Types de bitume

Types de bitume

Le bitume de pétrole est une substance visqueuse et noire qui se compose d’un grand nombre d’hydrocarbures et qui est solide ou semi-solide à température ambiante. Le bitume de pétrole est produit dans le processus de distillation et de raffinage du pétrole brut dans une raffinerie de pétrole dans une tour de distillation.

Dans les pays riches en pétrole, transfèrent principalement le pétrole brut vers les raffineries par oléoducs pour éviter les coûts supplémentaires liés au transport par pétroliers.

lorsque le pétrole brut est arrivé à la raffinerie ; Avant de commencer à le raffiner, chauffez-le d’abord dans des fours de préchauffage à environ 350 degrés Celsius puis il est envoyé dans la tour de distillation, de sorte que dans les étapes de raffinage, selon les caractéristiques du pétrole brut, en appliquant différentes températures et pressions dans le tour de distillation, divers produits sont fabriqués comme décrit ci-dessous.

1. Premièrement, les matériaux plus légers tels que le benzène et le propane sont séparés à une pression proche d’une atmosphère de pétrole brut et envoyés dans des réservoirs spéciaux pour stocker ces produits.
2. Dans la deuxième étape, les matériaux lourds tels que l’essence et le kérosène sont séparés de la tour de distillation sous une pression proche du vide et envoyés dans des réservoirs de stockage spéciaux pour ces produits.
3. Dans la troisième étape, un mélange d’huile, de graisse et de bitume reste au fond de la tour de distillation, qui est séparé par des opérations spéciales.
4. Au final, la matière la plus lourde reste en pied de tour de distillation, c’est la matière bitume, qui est produite à ce stade en réalisant l’opération de vide en fond (soufflage d’air) dans la tour de distillation. Dans ce qui suit, nous décrirons

Quels sont les types de bitume ?

Les ressources de pétrole brut disponibles dans chaque région et pays et selon leurs caractéristiques uniques ; Comme le type de terrain et le type de couches de sol sont différents, le pétrole brut disponible là-bas contient également des caractéristiques différentes des autres sources de pétrole brut dans d’autres régions ; Par conséquent, le bitume produit dans ces raffineries; Ils ont également des caractéristiques différentes; Pour cette raison, les experts de l’industrie pétrolière, en effectuant des tests sur différents types d’échantillons de bitume et différents types de pétrole brut et leurs étapes de purification dans les raffineries de pétrole brut, et selon les résultats des tests des échantillons de bitume, ont produit un total des « produits bitumineux ».

Ils ont été classés en 8 catégories, que nous détaillons ci-dessous :

Les tests effectués sur les échantillons de bitume sont les suivants :

1 – GRADE de viscosité Classification de viscosité

2- Classification des bitumes selon la méthode PERFORMANCE GRADE

3- Bitume par méthode de pénétration de grade

4- Classement par méthode de réduction

5- Classification par méthode d’émulation

6- Classification OXYDÉE par méthode OXYDÉE

7-Essais pour déterminer le POINT DE RAMOLLISSEMENT du bitume POINT DE RAMOLLISSEMENT

8- Test du POINT D’ÉCLAIR

Classification des types de bitume par la méthode de la viscosité

En effectuant le test de viscosité sur l’échantillon de bitume TEST DE VISCOSITÉ, la viscosité du bitume peut être déterminée ; De plus, en effectuant le test des grades de viscosité, quatre types de bitume avec les grades 10, 20, 30 et 40 sont produits. Il convient de noter que dans le test de ce bitume, le nombre inférieur obtenu, la viscosité inférieure du bitume, et le nombre supérieur se réfèrent à la viscosité supérieure du bitume. En outre, ce sont les types de bitume VG. avec la viscosité de VG 10, VG 20, VG 30 et VG 40, où VG30 et VG40 sont principalement utilisés pour la réparation des trottoirs et la construction de routes.

Dans le même temps, un autre type de bitume appelé AC 30 est produit par des tests de viscosité, et la plupart des consommateurs de ce bitume se trouvent dans les pays américains.

Les caractéristiques du bitume AC 30 sont similaires au bitume VG 30 Mais le bitume VG 30 a une consommation très élevée due aux conditions climatiques de l’Inde.

Classification des types de bitume par méthode de performance

Dans le passé, pour la préparation de l’asphalte en fonction des conditions climatiques et du nombre de changements de chaleur et de froid et de la résistance de l’asphalte au durcissement et à la fragilité du bitume, ce qui provoquait la fissuration et la fissuration de l’asphalte au froid, comme ainsi que le retrait de l’asphalte à la chaleur dû à la circulation des camions et remorques transportant de lourdes charges; les fournisseurs d’asphalte habitués à deux méthodes, ils ont prêté attention aux propriétés du bitume telles que le degré de pénétration du bitume et le degré de viscosité.

