EXTRACCIÓN CUANTITATIVA DE BITUMEN DE PAVIMENTOS BITUMINOSOS MIXTURADOS


Extracción Cuantitativa de bitumen de pavimentos bituminosos Mixturados1

indice

1. Ámbito

2. Resumen de los métodos de prueba

3. El significado y uso 2

4. Reactivos 2

6. Peligros 2

7. Muestras 2

8. Contenido de humedad 2

9. Procedimiento 2

10. Cálculo del contenido de bitumen 2

11. Contenido de humedad 2

12. Cálculo del contenido de bitumen 2


Extracción Cuantitativa de bitumen de pavimentos bituminosos Mixturados1
Ámbito
Estos métodos de prueba cubren la determinación cuantitativa de bitumen en las mezclas de pavimento caliente-mezclado y muestras de pavimento. Los Agregados obtenidos por estas pruebas se pueden utilizar métodos para el análisis de tamiz con el método de prueba ASTM C 117 y C 136.
Los valores declarados en unidades de pulgada-libra son para ser considerado como el estándar. Los valores entre paréntesis son sólo para información.
Este estándar no pretende abordar todas las preocupaciones de seguridad, si lo hay, asociado con su uso. Es responsabilidad del usuario de este estándar para establecer las prácticas apropiadas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de limitaciones reglamentarias antes de su uso. Riesgos específicos se muestran en la sección 7.
Nota 1: los resultados obtenidos por estos métodos pueden verse afectadas por la edad del material de prueba probado, con mayores muestras tiende a ceder ligeramente inferior contenido de betún. Cuando la prueba se realiza en las mezclas poco después de su preparación, se obtienen mejores resultados cuantitativos. Es difícil quitar todo el asfalto cuando se utilizan algunos agregados y algunos cloruros pueden permanecer dentro de la materia mineral que afectan el contenido de asfalto medido.
Resumen de los métodos de prueba
La mezcla de pavimento se extrae con tricloroetileno, bromuro de propílico normal o cloruro de metileno con el equipo de extracción aplicable al método particular. El contenido de bitumen se calcula por diferencia de la masa del agregado extraído, contenido de humedad y materia mineral en el extracto. El contenido de bitumen se expresa como masa por ciento de las mezclas libre de humedad.
El significado y uso
Todas de estas pruebas pueden utilizarse métodos cuantitativos determinaciones de betún en caliente-mezclado allanando las mezclas y muestras de pavimento para la aceptación de la especificación, la evaluación del servicio, control y la investigación. Cada método prescribe el disolvente o disolventes y cualquier otro reactivo que se pueden utilizar en el método de ensayo. Método de ensayo 1856 D requiere que se utilice el método A cuando asfalto se recupera de la solución.
Reactivos
La pureza de reactivos para la determinación de:
Productos químicos de grado de reactivo se utilizarán en todas las pruebas. Salvo que se indique lo contrario, se pretende que todos los reactivos deberán ajustarse a las especificaciones de la Comisión de reactivos analítica de la American Chemical Society, 5 donde dichas especificaciones están disponibles. Otros grados puede ser utilizado, siempre que lo primero es cerciorarse de que el reactivo es suficientemente alta pureza para permitir su uso sin disminuir la precisión de la determinación.
Solución de carbonato de amonio de — saturada de solución de carbonato de amonio de grado de reactivo [(NH4) 2CO3].
Cloruro de metileno, grado técnico. Precaución: consulte Sección 7.
Bromuro de normal-propílico (nPB), conforme a la especificación D 6368. Precaución: consulte Sección 7.
Tricloroetileno, grado técnico, tipo 1, especificación O-T-634 del Federal, última revisión. Precaución: consulte Sección 7.
Peligros
Precaución — los disolventes enumerados en la sección 6 deben utilizarse sólo bajo una capucha o con un sistema de escape de superficie eficaz en una zona bien ventilada, ya que son tóxicos en diversos grados. Consulte al actual Comité de umbral límite de concentración de la Conferencia Americana de gubernamental Hygienists6 Industrial para los valores de límite de umbral actual.
Muestras
Obtener muestras de conformidad con la práctica D 979.
Preparación de especímenes de prueba:
Si la mezcla no es suficientemente blanda separar con una espátula o paleta, lo coloque en una cacerola grande, plana a 230 ° F (110 ° C) sólo hasta puede ser manejado o mezclada. Dividir o cuartos el material hasta obtener la masa de material necesario para la prueba.
El tamaño de la muestra se regirá por el tamaño máximo nominal total de la mezcla y se ajustará a la exigencia de masa tabla 1 (Nota 2):
Nota: cuando la masa de la muestra supera la capacidad de los equipos utilizados (para un método determinado), la muestra se puede dividir en incrementos adecuados, probados, y los resultados combinaron adecuadamente para cálculo de betún contenido (sección 12).
Además, un espécimen de prueba es necesario para la determinación de la humedad (sección 9) en las mezclas. Tomar a esta muestra de análisis de la muestra restante de la mezcla inmediatamente después de obtener al espécimen de prueba de extracción. Nota 3: si no se requiere la recuperación de bitumen de la solución obtenida de la prueba de extracción, la muestra todo puede ser secada con una masa constante en un horno a una temperatura de 230 6 9 ° F (110 6 5 ° C) hasta la extracción en lugar de determinar el grado de humedad (sección 9).
Contenido de humedad
MÉTODO DE PRUEBA A
Procedimiento
Determinar el grado de humedad del material de conformidad con la sección 9.

