в Соединенных Штатах составляет около 112 фунтов на квадратный ярд на дюйм толщины дорожного покрытия. [21]
Когда проводится техническое обслуживание асфальтовых покрытий, например фрезерование для удаления изношенной или поврежденной поверхности, удаленный материал можно вернуть на предприятие для переработки в новые дорожные смеси. Битум в удаленном материале можно реактивировать и снова использовать в новых дорожных смесях. [86] Около 95% дорог с твердым покрытием построены или покрыты асфальтом. [87] Ежегодно утилизируется значительное количество материала асфальтового покрытия. Согласно отраслевым исследованиям, ежегодно проводимым Федеральным управлением автомобильных дорог и Национальной ассоциацией асфальтовых покрытий, более 99% битума, удаляемого каждый год с дорожных покрытий в ходе проектов расширения и замены покрытия, повторно используется в составе новых тротуаров, земляного полотна, обочин и насыпей или запасено для дальнейшего использования. [88]
Асфальтобетонные покрытия широко используются в аэропортах по всему миру. Благодаря прочности и возможности быстрого ремонта он широко применяется для взлетно-посадочных полос .
Мастика асфальтовая
[ редактировать ]Мастичный асфальт — это тип асфальта, который отличается от плотного гранулированного асфальта ( асфальтобетона ) тем, что он имеет более высокое содержание битума ( связующего ), обычно около 7–10% от всей смеси заполнителя, в отличие от укатанного асфальтобетона, который всего около 5% асфальта. Это термопластичное вещество широко используется в строительной отрасли для гидроизоляции плоских крыш и подземных резервуаров. Мастичный асфальт нагревается до температуры 210 °C (410 °F) и укладывается слоями, образуя непроницаемый барьер толщиной около 20 миллиметров (0,8 дюйма).
Битумная эмульсия
[ редактировать ]Битумные эмульсии представляют собой коллоидные смеси битума и воды. Из-за разного поверхностного натяжения двух жидкостей устойчивые эмульсии невозможно создать простым смешиванием. Поэтому добавляют различные эмульгаторы и стабилизаторы. Эмульгаторы представляют собой амфифильные молекулы, различающиеся зарядом полярной головной группы. Они снижают поверхностное натяжение эмульсии и тем самым предотвращают слияние частиц битума. Заряд эмульгатора определяет тип эмульсии: анионная (отрицательно заряженная) и катионная (положительно заряженная). [89] Концентрация эмульгатора является критическим параметром, влияющим на размер частиц битума: более высокие концентрации приводят к более мелким частицам битума. [89] Таким образом, эмульгаторы оказывают большое влияние на стабильность, вязкость, прочность на разрыв и адгезию битумной эмульсии. [89] Размер частиц битума обычно составляет от 0,1 до 50 мкм, а основная фракция - от 1 до 10 мкм. Методы лазерной дифракции можно использовать для быстрого и легкого определения распределения частиц по размерам. [89] [90] Катионные эмульгаторы в основном включают амины с длинной цепью, такие как имидазолины, амидоамины и диамины, которые приобретают положительный заряд при добавлении кислоты. [89] Анионные эмульгаторы часто представляют собой жирные кислоты, извлеченные из лигнина, таллового масла или древесной смолы, омыленные такими основаниями, как NaOH, что создает отрицательный заряд. [89]
При хранении битумных эмульсий частицы битума оседают, агломерируются (флокуляция) или плавятся (коагуляция), что приводит к определенной нестабильности битумной эмульсии. Насколько быстро происходит этот процесс, зависит от состава битумной эмульсии, а также от условий хранения, таких как температура и влажность. При контакте эмульгированного битума с заполнителями эмульгаторы теряют свою эффективность, эмульсия разрушается и образуется прилипшая битумная пленка, называемая «разрывом». Частицы битума почти мгновенно создают сплошную битумную пленку путем коагуляции и отделения от испаряющейся воды. Не каждая асфальтовая эмульсия реагирует так же быстро, как другая, при контакте с заполнителями. Это позволяет классифицировать эмульсии на быстросхватывающиеся (R), медленносхватывающиеся (SS) и среднесхватывающиеся (MS), а также индивидуальную оптимизацию рецептуры для конкретного применения и широкую область применения. [89] (1). Например, медленноразрушающиеся эмульсии обеспечивают более длительное время обработки, что особенно выгодно для мелких заполнителей. [89] (1).
Сообщается о проблемах с адгезией анионных эмульсий, контактирующих с заполнителями, богатыми кварцем. Их заменяют катионные эмульсии, обеспечивающие лучшую адгезию. Обширный ассортимент битумных эмульсий недостаточно освещен стандартизацией. Стандарт DIN EN 13808 для катионных асфальтовых эмульсий существует с июля 2005 года. Здесь описана классификация битумных эмульсий на основе букв и цифр с учетом зарядов, вязкости и типа битума. [89] Процесс производства битумных эмульсий очень сложен. Обычно используются два метода: метод «коллоидной мельницы» и метод «высокого отношения внутренних фаз (HIPR)». [89] В методе «Коллоидная мельница» ротор движется с высокой скоростью внутри статора за счет добавления битума и смеси воды и эмульгатора. В результате поперечных сил образуются частицы битума размером от 5 до 10 мкм, покрытые эмульгаторами. [89] Метод «Высокого внутреннего фазового отношения (HIPR)» используется для создания более мелких частиц битума, мономодального, узкого распределения частиц по размерам и очень высоких концентраций битума. Здесь сначала путем умеренного перемешивания получают высококонцентрированную битумную эмульсию, а затем разбавляют. В отличие от метода «Коллоидная мельница», водная фаза вводится в горячий битум, что позволяет получить очень высокие концентрации битума. [89]
T Метод «Высокого внутреннего фазового отношения (HIPR)» используется для создания более мелких частиц битума, мономодального, узкого распределения частиц по размерам и очень высоких концентраций битума. Здесь сначала путем умеренного перемешивания получают высококонцентрированную битумную эмульсию, а затем разбавляют. В отличие от метода «Коллоидная мельница», водная фаза вводится в горячий битум, что обеспечивает очень высокие концентрации битума (1). Метод «Высокое соотношение внутренних фаз (HIPR)» используется для создания более мелких частиц битума, мономодальных, узкий гранулометрический состав и очень высокие концентрации битума. Здесь сначала путем умеренного перемешивания получают высококонцентрированную битумную эмульсию, а затем разбавляют. В отличие от метода «Коллоидная мельница», водная фаза вводится в горячий битум, что позволяет получить очень высокие концентрации битума (1).
