Мальтийский

Мальтены представляют собой растворимые в н - алканах ( пентане или гептане ) молекулярные компоненты асфальта , которые представляют собой остаток, остающийся после того, как нефтепереработчики другие полезные производные, такие как бензин и керосин удаляют из сырой нефти . Асфальтеновые соединения являются другим основным компонентом асфальта.

Состав

Будучи вязкими жидкостями темного цвета , мальтены состоят из тяжелых асфальтовых смол , первых ацидаффинов, вторых ацидаффинов и насыщенных кислот. ^{[ 1 ]} в сочетании с более светлыми маслами. ^{[ 2 ]} Смолы обеспечивают адгезионные свойства асфальта; масла являются средой-носителем как для мальтеновых смол, так и для асфальтеновых соединений. Малтены характеризуются меньшей молекулярной массой и растворимостью по сравнению с асфальтенами. С помощью адсорбционной хроматографии в присутствии кислотного реагента мальтены можно разделить на четыре фракции:

Полярные соединения представляют собой высокореактивные нефтяные смолы, которые действуют как стабилизатор коллоидной дисперсии асфальтенового субстрата.
Первые ацидаффины представляют собой ароматические углеводороды или без них с кислородом , азотом и серой . Они представляют собой химически совместимый диспергирующий агент для пептизированных асфальтенов.
с прямой или циклической цепью Вторые ацидаффины представляют собой ненасыщенные нефтеуглеводороды (также известные как олефины ). Они несколько маслянистые и несколько смолистые.
Насыщенные углеводороды (также известные как парафины с прямой или разветвленной цепью ) представляют собой насыщенные углеводороды . Они являются настоящим масляным компонентом асфальтового вяжущего и действуют как гелеобразующий агент для асфальтовых смесей.

Анализ

Долгое время подозревалось, что разрушение асфальтового покрытия является результатом химических реакций конкретных компонентов асфальта. В 1959 году Фриц Ростлер заметил: «Общепризнано, что разрушения асфальтовых покрытий, вызванные охрупчиванием и другими изменениями физических свойств в процессе старения, происходят из-за химических реакций всех или некоторых компонентов асфальта». ^{[ 3 ]}

Именно Ростлер провел необходимые исследования для выявления компонентов асфальта и химических процессов, способствующих процессу старения. Его метод заключался в разделении компонентов асфальта. ^{[ 4 ]} сначала используя серную кислоту для разделения растворимых компонентов, затем используя растворитель н-пентан для разделения нерастворимых компонентов.

Работа Ростлера в резиновой промышленности привела к разработке теста ASTM Test D-2006-70, который точно определяет взаимосвязь между мальтенами легкой фракции, ацидаффинами и насыщенными соединениями. Хотя этот тест не обновлялся с 1970 года, он остается точным стандартом для определения желаемого распределения содержания мальтена в асфальтовом покрытии.

Анализ Ростлера, также известный как ASTM Test D-2006-70

Где PC представляет собой полярные соединения, A1 представляет собой первые ацидаффины, A2 представляет собой вторые ацидаффины и S представляет собой насыщенные углеводороды:

Мин. Макс. Коэффициент распределения мальтена D-2006-70 0,3 0,6 (ПК + А1) / (S + А2)

Ростлер определил, что потеря низкомолекулярных компонентов мальтена в асфальте в значительной степени ответственна за растрескивание и затвердевание, наблюдаемое при старении дорожного покрытия. Это открытие привело к разработке коммерческих омолаживающих средств, которые объединяют малтеновые фракции асфальта с носителем, способным проникать в асфальтовые покрытия, чтобы восстановить правильный баланс компонентов асфальта.

Геохимия

Геохимический состав мальтенов варьируется в зависимости от источника сырой нефти, при этом любая данная мальтеновая фракция представляет собой широкий спектр основных элементов различной концентрации, которые могут включать, например, кобальт , хром , медь , железо , молибден , марганец , никель , стронций , ванадий или цинк . ^{[ 5 ]}

Ссылки

^ Научный центр тяжелой нефти, Подробнее о химии асфальтенов и мальтенов, Foster Learning Inc. ( http://www.lloydminsterheavyoil.com/asphaltenes2.htm )
^ Институт асфальта, ES-8, январь 1980 г.
^ Роль омолаживающего средства для асфальта в сохранении дорожного покрытия: использование и необходимость омоложения асфальта, Джим Браунридж http://www.digitalrealitysolutions.com/prl/leaflets/Reclamite-paper-2010.pdf
^ Введение в науку об асфальтобетонных вяжущих, Брайан Дж. Мажеска, Стратегии в области приключенческих материалов: https://adventusmaterialdotcom.wordpress.com/2016/07/19/introduction-to-the-science-of-asphalt-binders/
^ Лопес, Лилиана; Ло Монако, Сальвадор (февраль 2004 г.). «Геохимическое значение микроэлементов и серы в насыщенных, ароматических и смолистых фракциях сырой нефти месторождений Мара и Мара-Оэсте, Венесуэла». Топливо . 83 (3): 365–374. Бибкод : 2004Топливо...83..365л . doi : 10.1016/j.fuel.2003.06.001 .

[1] Научный центр тяжелой нефти, Подробнее о химии асфальтенов и мальтенов, Foster Learning Inc. ( http://www.lloydminsterheavyoil.com/asphaltenes2.htm )

[2] Институт асфальта, ES-8, январь 1980 г.

[3] Роль омолаживающего средства для асфальта в сохранении дорожного покрытия: использование и необходимость омоложения асфальта, Джим Браунридж http://www.digitalrealitysolutions.com/prl/leaflets/Reclamite-paper-2010.pdf

[4] Введение в науку об асфальтобетонных вяжущих, Брайан Дж. Мажеска, Стратегии в области приключенческих материалов: https://adventusmaterialdotcom.wordpress.com/2016/07/19/introduction-to-the-science-of-asphalt-binders/

[5] Лопес, Лилиана; Ло Монако, Сальвадор (февраль 2004 г.). «Геохимическое значение микроэлементов и серы в насыщенных, ароматических и смолистых фракциях сырой нефти месторождений Мара и Мара-Оэсте, Венесуэла». Топливо . 83 (3): 365–374. Бибкод : 2004Топливо...83..365л . doi : 10.1016/j.fuel.2003.06.001 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]