CUADRO 1
Tamaño de la muestra
mmplgkg
4,75(no. 4) 0,5
9,501/21
12.503/81.5
19.003/42
25.0013
37.501 1/24

Tamaño máximo nominal estándar de agregado,
mm tamaño de tamices
Masa mínima para las muestras
Tamaño de la muestra
Procedimiento
Determinar el grado de humedad del material de conformidad con la sección 9.
Colocar una parte de la prueba de 650 a 2500-g en un recipiente.
Cubrir la porción en el recipiente con tricloroetileno, bromuro de propílico normal o cloruro de metileno y dejar el tiempo suficiente para el solvente a diluirse en la porción (no más de 1 h). Coloque el recipiente que contiene la porción y el solvente en el aparato de extracción. Secar y determinar la masa del filtro y ajustarse en alrededor del borde del tazón. Sujete la tapa en el tazón estrechamente y poner una probeta bajo el desagüe para recoger el extracto.
Inicie la centrifugadora giran lentamente y aumentar gradualmente la velocidad a un máximo de 3600 r/min o hasta que deje de disolvente fluya desde el drenaje. Detenga la máquina, añadir 200 mL de tricloroetileno, bromuro de propílico normal o cloruro de metileno y repita el procedimiento. Utilice suficientes las adiciones disolvente de 200-mL (no menos de tres) para que el extracto no es más oscuro que un color claro de pajizo. Recoger el extracto y el líquido de lavado en un graduado adecuado.
Quitar el anillo de filtro de la vasija y secar al aire. Si filtro se utilizan aros, con una brocha limpie el mineral que se adhiere a la superficie del filtro y añadir al agregado extraído. Secar el filtro a una masa constante en un horno en 230 ° F (110 ° C). Retire con cuidado todo el contenido de la vasija en un envase de metal y secar en un baño de vapor y a continuación, secar a una masa constante en un horno o en un plato caliente a 230 ° F (110 ° C). Si se utiliza tricloroetileno o normal bromuro de propílico como el disolvente de extracción, podrá omitirse el secado preliminar en un baño de vapor. La masa de los agregados extraídos, W, es igual a la masa del agregado en la sartén más el incremento en masa de los anillos de filtro.
Utilizar el siguiente procedimiento alternativo cuando se usan anillos de filtro de lowash: Coloque los anillos agregado y filtro en una sartén limpia de metal. Secar tal y como se ha indicado anteriormente. Cuidadosamente doblar el anillo de filtro seco y colocarlo sobre el agregado. Queme el anillo de filtro con un mechero bunsen o equivalente. Determinar la masa de los agregados extraídos en la sartén, W3.
Nota 5: desde agregado seco absorbe humedad cuando se exponen al aire que contiene la humedad, determinar la masa del agregado extraído inmediatamente después de enfriado a una temperatura adecuada.
Determinar la cantidad de materia mineral en el extracto por cualquiera de los siguientes métodos de ensayo:
Método de Ashing (cenizas):
Registre el volumen del extracto total en el graduado (9,4). Determinar la masa de un plato de ignición. Agite el extracto de fondo y medir inmediatamente aproximadamente 100 mL en el plato de ignición. Evaporar el líquido en un baño de vapor o plato caliente, puede omitirse el baño de vapor si el solvente es benceno. Residuo de ceniza en un color de rojo mate (500 a 600 ° C), enfriar y añadir 5 mL de solución saturada de carbonato de amonio por gramo de ceniza. refrescar a temperatura ambiente por1 h. Secar en el horno a 100 ° C a una masa constante, enfriar en un desecador y determinar la masa.
Calcular la masa de materia mineral en el volume total de extracto, W4, como sigue: W4 5 G [V1 / ~ V 1 2 V2! # (1)
Dónde:
G = ceniza en alícuota, g,
V1 = volumen total, mL y
V2 = volumen después de quitar la alícuota, mL.
Método de centrífuga:
para este método de prueba utilizar cualquier adecuado alta velocidad (3000 g o superior) centrífuga del tipo de flujo continuo.