Битумные эмульсии используются в самых разных сферах. Они используются в дорожном строительстве и защите зданий и в первую очередь включают применение в смесях для холодного ресайклинга, клеевом покрытии и обработке поверхности (1). Благодаря более низкой вязкости по сравнению с горячим битумом обработка требует меньше энергии и связана со значительно меньшим риском возгорания и ожогов. [89] Chipseal предполагает распыление на поверхность дороги битумной эмульсии с последующим нанесением слоя щебня, гравия или измельченного шлака. Шламовый уплотнитель представляет собой смесь битумной эмульсии и мелкого измельченного заполнителя, которая распределяется по поверхности дороги. Холодный асфальт также может быть изготовлен из битумной эмульсии для создания дорожных покрытий, похожих на горячий асфальт, глубиной в несколько дюймов, а битумные эмульсии также смешиваются с переработанным горячим асфальтом для создания недорогих дорожных покрытий. Известно, что технологии на основе битумной эмульсии применимы для всех классов дорог, их использование также возможно в следующих областях: 1. Асфальты для дорог с интенсивным движением (на основе использования модифицированных полимером эмульсий) 2. Теплые смеси на основе эмульсий, для улучшения как времени их созревания, так и механических свойств. 3. Полутеплая технология, при которой заполнители нагреваются до 100 градусов, образуя смеси со свойствами, близкими к свойствам горячего асфальта. 4. Высокоэффективная обработка поверхности. [91]
Синтетическая сырая нефть
[ редактировать ]Синтетическая сырая нефть, также известная как синкруд, представляет собой продукт установки по облагораживанию битума, используемой при добыче нефтеносного песка в Канаде. Битуминозные пески добываются с помощью огромных (100-тонных) экскаваторов и загружаются в еще более крупные (400-тонные) самосвалы для транспортировки на объект модернизации. Процесс, используемый для извлечения битума из песка, представляет собой процесс с использованием горячей воды, первоначально разработанный доктором Карлом Кларком из Университета Альберты в 1920-х годах. После извлечения из песка битум подается в установку для улучшения битума , которая превращает его в эквивалент легкой сырой нефти . Это синтетическое вещество достаточно жидкое, чтобы его можно было перекачивать по обычным нефтепроводам , и его можно подавать на обычные нефтеперерабатывающие заводы без какой-либо дополнительной обработки. К 2015 году канадские предприятия по обновлению битума производили более 1 миллиона баррелей (160 × 10 3 м 3 ) в день синтетической сырой нефти, из которой 75% было экспортировано на нефтеперерабатывающие заводы в США. [92]
В Альберте пять установок для улучшения битума производят синтетическую сырую нефть и ряд других продуктов: установка для улучшения качества битума Suncor Energy возле Форт-Мак-Мюррей, Альберта, производит синтетическую сырую нефть и дизельное топливо; заводы по переработке Syncrude Canada , Canadian Natural Resources и Nexen возле Форт-Мак-Мюррей производят синтетическую сырую нефть; а установка Shell Scotford Upgrader недалеко от Эдмонтона производит синтетическую сырую нефть, а также промежуточное сырье для близлежащего нефтеперерабатывающего завода Shell. [93] Шестой завод по модернизации, строящийся в 2015 году недалеко от Редуотера, Альберта , будет перерабатывать половину сырого битума непосредственно в дизельное топливо, а оставшуюся часть продукции продавать в качестве сырья близлежащим нефтеперерабатывающим и нефтехимическим заводам. [94]
Необогащенный сырой битум
[ редактировать ]По химическому составу канадский битум существенно не отличается от таких нефтей, как венесуэльская сверхтяжелая и мексиканская тяжелая нефть , и настоящей трудностью является транспортировка чрезвычайно вязкого битума по нефтепроводам на нефтеперерабатывающий завод. Многие современные нефтеперерабатывающие заводы чрезвычайно сложны и могут перерабатывать необработанный битум непосредственно в такие продукты, как бензин, дизельное топливо и рафинированный асфальт, без какой-либо предварительной обработки. Это особенно распространено в таких регионах, как побережье Персидского залива США , где нефтеперерабатывающие заводы были спроектированы для переработки венесуэльской и мексиканской нефти, а также в таких регионах, как Средний Запад США , где нефтеперерабатывающие заводы были перестроены для переработки тяжелой нефти, поскольку внутреннее производство легкой нефти сократилось. Имея возможность выбора, такие заводы по переработке тяжелой нефти обычно предпочитают покупать битум, а не синтетическую нефть, потому что его стоимость ниже, а в некоторых случаях потому, что они предпочитают производить больше дизельного топлива и меньше бензина. [93] К 2015 году производство и экспорт необогащенного битума в Канаде превысили объемы производства синтетической сырой нефти более чем на 1,3 миллиона баррелей (210 × 10 3 м 3 ) в день, из которых около 65% было экспортировано в США. [92]
Из-за сложности транспортировки сырого битума по трубопроводам необработанный битум обычно разбавляют конденсатом природного газа в форме, называемой дилбит , или синтетической сырой нефтью, называемой синбит . Однако, чтобы соответствовать международной конкуренции, большая часть необогащенного битума теперь продается в виде смеси нескольких сортов битума, обычной сырой нефти, синтетической сырой нефти и конденсата в виде стандартизированного эталонного продукта, такого как Western Canadian Select . Эта кислая, тяжелая смесь сырой нефти разработана для того, чтобы иметь одинаковые характеристики переработки, чтобы конкурировать с тяжелыми нефтью, продаваемыми на международном рынке, такими как мексиканская нефть майя или арабская дубайская сырая нефть . [93]
Матрица капсулирования радиоактивных отходов
[ редактировать ]Битум использовался, начиная с 1960-х годов, в качестве гидрофобной матрицы с целью инкапсулирования радиоактивных отходов, таких как соли средней активности (в основном растворимые нитрат натрия и сульфат натрия ), образующиеся в результате переработки отработанного ядерного топлива или радиоактивных осадков из прудов-отстойников. [95] [96] Битумизированные радиоактивные отходы, содержащие высокорадиотоксичные трансурановые с альфа-излучением, элементы на заводах по переработке ядерных материалов производятся в промышленных масштабах во Франции, Бельгии и Японии, но от этого типа кондиционирования отходов отказались из-за проблем эксплуатационной безопасности (риск возгорания, как это произошло в установка битумизации на заводе Токай в Японии) [97] [98] и проблемы долгосрочной стабильности, связанные с их геологическим размещением в глубоких горных породах. Одной из основных проблем является набухание битума под воздействием радиации и воды. Набухание битума в первую очередь вызывается радиацией из-за присутствия пузырьков газообразного водорода, образующихся в результате альфа- и гамма -радиолиза . [99] [100] Вторым механизмом является набухание матрицы, когда инкапсулированные гигроскопичные соли, подвергающиеся воздействию воды или влаги, начинают регидратироваться и растворяться. Высокая концентрация соли в поровом растворе внутри битумизированной матрицы отвечает за осмотические эффекты внутри битумизированной матрицы. Вода движется в направлении концентрированных солей, а битум действует как полупроницаемая мембрана . Это также приводит к набуханию матрицы. Давление набухания вследствие осмотического эффекта при постоянном объеме может достигать 200 бар. Если не принять надлежащие меры, такое высокое давление может вызвать трещины в окрестностях галереи захоронения битумизированных среднеактивных отходов. Когда битуминизированная матрица изменена в результате набухания, инкапсулированные радионуклиды легко выщелачиваются при контакте с грунтовыми водами и высвобождаются в геосферу. Высокая ионная сила концентрированного солевого раствора также способствует миграции радионуклидов в глинистых вмещающих породах. Присутствие химически активных нитратов также может повлиять на окислительно-восстановительные условия, преобладающие во вмещающей породе, путем создания окислительных условий, препятствующих восстановлению редокс-чувствительных радионуклидов. обладая более высокой валентностью Радионуклиды таких элементов, как селен , технеций , уран , нептуний и плутоний, , обладают более высокой растворимостью и также часто присутствуют в воде в виде незамедлительных анионов . Это делает утилизацию битумизированных отходов средней активности очень сложной задачей.
