Az aszfalt ( ógörögül ἄσφαλτος „ hegyi gyanta ” [1] , „aszfalt” [2] ) egy hegyi , ásványgyanta (történelmi neve „zsidó gyanta”), amely fekete vagy feketésbarna, erősen fényes anyagot képvisel, olvad. 100 °C-on, oldódik terpentinolajban , kőolajban és benzinben . Egyfajta természetes bitumen [3] .
Az aszfaltot utak bevonására használják tetőfedőként, víz- és elektromos szigetelőanyagként, gittek, ragasztók , lakkok és egyebek készítésére. A legjobb minőségű aszfaltot használják a festészetben és a litográfiák készítésében . Az aszfalt lehet természetes és mesterséges eredetű: a természetes hegyi aszfaltban a bitumen 60-75% , a mesterségesben 13-60% . Az aszfaltot gyakran aszfaltbetonnak nevezik - egy mesterséges kőanyag, amelyet az aszfaltbeton keverékek tömörítésének eredményeként nyernek. A klasszikus aszfaltbeton zúzott kőből, homokból, ásványi porból (töltőanyag) és bitumenes kötőanyagból (bitumen, polimer-bitumenes kötőanyag; korábban használt kátrány : jelenleg nem használt) áll.
A természetes aszfalt kemény, olvadó fekete massza, fényes vagy fényes kagylótöréssel. Sűrűsége 1,1 g/cm³, olvadáspontja 20-100 °C. 25-40% olajat és 60-75% gyantás-aszfaltén anyagot tartalmaz. Elemi összetétel (%): 80-85 C, 10-12 H, 0,1-10 S, 2-3 O.
Könnyű komponenseinek elpárolgása és hipergenezis hatására bekövetkező oxidáció következtében nehézolajfrakciókból vagy azok maradékaiból képződik . Víztározó vénás lerakódások, valamint impregnált áteresztő rétegek (ún. savasodás) és tavak formájában fordul elő olyan területeken, ahol a természetes olaj kiáramlik a földfelszínre (a kőzettartalom 2-20%).
Aszfaltlerakódások találhatók a volt Szovjetunió területén, Kanadában, Franciaországban, Venezuelában, Trinidad szigetén stb. Ásványi összetevőkkel (homok, kavics stb.) keveredve többé-kevésbé vastag kéreggé alakul. nagy "olajtavak" felszíne. Az ilyen aszfalt széles körben elterjedt azokon a területeken, ahol az olajtartalmú kőzetek sekély előfordulása vagy kiemelkedése található, és általában kitölti a mészkövek, dolomitok és más kőzetek repedéseit és barlangjait.
Az aszfalt előfordulási mélységének és eloszlásának kérdését először A. A. Letnij orosz mérnök-technológus tisztázta részletesen , aki 1874 -ben a Volga partján és a szomszédos szakadékokban lévő aszfaltlerakódásokat tanulmányozta. Kutatásának eredményeit a következő cikkben tette közzé: „A szimbirszki tartomány aszfalttelepéről. , Syzran kerület "(" Az Orosz Műszaki Társaság feljegyzései ") [4] .
Az ókorban a Holt-tenger volt a legnagyobb aszfaltforrás , a 19. század végéig aszfaltnak nevezték. Már az ókori rómaiak is Asphalt Lake- Lacus Asphaltites -nak nevezték . Egykor nagy mennyiségben aszfalttömbök úsztak közvetlenül a felszínre a tenger fenekéről. Utoljára a XX. század 60-as éveiben rögzítettek ilyen esetet, és a darab súlya több mint 1 tonna volt.
Az asszírok , a föníciaiak és az egyiptomiak széles körben használták az aszfalt vízszigetelő és kötő tulajdonságait épületek és hajók építésénél. Urban a régészek aszfalttal bevont sumér hajómodelleket találtak . A Gilgames sumér eposzában Utnapistim , az özönvíz egyetlen túlélője a vízállóság érdekében aszfalttal és cápaolajjal kente be hajóját.
