Bitumlar tarkibi. Bitumlar yuqori molekulyar uglevodorodlarning murakkab
aralashmasi bo’lib, ular kislorod, azot, oltingugurtlarning bog’lanishidan hosil
bo’lgan [soddalashtirilgan tarkibi CxHy – (O2; N; S)]. Bitum tarkibida uglerod
miqdori 75 – 80 % gacha, vodorod 8 – 11,5 % gacha, kislorod 0,2 – 4 % gacha, oltingugurt 0,5 – 7 % gacha, azot 0,2 – 0,5 % gacha tashkil etadi. Bitumni
guruhlarga ajratish uchun uning tarkibiga kiruvchi moddalarni qaynash
temperarturasi yoki erituvchiga bo’lgan munosabati asos qilib olinadi.
Richardsonning nuqtai nazarida bitumlar quyidagi fraksiyalarga ajratiladi:
Petrolenlar – tarklibida C9 – C12 tutgan parafinlar bor moyli moddalar. Ular
180 0C temperaturaga yetmasdan uchib ketadi.
Maltenlar – ular suyuq moyli moddalar bo’lib, bitum tarkibida 180 0C temperaturada ham uchib ketmaydi. Ular petroley efirida, uglerod tetraxlorid
(CCl4)da va uglerod sulfid(SC2)da eriydi. Petrolenlar va maltenlarning molekulyar
massasi kichik bo’lib, ular bitumni qattiqligi va yumshash haroratini pasaytiradi.
Asfaltenlar – molekulyar massasi M=1000 dan 100000 gacha bo’lib, petroley
efirida erimaydi. Biroq uglerod tetraxlorid va uglerod sulfid eriydigan qattiq, mort
moddalar. Asfaltenlar bitumga qattiqlik berib, ularning yumshash temperaturasini
oshiradi. 300 0C dan yuqorida asfaltenlar o’zidan gaz chiqarib koks hosil qiladi.
Asfaltenlarni o’z navbatida turli erituvchilardan foydalanib bir necha fraksiyalarga
ajratish mumkin.
Karbenlar – petroley efiri va uglerod tetraxloridda erimaydigan, faqat uglerod
sulfidda eriydigan qism. Karboidlar – organik erituvchilarda erimaydigan moddalar bo’lib, bitumni eruvchanlik qobilyatini kamaytiradi.
Markusson tomonidan berilgan bitumning tarkibi boshqacha ko’rinishga ega:
Mineral moylar – suyuq uglevodorodlar bo’lib, uglerodlar miqdori C26 va
undan ko’proq atom tutgan parafinlar hamda C25 – C35 atomlar tutgan naftenlardan
iborat. O’rtacha molekulyar massasi M = 350–500 ni tashkil etadi. Bitum
tarkibida moylarning oshishi bilan plastiklik, cho’ziluvchanlik, adgeziya xossalari
ortadi, lekin uning qattiqligi va yumshash harorati pasayadi.
Asfaltogen kislotalar va angidridlar - bitumni ba’zi bir komponentlarining
oksidlanishi natijasida hosil bo’luvchi smolasimon xosilalari, xususan naftenlar.
Ular spirtlarda yaxshi eriydi, benzinda esa yomon eriydi. Asfaltogen kislota va
angidridlar bitum tarkibida oz miqdorda uchraydi. Ular bitumga yuqori adgeziyalik
xususiyati berib, uning tarkibidagi kolloid eritmalarga stabillaydi.
Smolalar – molekulyar massasi 600 dan 1000 gacha bo’lib, uglerod etomlari
soni C80 – C100 gachani tashkil etib, siklik va geterosiklik tuzilishga ega bo’lgan
yuqori molekulyar uglevodorodli qattiq moddalar. Ular sovuq holda petroley
efirida, uglerod tetraxloridda va uglerod sulfidda eriydi. Smolalar bitumni yuqori
quvushqoqlik va plastiklikni namoyon etishida asosiy ahamiyatga ega. Ular o’z
navbatida quyidagi fraksiyalarga ajraladi. Bir tomondan ular moylarga bog’lanib
tursa, ikkinchi tomondan esa asfaltenlarga bog’langan.
Asfaltenlar – smolalarning polimerlanishi, degidrogenlanishi va oksidlanishi
hosilalari. Ularning molekulyar massasi 1200 dan 2000 gacha bo’lishi mumkin.
Bitum tarkibida asfaltenlar miqdori oshishi ularning qattiqligini, yumshash
temperaturasini oshirib shu bilan birga ularning eruvchanligini oshiradi.
Asfaltenlar bitumni mo’rtlashishini oshiradi. Amalda bitumlar murakkab kolloid
sistemalar deb qaralib, dispersion muhit deb moyli qism, dispersion faza sifatida
esa asfaltenlar olinadi. Smolalar kolloidlarga qisman yutilib stabilizator vazifasini
bajaradi. Moylardan asfaltenlarga o’tish jarayonida bitum komponentlarining
o’zgarishi sodir bo’ladi. Ushbu holat quyidagi jadvalda keltirilgan.
24- jadval
Do'stlaringiz bilan baham: |