Использовались разные виды битума: вспененный битум (частично окисляемый кислородом воздуха при высокой температуре после перегонки и более твердый) и битум прямой перегонки (более мягкий). Вспененные битумы типа Mexphalte с высоким содержанием предельных углеводородов легче биоразлагаются микроорганизмами, чем битумы прямой перегонки с низким содержанием предельных углеводородов и высоким содержанием ароматических углеводородов. [101]
считают бетонную изоляцию радиоактивных отходов более безопасной альтернативой В настоящее время атомная промышленность и организации по обращению с отходами .
Другое использование
[ редактировать ]на черепицу и рулонную кровлю Большая часть остального потребления битума приходится . Другие области применения включают спреи для скота, обработку столбов заборов и гидроизоляцию тканей. Битум используется для придания японскому черному , лаку особенно известному тем, что его можно использовать на железе и стали, а также используется в красках и маркерных чернилах некоторыми компаниями-поставщиками наружных красок для повышения устойчивости к атмосферным воздействиям и стойкости краски или чернил, а также чтобы сделать цвет темнее. [102] Битум также используется для герметизации некоторых щелочных батарей в процессе производства.
Производство
[ редактировать ]В 2019 году произведено около 164 000 000 тонн. Его получают как «тяжелую» (то есть трудноперегоняемую) фракцию. Материал с температурой кипения выше 500 °C считается асфальтом. Вакуумная перегонка отделяет его от других компонентов сырой нефти (таких как нафта , бензин и дизельное топливо ). Полученный материал обычно дополнительно обрабатывают для извлечения небольшого, но ценного количества смазочных материалов и корректировки свойств материала в соответствии с применением. В установке деасфальтизации сырой битум обрабатывается пропаном или бутаном в сверхкритической фазе для извлечения более легких молекул, которые затем отделяются. Дальнейшая обработка возможна путем «продувки» продукта, а именно взаимодействия его с кислородом . Этот шаг делает продукт более твердым и вязким. [6]
Битум обычно хранится и транспортируется при температуре около 150 °C (302 °F). Иногда дизельное топливо или керосин перед отправкой добавляют , чтобы сохранить ликвидность; при доставке эти более легкие материалы отделяются от смеси. Эту смесь часто называют «битумным сырьем», или БФС. Некоторые самосвалы направляют горячие выхлопы двигателя через трубы в кузове самосвала, чтобы материал оставался теплым. Задние части самосвалов, перевозящих асфальт, а также некоторое погрузочно-разгрузочное оборудование перед загрузкой также обычно опрыскиваются разделительным составом, чтобы облегчить освобождение. Дизельное топливо больше не используется в качестве антиадгезива из-за экологических проблем.
Нефтяные пески
[ редактировать ]Встречающийся в природе сырой битум, пропитанный осадочными породами, является основным сырьем для добычи нефти из « нефтеносных песков », разработка которых в настоящее время ведется в Альберте, Канада. Канада обладает большей частью мировых запасов природного битума, площадь которых составляет 140 000 квадратных километров. [16] (площадь больше, чем Англия), что дает ей вторые по величине доказанные запасы нефти в мире. Нефтеносные пески Атабаски являются крупнейшим месторождением битума в Канаде и единственным, доступным для открытой добычи , хотя недавние технологические прорывы привели к тому, что более глубокие залежи стали добываться методами на месте . Из-за роста цен на нефть после 2003 года производство битума стало высокорентабельным, но в результате спада после 2014 года снова строить новые заводы стало нерентабельно. К 2014 году добыча сырого битума в Канаде составила в среднем около 2,3 миллиона баррелей (370 000 м3). 3 ) в день и, согласно прогнозам, вырастет до 4,4 миллиона баррелей (700 000 м3). 3 ) в день к 2020 году. [17] Общий объем сырого битума, который можно было бы добыть в Альберте, оценивается примерно в 310 миллиардов баррелей (50 × 10 9 м 3 ), [10] что при скорости 4 400 000 баррелей в день (700 000 м 3 /d) продлится около 200 лет.
Альтернативы и биоасфальт
[ редактировать ]Хотя битум неконкурентоспособен с экономической точки зрения, его можно производить из возобновляемых ресурсов, не связанных с нефтью, таких как сахар, патока , рис, кукурузный и картофельный крахмалы . Битум также можно производить из отходов путем фракционной перегонки отработанного моторного масла , которое иногда утилизируют путем сжигания или вывоза на свалку. Использование моторного масла может вызвать преждевременное растрескивание в холодном климате, в результате чего дороги придется ремонтировать чаще. [103]
Асфальтовые вяжущие не на основе нефти могут быть окрашены в светлый цвет. Дороги более светлого цвета поглощают меньше тепла от солнечной радиации, уменьшая их вклад в эффект городского острова тепла . [104] Парковки, на которых используются альтернативы битума, называются зелеными парковками .
Албанские месторождения
[ редактировать ]Selenizza — это природный твердый углеводородный битум, обнаруженный в природных месторождениях в Селенице , в Албании , единственной асфальтовой шахте в Европе, которая до сих пор используется. Битум встречается в виде прожилок, заполняющих трещины в более или менее горизонтальном направлении. Содержание битума варьируется от 83% до 92% (растворим в сероуглероде), степень проникновения близка к нулю, а температура размягчения (кольцо и шарик) около 120 °C. Нерастворимое вещество, состоящее в основном из кремнеземной руды, колеблется от 8% до 17%.
Албанская добыча битума имеет долгую историю и организованно практиковалась римлянами. После столетий молчания первые упоминания об албанских битумах появились лишь в 1868 году, когда француз Коканд опубликовал первое геологическое описание месторождений албанских битумов. В 1875 году права на эксплуатацию были переданы правительству Османской империи, а в 1912 году они были переданы итальянской компании Simsa. С 1945 года рудник эксплуатировался правительством Албании, а с 2001 года по настоящее время управление перешло к французской компании, которая организовала процесс добычи природного битума в промышленных масштабах. [105]
Сегодня рудник эксплуатируется преимущественно открытым способом, но некоторые из множества подземных рудников (глубоких и простирающихся на несколько километров) все еще остаются жизнеспособными. Selenizza производится преимущественно в гранулированной форме после плавления кусочков битума, отобранных в шахте.