Az Ószövetség szerint a csecsemő Mózest egy aszfalttal bekent nádkosárban találták a Nílus partján. Az egyiptomiak az aszfaltot is használták a mumifikáláshoz (a „ múmia ” szó perzsában aszfaltot vagy természetes feketekátrányt jelentett). Avicenna „ Az orvostudomány kánonja ” című értekezésében , amikor a múmijo gyógyító tulajdonságait írja le , az aszfaltot (kafr al-yahud, azaz zsidó bitumen ) is említi.
A Holt-tenger partjáról és fenekéről bányászott aszfalt a legjobb minőségű aszfalt. Kemény, törékeny és szinte semmilyen ásványi szennyeződést nem tartalmaz. Nagy tisztasága miatt képfestékek, lakkok készítésére használják.
A régi mesterek a szír aszfaltot használták festéknek és máznak . A 17. század flamand és holland festői az aszfaltot sellakkal , gyorsan száradó olajjal és viasszal kombinálták , így gyönyörű aranybarna tónusú átlátszó festéket készítettek. Más festékekkel kombinálva a szír aszfalt felszivárog, ami a festékréteg elfeketedését és megrepedését okozza - craquelure .
Aszfaltfesték - aszfaltból készül és az olajfestékekhez tartozik. Gyönyörű barna színe, tökéletes átlátszósága és könnyű mutogatása miatt elsősorban üvegezésre használják. Ez a festék könnyen keveredik más színekkel, a fehér kivételével, ugyanakkor bársonyosságot és szilárdságot ad nekik; gyenge oldatban az aszfalt csak élénkíti a többi festéket, például a lakkot. Az aszfaltfesték használatának kellemetlensége a lakk lassú száradásában, majd törésében rejlik; További kellemetlenség, hogy idővel mindent elfeketít, amihez kapcsolódik, ezért lehetőleg olyan sötét kombinációkban használják, amelyekben ez a tulajdonsága nem tudja megzavarni a színek harmóniáját. Az aszfaltot alkoholban is próbálták csiszolni, és ebben a formában alkalmazni az akvarellfestéshez.
- Aszfaltfesték // Brockhaus és Efron enciklopédikus szótára : 86 kötetben (82 kötet és további 4 kötet). - Szentpétervár. , 1890-1907.A szíriai aszfaltot különféle grafikai technikákban is használják . Joseph Niepce az aszfalt fényben oxidálódó tulajdonságát felhasználva, kevésbé áttetszővé vált, 1816-ban megkezdte heliográfiás kísérleteit, amelyek később a fényképezés feltalálásához vezettek . 1826- ban Niépce egy camera obscura segítségével vékony szír aszfaltréteggel borított bádoglemezt vett fel, a legrégebbi fennmaradt fényképet - Kilátás az ablakból Le Grasban .
A Trinidad és Tobago Köztársaságban a természetes aszfalt jól ismert forrása a Trinidad délnyugati részén található Peach Lake bitumenes tó . Az aszfalt hosszú távú használatának bizonyítékait a legendák őrzik. A helyi indiánok ezt az aszfaltot használták kenuik impregnálására .
Az őszibarack-tó aszfaltjának ipari felhasználására először a spanyolok próbálkoztak a 18. század végén, a tó gazdagságának nagyarányú fejlesztése 1850-ben kezdődik. 1888- ban megalapították a Trinidad Lake Asphalt Company -t , amely ma is bányászik. 1978-ban a Lake Asphalt of Trinidad and Tobago , Ltd. nemzeti állami vállalat lett. Az 1990-es években a cég éves termelése megközelítőleg 200 ezer tonna volt. A Peach Lake jelenleg a világ legjelentősebb kereskedelmi lelőhelye , bár a termelés némileg visszaesett. A termelés mintegy 80%-át exportálják, amelynek értéke például 1999-ben 30 millió dollár volt.
Mivel a Peach Lake aszfaltkészletét 6-10 millió tonnára becsülik, a jelenlegi termelési szint mellett nem kevesebb, mint 400 évig tart.
A Peach Lake mellett további 15 természetes aszfalt lelőhelyet fedeztek fel Trinidad szigetén. Összes helyi készletük 180 millió tonna, várható készletük 10,5 millió tonna.
A mesterséges aszfalt vagy aszfaltkeverék építőanyag zúzott kő, homok, ásványi por és bitumen tömörített keveréke formájában . Meg kell különböztetni a forró, viszkózus bitument tartalmazó, 120 ° C-nál nem alacsonyabb hőmérsékleten lefektetett és tömörített; meleg - alacsony viszkozitású bitumennel és 40-80 ° C-os tömörítési hőmérséklettel; hideg - folyékony bitumennel, alacsony környezeti hőmérsékleten tömörítve, -30 °C-ig. A hidegaszfalt zúzott kő, homok, szerves (bitumenes emulzió) és ásványi kötőanyag (cement), valamint speciális adalékanyagok keveréke [5] .
Az aszfaltbetont utak, repülőterek, telephelyek stb. burkolására használják. Módosító adalékokat is használnak, beleértve azokat is, amelyek az autógumik feldolgozása során keletkeznek.
Az aszfalt bizonyult a legalkalmasabb anyagnak a burkoláshoz. Rétege egyenletesebb, ezért kevésbé zajos, mint a macska- és térkövek . Az aszfaltbeton burkolat könnyen javítható, mosható és tisztítható, rendelkezik a szükséges érdességgel és az esetleges jelölések jól tapadnak rajta. A lerakott aszfaltbetonon azonnal meg lehet nyitni a forgalmat (ellentétben a cementbetonnal , amely csak a 28. napon nyeri el a szükséges szilárdságot).
Kezdetben, a 19. században a városok utcáit kövekkel burkolták (macskaköves járda). A 19. század közepe óta Franciaországban, Svájcban, az USA-ban és számos más országban bitumen-ásványi keverékekből készítik az útburkolatokat. Az 1830-as években először aszfaltburkolatot használtak a párizsi Pont Royale burkolatának burkolására . Körülbelül ugyanebben az időben a lyoni Pont Moran járdáit lefedték a Rhone folyó felett .
1839 nyarán Szentpéterváron a Tucskov-híd gátjánál 45,5 futóméter szélességben (97,08 × 1,52 m) és a 8,5 láb hosszú és 6,5 láb széles (2,59 × 1,98 m) híd egy részét fedték le. . 1876-ban a moszkvai városi duma 50 000 rubelt különített el egy aszfaltbeton burkolattal kapcsolatos kísérletre: az új anyag több szakasza a Tverszkaja utcában épült.
A fellendülő úthálózat új típusú burkolatokat igényelt, amelyeket olyan gyorsan lehetett építeni, mint az aljzatot . 1876 - ban először az Egyesült Államokban használtak öntött aszfaltot, amelyet kőolaj-bitumen felhasználásával készítettek. 1892 - ben az USA-ban ipari módszerrel megépült az első 3 m széles betonútszerkezet, majd 12 évvel később egy 29 km-es út épült aszfalt elosztóval , szabadon áramló forró bitumennel.
Oroszországban az aszfaltgyártást először Ivan Buttats mérnök és építész indította el - az aszfaltot 1873-ban bányászták a Volga jobb partján, Syzran felett 20 km-re található Syzran üzemben .
A műszaki lakk a műfestékekkel ellentétben az aszfalt oldata különféle adalékokkal aromás anyagokban gazdag oldószerekben , például benzinben . Adalékanyagként a gyanta (ragasztó és sűrítő), ricinusolaj (lágyító) szolgálhat , a felhasznált bitumen minősége és az ásványi por mennyisége változhat, alumíniumporral keverve is használják . Az amorf bitumenes alapnak köszönhetően hosszú ideig megőrzi rugalmasságát. Víz- és saválló, de fény hatására gyorsan oxidálódik, megkeményedik, elveszti a vízállóságát és repedez. A hőállóság alacsony, 100-130 ° C-ig, márkától függően. Fémszerkezetek, azbesztcement csövek védelmére, maratómaszkként használják ( maratás , egyszerű nyomtatott áramköri lapok amatőr gyártása , szerszámjelölés [6] ). Az 1960-as és 70-es években a szintetikus lakkok elterjedése előtt széles körben használták az elektrotechnikában tekercstermékek impregnálására és szálas szigetelésre. A Niepce -féle heliográfiában [7] szereplő lemezeket hasonló lakkal vonták be .
![]() |
| |||
---|---|---|---|---|
|
Kausztobiolitok (éghető ásványok) | |
---|---|
Szénsor | |
Olaj és naftoid sorozat |