Dans ces deux méthodes, les constructeurs de routes traitent des problèmes tels que la rupture, la fissuration et la courte durée de vie de l’asphalte ; les entrepreneurs ont l’habitude d’augmenter l’épaisseur de la couche d’asphalte pour recouvrir les routes, ce qui augmente les coûts, tels que la préparation du bitume d’asphalte, et les coûts de transport et de mise en œuvre, ce qui n’est pas économiquement viable.

A cet effet, pour réduire les coûts et les problèmes mentionnés ci-dessus. Exposition et experts dans différents pays dans le domaine de la performance de tous les types de bitume et en tenant compte des conditions climatiques et des facteurs tels que la chaleur et le froid dans différentes régions.

Choisir le bitume approprié pour la production d’asphalte de haute qualité adapté à différentes zones et prévenir et réduire le nombre de problèmes tels que le vieillissement, la fatigue et le durcissement du bitume, la courte durée de vie de l’asphalte, la fissuration et l’orniérage de l’asphalte en raison de l’environnement froid, ainsi que de la porosité, de l’effritement et du déchirement de l’asphalte et de l’épandage de sable et de cailloux sur le sol des routes, car cela entraînerait la destruction de la route et en plus, cela imposerait beaucoup d’argent pour réparer les routes; D’autre part, il a causé beaucoup de dégâts aux voitures et parfois causé des accidents de véhicules et causé des pertes aux occupants. Ils ont effectué diverses enquêtes et tests.

En outre, des experts et ingénieurs américains, dans le cadre d’un programme appelé recherche stratégique et examen des autoroutes, ont effectué des tests liés à la qualité et aux performances appropriées de l’asphalte pour une longue durée de vie, la sécurité routière et la détermination des caractéristiques physiques de l’asphalte. Ces revues et tests sont la préparation d’une nouvelle méthode de classification du goudron ; Au nom de la classification par la méthode de grade de performance du bitume, qui est abrégée en PG, dans cette méthode, les paramètres nécessaires tels que la résistance aux changements de formes diverses, la résistance à la fissuration due à l’environnement froid, la résistance à la fissuration due à la fatigue et l’investigation les causes du durcissement du bitume lors de la préparation de l’enrobé dans les usines d’asphalte ; enquêter sur les causes du durcissement du bitume dû au passage du temps; examiné; Afin que le type de bitume qui est utilisé pour la préparation de l’asphalte qui est utilisé dans différentes régions et selon les différentes conditions météorologiques et compte tenu

compte la charge de trafic de cette route est un type de bitume approprié de sorte qu’il n’a pas les nombreux problèmes qui ont été mentionnés.

Ci-dessous votre attention sur

Le tableau de classement des bitumes avec degré de pénétration se fait par la méthode de performance

Classement des types de bitume
Degrés de pénétration	Viscosité VG 10 VG 20 VG 30 VG 40		Niveau de performance
	Bitume primaire	Bitume résiduel
40 – 50	AC 2.5	AR 10	PG 46 – 22
60 – 70	AC 5	AR  20	PG 52 – 28
85 – 100	AC 10	AR  40	PG  58 – 16
120 – 150	AC 20	AR  80	PG  64 – 22
200 – 300	AC  40	AR  160	PG 70 – 10

Méthode d’essai de PÉNÉTRATION

La classification du bitume se fait par la méthode de pénétration en testant sur un échantillon de bitume de la manière suivante.

Tout d’abord, nous chauffons le bitume testé à environ 60 degrés ou au-dessus du point de ramollissement, puis nous le versons dans un récipient spécial d’un diamètre de 6 cm et d’une hauteur de 4 cm, puis nous le mettons dans le bain-marie à une température de 25 degrés Celsius pendant 1,5 heure jusqu’à ce que la température de l’échantillon de bitume soit égale à la température de l’eau du bain. Ensuite, nous le sortons et le mettons à l’intérieur de l’appareil de test de pénétration du bitume. Tout d’abord, nous mettons l’appareil à zéro, le chronomètre s’arrête et l’aiguille de 100 grammes est relâchée pendant 5 secondes, et nous lisons la quantité de pénétration de l’aiguille dans le bitume et notons ce processus 5 à 10 fois afin de réduire le erreur et la précision de l’opération dans ce test, et chaque fois que la pénétration de l’aiguille est répétée Dans le cas du bitume, nous rappelons que le nombre moyen obtenu à partir du test ci-dessus est la quantité de degré de pénétration du bitume ; récipient contenant le bitume du bain d’eau chaude

Comme on le voit dans le test ci-dessus, la classification de la pénétration du bitume est déterminée par des tests sur des échantillons de bitume, et dans ces tests, plus la taille de l’aiguille de test diminue dans l’échantillon de bitume, plus le nombre obtenu à partir de ce test est grand. Le nombre obtenu est plus petit et le bitume est plus résistant et adapté aux projets de construction de routes dans les régions tropicales ; le bitume de qualité pénétration a des propriétés thermoplastiques et se ramollit à haute température et durcit à basse température, ce qui est un problème unique de viscosité-température au moment de déterminer des points tels que l’adhérence et la durabilité des performances du bitume.