селенизировать [106] в основном используется в качестве добавки в дорожном строительстве. Его смешивают с традиционным битумом для улучшения вязкоупругих свойств и устойчивости к старению. Его можно смешивать с горячим битумом в резервуарах, но его гранулированная форма позволяет подавать его в смеситель или в кольцо рециркуляции обычных асфальтовых заводов. Другие типичные области применения включают производство битумных мастик для тротуаров, мостов, автостоянок и городских дорог, а также добавок к буровым растворам для нефтегазовой промышленности. Selenizza выпускается в виде порошка или гранулированного материала с различными размерами частиц и упаковывается в мешки или термоплавкие полиэтиленовые пакеты.
Исследование жизненного цикла природной селеницы по сравнению с нефтяным битумом показало, что воздействие селеницы на окружающую среду составляет примерно половину воздействия дорожного асфальта, производимого на нефтеперерабатывающих заводах, с точки зрения выбросов углекислого газа . [107]
Переработка
[ редактировать ]Битум – это широко используемый в строительной отрасли материал, который повторно перерабатывается. Двумя наиболее распространенными переработанными материалами, содержащими битум, являются регенерированное асфальтовое покрытие (RAP) и регенерированная битумная черепица (RAS). РАП перерабатывается чаще, чем любой другой материал в США. [108] и обычно содержит примерно 5–6% битумного связующего. Асфальтовая черепица обычно содержит 20–40% битумного вяжущего. [109]
Битум естественным образом становится более жестким с течением времени из-за окисления, испарения, экссудации и физического затвердевания. [110] По этой причине переработанный асфальт обычно комбинируют с первичным асфальтом, смягчающими агентами и/или омолаживающими добавками для восстановления его физических и химических свойств. [111]
Экономика
[ редактировать ]Хотя битум обычно составляет всего от 4 до 5 процентов (по весу) дорожной смеси, в качестве связующего вещества дорожного покрытия он также является самой дорогой частью стоимости материала дорожного покрытия. [21]
Во время раннего использования битума в современном дорожном покрытии нефтеперерабатывающие заводы отказались от него. Однако битум сегодня является широко продаваемым товаром. В начале 21 века его цены существенно выросли. В докладе правительства США говорится:
- «В 2002 году асфальт продавался примерно по 160 долларов за тонну. К концу 2006 года стоимость выросла вдвое, примерно до 320 долларов за тонну, а затем снова почти удвоилась в 2012 году, составив примерно 610 долларов за тонну». [21]
В отчете указывается, что «средняя» четырехполосная автомагистраль длиной в 1 милю (1,6 километра) будет включать «300 тонн асфальта», что «в 2002 году стоило бы около 48 000 долларов. К 2006 году эта сумма увеличилась бы до всего за 10 лет». [21]
Ближний Восток является крупным экспортером битума, особенно в Индию и Китай. Согласно отчету Argus Bitumum Report (2024/07/12), Индия является крупнейшим импортером, чему способствуют обширные инфраструктурные проекты. В отчете прогнозируется среднегодовой темп импорта битума в Индию в размере 4,5% в течение следующих пяти лет, в то время как ожидается, что импорт Китая вырастет в среднем на 3,8%. Текущая экспортная цена в Индию составляет примерно 350 долларов за метрическую тонну, а в Китай — около 360 долларов за метрическую тонну. Стратегическое преимущество Ближнего Востока в добыче сырой нефти подкрепляет его способность удовлетворить эти потребности. [112]
Здоровье и безопасность
[ редактировать ]Люди могут подвергнуться воздействию битума на рабочем месте, вдыхая его пары или впитывая его через кожу. Национальный институт охраны труда (NIOSH) установил рекомендуемый предел воздействия 5 мг/м. 3 в течение 15-минутного периода. [113]
Битум представляет собой в значительной степени инертный материал, который необходимо нагревать или разбавлять до такой степени, чтобы он стал пригодным для производства материалов для дорожного покрытия, кровли и других применений. Изучая потенциальную опасность для здоровья, связанную с битумом, Международное агентство по исследованию рака (IARC) установило, что именно параметры применения, преимущественно температура, влияют на профессиональное воздействие и потенциальную биодоступную канцерогенную опасность/риск выбросов битума. [114] В частности, было показано, что температуры выше 199 °C (390 °F) создают больший риск воздействия, чем когда битум нагревается до более низких температур, например тех, которые обычно используются при производстве и укладке асфальтобетонных смесей. [115] МАИР отнесло пары асфальта к возможному канцерогену класса 2В , что указывает на недостаточные доказательства канцерогенности для человека. [114]
В 2020 году ученые сообщили, что битум в настоящее время является важным и часто игнорируемым источником загрязнения воздуха в городских районах, особенно в жаркие и солнечные периоды. [116] [117]
Битумоподобное вещество, найденное в Гималаях и известное как мумие, иногда используется в качестве аюрведического лекарства, но на самом деле не является дегтем, смолой или битумом. [118]
См. также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ Журнал Building News and Engineering Journal содержит фотографии следующих дорог, на которых Clarmac использовался , которые являются «одними из многих, проложенных с помощью Clarmac » : Скоттс-лейн, Бекенхэм ; Дорсет-стрит, Мэрилебон; Лордсвуд-Роуд, Бирмингем ; Hearsall Lane, Ковентри ; Валькирия-авеню, Уэстклифф-он-Си ; и Леннард-роуд, Пендж . [66]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джонс, Дэниел (2011). Роуч, Питер ; Сеттер, Джейн ; Эслинг, Джон (ред.). Кембриджский словарь английского произношения (18-е изд.). Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-15255-6 .
- ^ «Определение CPC — пек C10C, асфальт, битум, гудрон; пиролигниевая кислота» . Классификационные ресурсы . Ведомство США по патентам и товарным знакам . Ноябрь 2016 года . Проверено 12 августа 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Авраам, Герберт (1938). Асфальты и родственные вещества: их появление, способы производства, использование в искусстве и методы испытаний (4-е изд.). Нью-Йорк: Д. Ван Ностранд Ко., Инк.
- ^ Наг, Оишимая Сен (17 февраля 2021 г.). «Уникальные смоляные озера мира» . Мировой Атлас . Проверено 12 марта 2021 г.
- ^ «Асфальтирование» . Mineralproducts.org . Проверено 22 января 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Соренсен, Аня; Вихерт, Бодо (2009). «Асфальт и битум». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a03_169.pub2 . ISBN 978-3-527-30673-2 .
- ^ Браун, скорая помощь; Кандал, PS; Робертс, Флорида; Ким, Ю.Р.; Ли, Д.-Ю.; Кеннеди, ТВ (1991). Горячие асфальтовые смеси, проектирование смесей и строительство (Третье изд.). Лэнхэм, Мэриленд : Фонд образования и исследований NAPA. ISBN 978-0-914313-02-1 .
- ^ «Глоссарий нефтеносных песков» . Рекомендации по выплате роялти за нефтеносные пески . Правительство Альберты. Архивировано 2008. 1 ноября 2007 года.
- ^ Уокер, Ян К. (1998), Проблемы маркетинга канадского битума (PDF) , Талса, Оклахома: Международный центр тяжелых углеводородов, заархивировано из оригинала (PDF) 13 марта 2012 г.,
Битум в различных источниках определяется как сырая нефть. с динамической вязкостью в пластовых условиях более 10 000 сантипуаз. Канадские поставки «битума» более свободно воспринимаются как добыча на месторождениях нефтеносных песков Атабаска, Вабаска, Пис-Ривер и Колд-Лейк. Большая часть нефти, добываемой на этих месторождениях, имеет плотность API от 8° до 12° и пластовую вязкость более 10 000 сантипуаз, хотя небольшие объемы имеют более высокую плотность API и более низкую вязкость.
- ^ Перейти обратно: а б с «ST98-2015: Энергетические запасы Альберты на 2014 год и прогноз спроса и предложения на 2015–2024 годы» (PDF) . Статистические отчеты (СТ) . Регулятор энергетики Альберты. 2015. Архивировано из оригинала (PDF) 30 апреля 2019 года . Проверено 19 января 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б Авраам, Герберт (1920). Асфальты и родственные вещества . Университет Османии, Цифровая библиотека Индии. Компания Д. Ван Ностранд, Inc.
- ^ ἄσφαλτος . Лидделл, Генри Джордж ; Скотт, Роберт ; Греко-английский лексикон в проекте «Персей» .
- ^ σφάλλειν у Лидделла и Скотта .
- ^ Геродот, Истории , 1.179.4 , о Персее.
- ^ перепись 1900 года, 12-е управление переписи населения США; Стюарт, Уильям Мотт; Перепись, Бюро США (1905 г.). Шахты и каменоломни 1902 . Правительство Распечатать. Выключенный. п. 980 .
Битум, смешанный с глиной, обычно называли асфальтом.
{{cite book}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Перейти обратно: а б «Что такое нефтеносные пески» . Альберта Энерджи. 2007. Архивировано из оригинала 5 февраля 2016 года.
- ^ Перейти обратно: а б «Прогноз канадской сырой нефти на 2007 год и обзор рынка» . Канадская ассоциация производителей нефти. Июнь 2007 г. Архивировано из оригинала 26 февраля 2014 г.
- ^ Майкл Фримантл (22 ноября 1999 г.). «Асфальт» . Новости химии и техники . Том. 77, нет. 47. с. 81.
- ^ Мухаммад Абдул Куддус (1992). «Каталитическое окисление асфальта» . Диссертация подана на кафедру прикладной химии; Университет Карачи . Пакистан: Комиссия по высшему образованию. Пакистан: Репозиторий исследований Пакистана. п. 6, в гл. 2 пдф. Архивировано из оригинала 5 февраля 2011 года.
- ^ Мухаммад Абдул Куддус (1992), с. 99, в гл. 5 пдф
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Арнольд, Теренс С. (старший химик-исследователь, группа по материалам дорожных покрытий, Управление исследований и разработок инфраструктуры, Федеральное управление шоссейных дорог ; руководитель федеральной химической лаборатории Исследовательского центра шоссе Тернер-Фэрбенк ; член Королевского химического общества в США) Королевство), «Что в вашем асфальте?» , сентябрь 2017 г. (последнее изменение внесено 25 октября 2017 г.), Дороги общего пользования , FHWA-HRT-17-006.htm, Управление исследований, разработок и технологий, Управление корпоративных исследований, технологий. и Управление инновациями, Федеральное управление автомобильных дорог , Министерство транспорта США.
- ^ Спейт, Джеймс Г. (2015). Асфальтовое материаловедение и технология . Эльзевир Наука. п. 82. ИСБН 978-0-12-800501-9 .
- ^ «Что такое битум?» . Шоссе сегодня . 5 января 2021 г. Проверено 4 января 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Бангер, Дж.; Томас, К.; Дорренс, С. (1979). «Типы соединений и свойства битумов битуминозного песка Юты и Атабаски». Топливо . 58 (3): 183–195. Бибкод : 1979Топливо...58..183Б . дои : 10.1016/0016-2361(79)90116-9 .
- ^ Селби, Д.; Кризер, Р. (2005). «Прямое радиометрическое датирование месторождений углеводородов с использованием изотопов рения-осмия». Наука . 308 (5726): 1293–1295. Бибкод : 2005Sci...308.1293S . дои : 10.1126/science.1111081 . ПМИД 15919988 . S2CID 41419594 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и «Факты о нефтеносных песках Альберты и их промышленности» (PDF) . Центр открытия нефтеносных песков. Архивировано из оригинала (PDF) 23 ноября 2015 года . Проверено 19 января 2015 г.
- ^ Т. Боден и Б. Трипп (2012). Гильсонитовые жилы бассейна Уинта, штат Юта . Юта, США: Геологическая служба Юты, специальное исследование 141.
- ^ Р Хаяцу; Р.Г. Скотт; Р.Э. Винанс. «Сравнительное структурное исследование метеоритного полимера с земными геополимерами угля и керогена (аннотация)». Метеоритика . 18 :310.
- ^ Ким; Ян (1998). «Изотопный анализ углерода отдельных молекул углеводородов в битуминозном угле, горючих сланцах и метеорите Мерчисон». Журнал астрономии и космических наук . 15 (1): 163–174. Бибкод : 1998JASS...15..163K .
- ^ Боэда, Э.; Коннан, Дж.; Дессорт, Д. (март 1996 г.). «Битум как материал для изготовления изделий среднего палеолита» . Природа . 380 (6572): 336–338. Бибкод : 1996Natur.380..336B . дои : 10.1038/380336a0 .
- ^ Шмидт, Патрик; Йовита, Раду; Шарри-Дюо, Армель; Мёллер, Гюнтер; Намен, Абай; Дуткевич, Ева (23 февраля 2024 г.). «Композитные клеи на основе охры на мустьерском типовом участке свидетельствуют о сложном познании и высоких инвестициях» . Достижения науки . 10 (8): eadl0822. Бибкод : 2024SciA...10L.822S . дои : 10.1126/sciadv.adl0822 . ISSN 2375-2548 . ПМЦ 10881035 . ПМИД 38381827 .
- ^ Макинтош, Джейн. Древняя долина Инда. п. 57
- ^ «Великая баня» . Британника . Проверено 26 октября 2022 г.
- ↑ Геродот, Книга I, 179.
- ^ Прингл, Хизер Энн (2001). Конгресс мумий: наука, одержимость и вечные мертвецы . Нью-Йорк: Barnes & Noble Books. стр. 196–197. ISBN 978-0-7607-7151-8 .
- ^ Педаний Диоскорид (1829). Де Материя Медика . Оригинал написан c. 40 г. н.э., перевод Гудьера (1655 г.) [1] или (греческий/латинский), составленный Шпренгелем (1829 г.) [2] с. 100 (стр. 145 в PDF).
- ^ Коннан, Жак; Ниссенбаум, Арье (2004). «Органическая геохимия асфальта Хасбея (Ливан): сравнение с асфальтами из района Мертвого моря и Ирака» . Органическая геохимия . 35 (6): 775–789. Бибкод : 2004OrGeo..35..775C . doi : 10.1016/j.orggeochem.2004.01.015 . ISSN 0146-6380 .
- ^ Арье Ниссенбаум (май 1978 г.). «Асфальты Мертвого моря – исторические аспекты [бесплатная аннотация]» . Бюллетень AAPG . 62 (5): 837–844. doi : 10.1306/c1ea4e5f-16c9-11d7-8645000102c1865d .
- ^ Фовель, Микаэль; Смит, Эрин М.; Браун, Шон Х.; Де Лорье, Мэтью Р. (2012). «Навеска асфальта и долговечность наконечника снаряда: экспериментальное сравнение трех методов набивки». Журнал археологической науки . 39 (8): 2802–2809. Бибкод : 2012JArSc..39.2802F . дои : 10.1016/j.jas.2012.04.014 .
- ^ Мегалитический портал и карта мегалита. «К.Майкл Хоган (2008) Морро Крик , под редакцией А. Бернэма» . Megalithic.co.uk . Проверено 27 августа 2013 г.
- ^ Фовель, Микаэль (2014). «Жёлуди, асфальт и асимметричный обмен: невидимый экспорт и политическая экономия канала Санта-Барбара». Американская древность . 79 (3): 573–575. дои : 10.7183/0002-7316.79.3.573 . ISSN 0002-7316 .
- ^ Винер, Лео (2012) [1920]. Африка и открытие Америки . Том. 1. Совет директоров – Книги по запросу. п. 183. ИСБН 978-3-86403-432-9 .
- ^ «Ничего нового под солнцем (об использовании французского асфальта в 1621 году)» . Журнал «Механика», музей, регистр, журнал и бюллетень . Том. 29. Лондон: В.А. Робертсон. 7 апреля – 29 сентября 1838 г. с. 176.
- ^ Перейти обратно: а б с д Майлз, Льюис (2000). «Раздел 10.6: Гидроизоляция» (PDF) . в австралийском строительстве: культурное исследование . п. 10.06.1. Архивировано из оригинала (PDF) 15 декабря 2010 года . Примечание: разные разделы онлайн-работ Майлза были написаны в разные годы, о чем свидетельствует верхняя часть каждой страницы (не включая заголовок каждого раздела). Этот конкретный раздел, судя по всему, был написан в 2000 году.
- ^ Р. Дж. Форбс (1958), Исследования по ранней истории нефти , Лейден , Нидерланды: Э. Дж. Брилл, с. 24
- ^ Салмон, Уильям (1673). Полиграфия; Или «Искусство рисования, гравировки, офорта, окраски, живописи, стирки, лакирования, золочения, окраски, крашения, украшения и парфюмерии» (второе изд.). Лондон: Р. Джонс. п. 81. Архивировано из оригинала 22 августа 2016 года.
- ^ Салмон, Уильям (7 сентября 1685 г.). «Полиграфика, или Искусство рисунка, гравюры, офорта, гравюры, живописи, стирки, лакировки, золочения, окраски, окраски, украшения и ароматизации: в семи книгах... к которым также добавлено: I. Сто двенадцать химические тайны Петруса Йоханнеса Фабера ... II. Краткое изложение избранных химических препаратов ... 5-е издание ... » Лондон: напечатано для Томаса Пассинджера ... и Томаса Собриджа - через Интернет-архив.
- ^ «Спецификация патента, выданного Ричарду Тэппину Клариджу из графства Миддлсекс, на мастичный цемент или композицию, применимую для мощения и дорожного покрытия, покрытия зданий и различного назначения» . Журнал Института Франклина штата Пенсильвания и Регистр механиков . Том. 22. Лондон: Пергамон Пресс. Июль 1838 г., стр. 414–418.
- ^ «Комментарии к патентам на асфальт RT Claridge, Esq» . Примечания и вопросы: средство общения для литераторов, обычных читателей и т. д. Девятая серия . Том. XII, июль – декабрь 1903 г. (9 S. XII, 4 июля 1903 г.). Лондон: Джон К. Фрэнсис. 20 января 1904 г., стр. 18–19. Автор отвечает на примечание или вопрос из предыдущей публикации, цитируемый как 9-й S. xi. 30
- ^ «Некролог Фредерика Уолтера Симмса» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . XXVI : 120–121. Ноябрь 1865 г. - июнь 1866 г.
- ^ Брум, округ Колумбия (1963). «Развитие современной асфальтированной дороги» . Геодезист, муниципальный и окружной инженер . Том. 122, нет. 3278 и 3279. Лондон. стр. 1437–1440 и 1472–1475.
- ^ Фипсон, доктор Т. Ламб (1902). Исповедь скрипача: реалии и романтика . Лондон: Чатто и Виндус. п. 11 . Полный текст в Интернет-архиве (archive.org)
- ^ «Патенты Великобритании Клариджа в 1837 и 1838 годах» . Лондонская газета . 25 февраля 1851 г. с. 489.
- ^ Перейти обратно: а б Хобхаус, Гермиона, изд. (1994). «Британская история онлайн» . «Северный Миллуолл: Тук-Таун», Обзор Лондона: тома 43 и 44: Тополь, Блэкволл и Собачий остров . стр. 423–433 (см. текст в ссылках 169 и 170).
- ^ «Шотландские и ирландские патенты Клариджа в 1838 году» . Журнал «Механика», музей, регистр, журнал и бюллетень . Том. 29. Лондон: В.А. Робертсон. 7 апреля - 29 сентября 1838 г., стр. VII, VIII, 64, 128.
- ^ Перейти обратно: а б Лакстон, Уильям (1838). Журнал инженера-строителя и архитектора . Опубликовано для владельца.
- ^ Майлз, Льюис (2000), стр. 10.06.1–2.
- ^ Перейти обратно: а б Комментарии к патентам на асфальт Р.Т. Клариджа, эсквайра (1904), с. 18
- ^ Перейти обратно: а б Майлз, Льюис (2000), с. 10.06.2
- ^ «Битум 1838 года используется в Великобритании компаниями Robinson's и Claridge's, а также компанией Bastenne» . Журнал «Механика», музей, регистр, журнал и бюллетень . Том. 29. Лондон: В.А. Робертсон. 22 сентября 1838 г. с. 448.
- ^ Рональдс, БФ (2019). «Боннингтонский химический завод (1822–1878): Пионерская каменноугольная компания». Международный журнал истории техники и технологий . 89 (1–2): 73–91. дои : 10.1080/17581206.2020.1787807 . S2CID 221115202 .