Determinar la masa de una taza de centrifugadora limpio vacía (o tazón) a 0,01 6 g 0.004 y lugar en la centrífuga. Coloque un contenedor en el Caño apropiado para capturar el efluente de la operación de centrifugado. Transferir todos el extracto (de métodos de prueba A, B, C, D o E según corresponda) a un contenedor (alimentación) adecuado, equipado con un control de alimentación (válvula o abrazadera, etc...). Para asegurar la transferencia cuantitativa del extracto al contenedor de alimentación, el recipiente que contiene el extracto debe lavarse varias veces con pequeñas cantidades de disolvente limpio y el líquido de lavado en el contenedor de alimentación. Inicie la centrifugadora y permita alcanzar una velocidad constante operacional (por ejemplo, 9000 r/min para el tipo SMM y 20 000) + r/min para el tipo de centrifuga. Abra la línea de alimentación y alimentan el extracto en la centrifugadora a una velocidad de 100 a 150 mL/min. Después de todo el extracto a través de la centrifugadora, lavar el mecanismo de la alimentación (con centrífuga sigue funcionando) con varios incrementos de disolvente limpio, permitiendo que cada incremento para ejecutarse a través de la centrifugadora hasta que el efluente es esencialmente incoloro.
Detener la centrifugadora y remover la taza (o tazón). Limpie el exterior con disolvente fresco. Permitir que se evapore el residuo de disolvente bajo una campana de embudo o de vapor y a continuación, secar el contenedor en un horno controlado en 230 ° F (110 ° C). Enfriar el contenedor y re determine la masa inmediatamente. El aumento de la masa es la masa de materia mineral, W4, (10,1) en el extracto.
Cálculo del contenido de bitumen
Calcular el porcentaje bitumen en la porción como sigue:
Dónde:
1 W = masa de muestra,
W2 = masa de agua en la parte de la prueba,
W3 = masa del agregado de mineral extraído y
W4 = masa de la materia mineral en el extracto.
Nota 6: cuando no se utilizan aros de filtro cenizas, añadir el incremento en masa del ring de fieltro de filtro a W4.
Contenido de humedad
Determinar el grado de humedad de la mezcla (véase 7.5) de conformidad con el procedimiento descrito en el método de prueba D 1461.
Calcular la masa de agua, W2, (12,1) en la parte de la prueba de extracción multiplicando agua masa por ciento por la masa de la porción de extracción, W1, (12,1).
Cálculo del contenido de bitumen
Calcular el porcentaje bitumen en la porción de la siguiente forma contenido Bitumen %,
5 F ~ W1 2 W2! 2 ~ W3 1 W4! W1 2 W2 G3 100 (4)
Registrar el volumen del extracto total en el graduado. Determinar la masa de un plato de ignición. Agite el extracto del fondo y medir inmediatamente aproximadamente 100 mL en el plato de ignición. Evaporar a sequedad en un baño de vapor o placa, excepto uso un baño de vapor cuando el solvente es benceno. Residuo de ceniza en un calor de rojo mate (500 a 600 ° C), enfriar y añadir 5 mL de solución saturada de carbonato de amonio por gramo de ceniza. Enfriar a temperatura ambiente por 1 h. secar en el horno a 100 ° C a una masa constante, enfriar en un desecador y determinar la masa.
Calcular la masa de agua, W2, (12,1) en la parte de la prueba de extracción multiplicando agua masa por ciento (9.1) por la masa de la porción de extracción, W1, (12,1).
Cálculo del contenido de bitumen
12.1 calcular el porcentaje bitumen en la porción como sigue:
Contenido bitumen %, 5 F ~ W1 2 W2! 2 ~ W3 1 W4! W1 2 W2 G3 100 (4) donde:
1 W = masa de muestra,
W2 = masa de agua en la parte de la prueba,
W3 = masa del agregado de mineral extraído y
W4 = masa de la materia mineral en el extracto.
Nota 6: cuando no se utilizan el filtro cenizas, añadir el incremento en masa de filtro a W4

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