Ces bitumes sont affichés comme Bitume 60/70, Bitume 80/100, Bitume 85/100, Bitume 40/50 et Bitume 30/40, et le bitume à degré de pénétration est dit, comme mentionné ci-dessus, bitume à faible degré de pénétration. dans les zones chaudes. Le bitume à haut degré de pénétration est utilisé dans les régions froides.

De nombreuses entreprises ont fabriqué des testeurs de pénétration de bitume, dont un modèle est présenté ci-dessous.

Dispositif de test de pénétration du bitume :

Bitume 40/60

un type de bitume; Le bitume de degré de pénétration 40/60 est l’une des catégories de degré d’infiltration conforme aux normes internationales EN12591-2009 et utilisé pour produire de l’asphalte à chaud ; Il est utilisé dans les projets de construction de routes.

Bitume 40/50

un type de bitume; Le bitume de pénétration 40/50 est une catégorie de bitume de pénétration conforme à la norme ASTMD946-09 et est utilisé pour la production d’asphalte chaud et est souvent utilisé dans les projets de construction de routes dans les régions chaudes.

Bitume 50/70

Le 50/70 est un bitume avec un degré de pénétration conforme à la norme européenne EN12591-2009 et il est utilisé pour préparer l’asphalte chaud et sa consommation la plus importante est l’ail dans les zones chaudes.

Bitume 60/70

60/70 est un type de bitume avec un degré de pénétration conforme à la norme internationale ASTMD946-09 et est toujours utilisé dans la préparation de l’asphalte chaud et est principalement utilisé dans les projets de construction de routes dans les régions à climat modéré. C’est possible, et c’est aussi important pour la préparation de bitume émulsifiant et de bitume soluble.

Bitume 60/90

Le 60/90 est un type de bitume de pénétration conforme à la norme européenne et utilisé pour préparer l’asphalte chaud et est principalement utilisé dans les projets de construction de routes dans les régions tempérées.

Bitume 70/100

70/100 est un type gradué de qualité de perméation conforme à la norme internationale EN12591-2009 et est utilisé pour préparer l’asphalte chaud et est principalement utilisé dans les projets de construction de routes dans les zones froides.

Bitume 80/100

80/100 est un type de bitume avec un degré de pénétration conforme à la norme internationale ; Il est utilisé pour produire de l’asphalte chaud, et il est principalement utilisé dans les régions froides et dans les projets de construction de routes.

Le bitume de perméabilité 80/100 a des propriétés thermoplastiques et est similaire à la résine synthétique, il devient plus mou lorsqu’il est chauffé et durcit lorsqu’il est refroidi; Il a un degré de pénétration de 80-100 et une viscosité très élevée.

Bitume 85/100

85/100 est un type de bitume à degré de pénétration selon la norme ASTMD946-09 ; Il est utilisé pour produire de l’asphalte chaud, et il est principalement utilisé dans les zones très froides et dans les projets de construction de routes.

BITUME COUPÉ

Le bitume fluidifié est un autre type de bitume obtenu lors du raffinage du pétrole brut et de la combinaison de ce bitume avec des solvants tels que l’essence, l’essence, le diesel et le kérosène dans la raffinerie. Le bitume fluidifié obtenu est liquide et sa viscosité est plus faible. Ce bitume est liquide à température ambiante.

Le bitume fluidifié convient aux zones froides et n’a pas besoin d’être chauffé avant utilisation.

BITUME ÉMULSION

Le bitume en émulsion est produit à partir d’un mélange de 60% de bitume et de 40% d’eau, et comme le bitume fluidifié, il est toxique et nocif, et il ne nuit pas à l’environnement et à l’homme, et il n’a pas besoin d’être chauffé lors de son utilisation, il est résistant à l’eau, et il s’évapore lors de l’utilisation de l’eau, et il est très facile à transporter, et pour la même raison, il réduit le coût et du point de vue. Il est économique et abordable.

BITUME OXYDÉ

Le bitume oxydé est produit lors du soufflage d’air dans le bitume dans la raffinerie.

Le soufflage d’air dans le bitume augmente les propriétés caoutchouteuses du bitume et augmente sa flexibilité, sa durabilité et sa résistance à l’eau. Ce bitume est largement utilisé dans l’industrie, et il est également largement utilisé pour l’isolation et le revêtement des tuyaux, des revêtements de sol et l’isolation du plafond et du sol des salles de bains, des cuisines et des industries de la peinture.