- ^ Герхард, В.М. Пауль (1908). Современные бани и бани (1-е изд.). Нью-Йорк: Джон Уайли и сыновья. (Введите «асфальт» в поле поиска, чтобы увидеть список страниц, обсуждающих эту тему)
- ^ «Компания Claridge's Patent Asphalte Co. решается на производство просмоленного шлакового щебня» , Concrete and Construction Engineering , IX (1), Лондон: 760, январь 1914 г.
- ^ «Регистрация Clarmac Roads» , The Law Reports: Cancery Division , 1 : 544–547, 1921 г.
- ^ «Клармак и Кларфальте» , The Building News and Engineering Journal , 109: с июля по декабрь 1915 г. (3157): 2–4 (№ 13–15 в поле электронной страницы), 7 июля 1915 г.
- ^ Дороги, проложенные с помощью Clarmac, The Building News and Engineering Journal , 1915, 109 (3157), стр.3 (n14 в электронном виде).
- ^ Перейти обратно: а б Финансовые трудности Clarmac из-за депонированных долговых обязательств Первой мировой войны The Law Reports: Chancery Division , (1921) Vol. 1 р. 545. Проверено 17 июня 2010 г.
- ^ «Уведомление о закрытии Clarmac Roads» , The London Gazette (29340): 10568, 26 октября 1915 г.
- ^ Перейти обратно: а б Компания Claridge's Patent Asphalte Co. была принудительно ликвидирована. Фонды, вложенные в новую компанию. The Law Times Reports (1921) , Vol.125 , p. 256. Проверено 15 июня 2010 г.
- ^ «Компания Claridge's Patent Asphalte прекращает свою деятельность 10 ноября 1917 года» . Лондонская газета . 16 ноября 1917 г. с. 11863.
- ^ Хобхаус, Гермиона, изд. (1994). «Британская история онлайн» . «Кубит-Таун: район реки: от Ньюкасл-Дравока до кубит-таун-пирса», Обзор Лондона: тома 43 и 44: Тополь, Блэкволл и Собачий остров . стр. 528–532 (см. текст по ссылкам 507 и 510).
- ^ Национальная циклопедия полезных знаний , Том III, (1847) Лондон, Чарльз Найт, стр. 380.
- ^ Стоктон, Ник (23 июня 2017 г.). «Пластиковые бутылки с водой могли отравить древних калифорнийцев» . Проводной .
- ^ МакНикол, Дэн (2005). Прокладывая путь: Асфальт в Америке . Лэнхэм, Мэриленд: Национальная ассоциация асфальтовых покрытий. ISBN 978-0-914313-04-5 . Архивировано из оригинала 29 августа 2006 года.
- ^ Пинтак, Лоуренс (19 марта 2015 г.). « Дороги строились не для автомобилей»: как велосипедисты, а не водители, первыми боролись за асфальтирование дорог США» . Вокс.
- ^ "заголовок" . Catharinecole.startlogic.com. 1 января 1970 года. Архивировано из оригинала 2 ноября 2019 года . Проверено 27 марта 2019 г.
- ^ Дэвид О. Уиттен, «Век паркетных тротуаров: дерево как материал для дорожного покрытия в Соединенных Штатах и за рубежом, 1840–1940». Очерки истории экономики и бизнеса 15 (1997): 209–26.
- ^ Артур Майер Шлезингер, Возвышение города: 1878–1898 (1933), стр. 88–93.
- ^ Джон Д. Фэрфилд, «Быстрый транзит: автомобили и поселения в городской Америке» Обзоры в американской истории 23 № 1 (1995), стр. 80–85 онлайн .
- ^ «Роберт К. Фицсиммонс (1881–1971)» . Зал славы канадской нефти. 2010 . Проверено 20 января 2016 г.
- ^ «Битумаунт» . Правительство Альберты. 2016 . Проверено 20 января 2016 г.
- ^ Страницы истории музея Ньепса. Проверено 27 октября 2012 года. Архивировано 3 августа 2007 года в Wayback Machine.
- ^ Первая фотография (Центр Гарри Рэнсома, Техасский университет в Остине). Архивировано 27 декабря 2009 года в Wayback Machine. Проверено 27 октября 2012 года.
- ^ Шпигельман, Уиллард (21 августа 2009 г.). «Революционный романтизм: «Плот Медузы» придал энергию французскому искусству» . Уолл Стрит Джорнал . Нью-Йорк.
- ^ Перейти обратно: а б Асфальтовая промышленность: глобальная перспектива, 2-е издание (PDF) . Лэнхэм, Мэриленд и Брюссель: Национальная ассоциация асфальтовых покрытий и Европейская ассоциация асфальтовых покрытий. 2011. ISBN 978-0-914313-06-9 . Архивировано из оригинала (PDF) 7 января 2014 года . Проверено 27 сентября 2012 г.
- ^ «Как нам следует выражать содержание RAP и RAS?» . Электронные новости асфальтных технологий . 26 (2). 2014. Архивировано из оригинала 9 июня 2015 года.
- ^ «Серия статистики автомобильных дорог: длина дорог общего пользования в милях по типу поверхности и владельцам» . Федеральное управление автомобильных дорог . 1 октября 2013 г.
- ^ «Переработка асфальтобетонных покрытий» . Ежегодное исследование отрасли асфальтовых покрытий по переработанным материалам и использованию теплого асфальта: 2018 г. Национальная ассоциация асфальтовых покрытий. Архивировано из оригинала 23 января 2020 года . Проверено 14 января 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м Аль-Мохаммедави, Ахмед; Молленхауэр, Конрад (9 марта 2022 г.). «Современные исследования и проблемы в производстве битумной эмульсии и ее свойств» . Материалы . 15 (6): 2026. Бибкод : 2022Mate...15.2026A . дои : 10.3390/ma15062026 . ISSN 1996-1944 гг . ПМЦ 8952829 . ПМИД 35329476 .
- ^ «Размер частиц строительных материалов: от цемента до битума» . Антон Паар .
- ^ Рид, Дж. и Уайток, Д., 2003. Справочник Shell по битумам . Томас Телфорд.
- ^ Перейти обратно: а б «Нефть и нефтепродукты» . Национальный энергетический совет Канады . Проверено 21 января 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б с «Прогноз сырой нефти CAPP на 2015 год, рынки и транспорт» . Канадская ассоциация производителей нефти . Архивировано из оригинала 20 января 2016 года . Проверено 21 января 2016 г.
- ^ «Проект» . Северо-западное партнерство Редуотер . Проверено 21 января 2016 г.
- ^ Родье Дж., Шайдхауэр Дж. и Малабре М. (1961). Кондиционирование радиоактивных отходов битумом (№ СЕА-Р – 1992). СЕА Маркуль.
- ^ Лефиллатр, Г., Родье, Дж., Халло, Р., Кудель, Ю., и Роди, Л. (1969). Использование тонкопленочного испарителя для битумного покрытия радиоактивных концентратов (№ СЕА-Р – 3742). СЕА Маркуль.
- ^ Сато, Ю., Миура, А., Като, Ю., Сузуки, Х., Сигетоме, Ю., Кояма, Т., ... и Яманучи, Т. (2000). Исследование причин пожара и взрыва на демонстрационном комплексе битумизации завода PNC Tokai Works. Ядерные отходы: от исследований до промышленной зрелости. Международная конференция (с. 179–190).
- ^ Окада К., Нур Р.М. и Фуджи Ю. (1999). Образование взрывоопасных соединений в битумно-нитратных смесях. Журнал опасных материалов, 69 (3), 245–256.
- ^ Джонсон, Д.И., Хитчон, Дж.В., и Филлипс, округ Колумбия (1986). Дальнейшие наблюдения за набуханием битумов и моделируемых битумных отходов при γ-облучении (№ АЭРЭ-Р – 12292). UKAEA Харвелл Лаборатория. Отдел разработки материалов.
- ^ Филлипс, округ Колумбия, Хитчон, Дж.В., Джонсон, Д.И., и Мэтьюз, младший (1984). Радиационное набухание битумов и битумизированных отходов. Журнал ядерных материалов, 125 (2), 202–218.
- ^ Айт-Лангомазино, Н., Селье, Р., Жуке, Г., и Трешински, М. (1991). Микробная деградация битума. Экспериментиа, 47(6), 533–539.
- ^ «Битум | Нефтяные пески, добыча и переработка | Британника» . www.britanica.com . Проверено 23 июня 2024 г.
- ^ Хесп, Саймон AM; Герберт Ф. Шервелл (2010). «Рентгенофлуоресцентное обнаружение остатков отработанного моторного масла в битуме и его влияние на растрескивание в процессе эксплуатации». Международный журнал дорожной техники . 11 (6): 541–553. дои : 10.1080/10298436.2010.488729 . ISSN 1029-8436 . S2CID 138499155 .
- ^ Эффект острова тепла . С сайта Агентства по охране окружающей среды США.
- ^ Джаварини, Карло (2013). Шесть тысяч лет асфальта . СИТЕБ. стр. 71–78. ISBN 978-88-908408-3-8 .
- ^ [3] Архивировано 22 февраля 2015 года в Wayback Machine , Selenice Bitumi, где можно получить дополнительную информацию о Selenizza.
- ^ Джаварини, К.; Пеллегрини, А. «Оценка жизненного цикла селеницкого битума по сравнению с нефтяным битумом». 1-й Албанский конгресс по дорогам : 234–237.
- ^ Уильямс, Бретт А.; Дж. Ричард Уиллис (сентябрь 2020 г.). Исследование отрасли асфальтовых покрытий по переработанным материалам и использованию теплого асфальта, 2019 г. (информационная серия 138) 10-е ежегодное исследование (отчет). дои : 10.13140/RG.2.2.21946.82888 . IS138(10e) – через ResearchGate.
- ^ Ван, Хэ; Рат, Пуньяслок; Баттлар, Уильям Г. (1 апреля 2020 г.). «Разработка модифицированной асфальтовой смеси из переработанной битумной черепицы и оценка ее эффективности» . Журнал дорожного движения и транспортной техники (английское издание) . 7 (2): 205–214. дои : 10.1016/j.jtte.2019.09.004 . ISSN 2095-7564 .
- ^ Карлссон, Роберт; Исакссон, Ульф (1 февраля 2006 г.). «Материальные аспекты переработки асфальта – современное состояние». Журнал материалов в гражданском строительстве . 18 (1): 81–92. дои : 10.1061/(asce)0899-1561(2006)18:1(81) . ISSN 0899-1561 .
- ^ Аль-Кади, Имад Л.; Эльсеифи, Мостафа; Карпентер, Сэмюэл Х. (март 2007 г.). Регенерированное асфальтовое покрытие – обзор литературы (отчет). CiteSeerX 10.1.1.390.3460 . hdl : 2142/46007 .
- ^ «Растущий спрос на битум на Ближнем Востоке» . Проверено 25 июля 2024 г.
- ^ «CDC – Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям – пары асфальта» . cdc.gov . Проверено 27 ноября 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б МАИР (2013). Битумы и битумные выбросы, а также некоторые N- и S-гетероциклические полициклические ароматические углеводороды . Том. 103. Лион, Франция: Международное агентство по исследованию рака . ISBN 978-92-832-1326-0 .
- ^ Каваллари, Дж. М.; Цвак, Л.М.; Ланге, ЧР; Херрик, РФ; Макклин, доктор медицины (2012). «Зависящие от температуры концентрации выбросов полициклических ароматических углеводородов в асфальтах для дорожных покрытий и кровельных покрытий» . Анналы гигиены труда . 56 (2): 148–160. дои : 10.1093/annhyg/mer107 . ISSN 0003-4878 . ПМИД 22267131 .
- ^ «Асфальт увеличивает загрязнение воздуха, особенно в жаркие солнечные дни» . физ.орг . Проверено 11 октября 2020 г.
- ^ Харе, Пиюш; Мачески, Джо; Сото, Рикардо; Он, Меган; Престо, Альберт А.; Гентнер, Дрю Р. (1 сентября 2020 г.). «Выбросы, связанные с асфальтом, являются основным недостающим нетрадиционным источником вторичных органических предшественников аэрозолей» . Достижения науки . 6 (36): eabb9785. Бибкод : 2020SciA....6.9785K . дои : 10.1126/sciadv.abb9785 . ISSN 2375-2548 . ПМЦ 7467703 . ПМИД 32917599 .
- ^ Надкарни, доктор. КМ (1994). Надкарни, А.К. (ред.). Индийская Материя Медика . Том. 2. Популярный Пракашан. стр. 100-1 23–32. ISBN 81-7154-143-7 .
Источники
[ редактировать ]- Барт, Эдвин Дж. (1962). Асфальт: наука и технологии . Гордон и Брич. ISBN 0-677-00040-5 . .
- Форбс, Р.Дж. (1993) [Перепечатка изд. 1964 г.], Исследования в области древних технологий , том. 1, Нидерланды: Э.Дж. Брилл, ISBN 978-90-04-00621-8
- Лэй, Максвелл Г. (1992), Пути мира: история мировых дорог и транспортных средств, которые их использовали , Rutgers University Press, ISBN 978-0-8135-2691-1
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Редвуд, Бовертон (1911). Британская энциклопедия . Том. 2 (11-е изд.). п. 768. .
- Новая международная энциклопедия . 1905. .
- Международная карта химической безопасности 0612
- Pavement Interactive – Асфальт
- CSU Сакраменто, всемирно известный музей асфальта! Архивировано 29 мая 2007 г. в Wayback Machine.
- Национальный институт охраны труда и здоровья – асфальтовые пары
- Scientific American , « Асфальт », 20 августа 1881 г., стр. 121.