Test du POINT DE RAMOLLISSEMENT du bitume

Dans ce test, nous déterminons le degré maximum de douceur et le degré de chaleur auquel le bitume atteint le degré maximum de douceur, et généralement, ce test doit être effectué 4 heures après l’échantillonnage.

Le matériel nécessaire pour ce test comprend :

1. Moule spécial pour échantillon de bitume selon norme
2. Graisse spéciale
3. Bécher en verre d’une capacité volumique de 600 ml d’eau
4. Eau distillée à une température de 5 degrés Celsius
5. Glace au besoin
6. Agrafe de moule
7. Mélangeur chauffant pour le chauffage

Tout d’abord, j’enduis l’intérieur du moule de graisse spéciale, puis nous versons l’échantillon de bitume à la température appropriée dans le moule et attendons 30 minutes jusqu’à ce que le bitume à l’intérieur du moule refroidisse à la température de l’environnement du laboratoire, puis nous verser 500 cc d’eau distillée à 5 degrés Celsius dans un bécher en verre, un clip de moule et un thermomètre spécial. Nous plaçons le point mou à l’intérieur du bécher et ajoutons de la glace pour amener la température de l’eau distillée à 5 degrés Celsius, puis nous plaçons le moule d’échantillon de bitume sur la pince et posons les pinces à balles et les pastilles sur l’échantillon de bitume, et attendons 15 minutes jusqu’à ce qu’il reste à 5 degrés Celsius.

Ensuite, nous plaçons le récipient en verre sur le radiateur équipé d’un agitateur et commençons à chauffer le récipient en verre afin que la température de l’eau augmente de 5 degrés Celsius chaque minute. Nous continuons ce processus de chauffage de l’eau jusqu’à ce que le bitume dans le moule devienne complètement mou et que les billes de métal sur le bitume touchent le fond du moule, et au moment où les billes frappent la plaque inférieure du moule, nous enregistrons la température du l’eau, et nous appelons cette température la température de point mou du bitume.

Méthode d’essai au POINT D’ÉCLAIR du bitume

Comment savons-nous que le bitume est un produit inflammable en termes de sécurité et de protection de la vie des personnes qui y travaillent, ainsi que de protection et de prévention de la possibilité d’exposition au bitume dans des environnements tels que les usines d’asphalte, les réservoirs de stockage de bitume et camions de bitume; Il est nécessaire de connaître le point d’éclair du degré d’inflammation et le degré de combustion du bitume, et cela est important en effectuant des tests sur des échantillons de bitume pour déterminer les choses que nous avons mentionnées ; Heureusement, aujourd’hui avec l’avancement de la science ; De nombreuses entreprises ont commencé à fabriquer des appareils modernes dans ce domaine.

Si l’échantillon de bitume testé est grumeleux ou légèrement fondu, chauffez-le jusqu’à 176 degrés Celsius jusqu’à ce qu’il devienne du bitume fondu, puis versez-en une partie dans la coupelle d’essai de l’appareil jusqu’au point marqué, et s’il y a des bulles sur la surface du bitume à l’intérieur de la coupelle,

retirez-les. Et nous attendons que le verre à l’intérieur de la coupelle refroidisse à la température ambiante du laboratoire ; Une fois le bitume refroidi, testez-le dans la machine d’essai

Nous réglons le bouton de réglage de la température de l’appareil de manière à ce que la température soit chauffée à 7,16 degrés Celsius par minute et nous continuons jusqu’à ce que la température atteigne 56 degrés Celsius à ce stade ; Nous réduisons la vitesse de chauffage pour que le bitume chauffe de 5 degrés Celsius toutes les minutes, et maintenant pour tous les trois degrés que le bitume chauffe, nous passons une flamme à travers la surface du bitume une fois par seconde. Et on continue les étapes de chauffage de la même façon et on fait passer la flamme tous les trois degrés sur la surface du bitume jusqu’à ce qu’une flamme apparaisse en un point à la surface du bitume ; On rappelle que cette flamme apparue est transitoire et on retient cette température car cette température est le point d’inflammation du bitume ; Maintenant, si vous continuez à chauffer Passons par cette étape et atteignons la température du feu de bitume, où le bitume à l’intérieur de la tasse commence à brûler, et c’est ce qu’on appelle la température du feu de bitume. Pour éviter que le dispositif de test ne prenne feu, à ce stade, il faut mettre un bouchon sur la coupelle de test pour empêcher l’oxygène d’y pénétrer et le feu sera étouffé et éteint. Et comme le montre le processus de test, la température du point de feu et la température de feu du bitume sont différentes, et cela s’applique à d’autres produits pétroliers tels que le benzène, l’essence, le kérosène et le pétrole.

De plus, se familiariser avec les appareils de test de détection des points d’éclair du bitume ; Nous avons joint quelques exemples d’entre eux que vous pouvez voir: