Asfalt

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 6. března 2021; kontroly vyžadují 26 úprav .

Asfalt ( starořecky ἄσφαλτος  „ horská pryskyřice “ [1] , „asfalt“ [2] ) je horská minerální pryskyřice (historický název je „židovská pryskyřice“) představující černou nebo černohnědou, vysoce lesklou hmotu, tající při 100 °C, rozpustný v terpentýnovém oleji , naftě a benzínu . Druh přírodního bitumenu [3] .

Asfalt se používá k nátěrům komunikací jako střešní, hydro- a elektroizolační materiál, k přípravě tmelů, lepidel , laků a dalších. Nejkvalitnější asfalt se používá při malbě a při tvorbě litografií . Asfalt může být přírodního a umělého původu: v přírodním horském asfaltu je bitumen 60-75% , v umělém - 13-60% . Asfalt je často označován jako asfaltový beton  - materiál umělého kamene, který se získává jako výsledek hutnění asfaltobetonových směsí. Klasický asfaltový beton se skládá z drceného kamene, písku, minerálního prášku (plniva) a bitumenového pojiva (bitumen, polymer-bitumenové pojivo; dříve používaný dehet : v současnosti se nepoužívá).

Přírodní asfalt

Přírodní asfalt  je tvrdá, tavitelná černá hmota s lesklým nebo matným lasturovým lomem. Hustota 1,1 g/cm³, bod tání 20-100 °C. Obsahuje 25-40% olejů a 60-75% pryskyřično-asfaltenových látek. Elementární složení (%): 80–85 C, 10–12 H, 0,1–10 S, 2–3 O.

Vzniká z těžkých ropných frakcí nebo jejich zbytků v důsledku odpařování jeho lehkých složek a oxidace pod vlivem hypergeneze . Vyskytuje se ve formě ložiskových žilných ložisek, dále impregnovaných propustných vrstev (tzv. acidifikace) a jezer v oblastech přirozeného výronu ropy na zemský povrch (obsah v horninách od 2 do 20 %).

Na území bývalého SSSR jsou ložiska asfaltu, v Kanadě, Francii, Venezuele, na ostrově Trinidad atd. Smícháním s minerálními složkami (písek, štěrk atd.) přechází na více či méně silnou krustu. povrch velkých „ropných jezer“. Takový asfalt je rozšířen v oblastech mělkého výskytu nebo výchozů naftonosných hornin a obvykle vyplňuje trhliny a jeskyně ve vápencích, dolomitech a jiných horninách.

Otázku hloubky výskytu a distribuce asfaltu poprvé podrobně objasnil ruský inženýr-technolog A. A. Letniy , který v roce 1874 studoval asfaltová ložiska na březích Volhy a v sousedních roklích. Výsledky svého výzkumu publikoval v článku: „O asfaltovém ložisku v provincii Simbirsk. , okres Syzran "("Poznámky Ruské technické společnosti") [4] .

Syrský asfalt

V dávných dobách sloužilo Mrtvé moře jako největší zdroj asfaltu , až do konce 19. století se mu říkalo Asfalt. Již staří Římané mu říkali Asfaltové jezero - Lacus Asphaltites . Kdysi bloky asfaltu ve velkém množství vyplavaly přímo na povrch ze dna moře. Naposledy byl takový případ zaznamenán v 60. letech XX století a hmotnost kusu byla více než 1 tuna.

Asyřané , Féničané a Egypťané hojně využívali hydroizolačních a spojovacích vlastností asfaltu při stavbě budov a lodí. V Uru našli archeologové modely sumerských lodí potažené asfaltem. V Sumerském eposu o Gilgamešovi , Utnapishtim , jediný přeživší potopu , potřel svou loď asfaltem a žraločím olejem, aby byl voděodolný.

Podle Starého zákona byl malý Mojžíš nalezen na břehu Nilu v rákosovém koši potřísněném asfaltem. Egypťané také používali asfalt při mumifikaci (samotné slovo „ mumie “ v perštině znamenalo asfalt nebo přírodní černý dehet). Avicenna ve svém pojednání „ Kánonu medicíny “, když popisuje léčivé vlastnosti mumiyo , zmiňuje také asfalt (kafr al-yahud, tedy židovský bitumen ).

Asfalt těžený z břehů a ze dna Mrtvého moře je asfalt nejvyšší kvality. Je tvrdý, křehký a neobsahuje téměř žádné minerální nečistoty. Pro svou vysokou čistotu se používá k vytváření obrazových barev a laků.

Staří mistři používali syrský asfalt jako barvu a na lazury . Vlámští a holandští malíři 17. století kombinovali asfalt se šelakem , rychleschnoucím olejem a voskem , čímž vytvořili krásný zlatohnědý odstín transparentní barvy. V kombinaci s jinými barvami syrský asfalt prosakuje, což způsobuje zčernání a popraskání vrstvy laku - craquelure .

Asfaltová barva - připravuje se z asfaltu a patří mezi olejové barvy. Pro svou krásnou hnědou barvu, dokonalou průhlednost a snadnost špice se používá především k zasklívání. Tento nátěr se snadno mísí s jinými barvami, s výjimkou bílé, a zároveň jim dodává samet a sílu; ve slabém roztoku asfalt pouze oživuje jiné barvy, jako je lak. Nepříjemnost použití asfaltové barvy spočívá v jejím pomalém zasychání a následném lámání laku; další nepříjemností je, že časem zčerná vše, s čím je spojeno, proto se používá přednostně v tmavých kombinacích, ve kterých tato jeho vlastnost nemůže narušit harmonii barev. Zkoušeli také rozemlít asfalt v lihu a v této podobě jej aplikovat na akvarelovou malbu.

- Asfaltová barva // Encyklopedický slovník Brockhaus a Efron  : v 86 svazcích (82 svazcích a 4 dodatečné). - Petrohrad. , 1890-1907.

Syrský asfalt se také používá v různých tiskařských technikách . Joseph Niepce využil vlastnosti asfaltu oxidovat na světle a stát se méně průsvitným, a proto začal v roce 1816 své experimenty v heliografii , které později vedly k vynálezu fotografie . V roce 1826 Niépce s pomocí camery obscury pořídil cínovou desku pokrytou tenkou vrstvou syrského asfaltu, nejstarší dochovanou fotografii - Pohled z okna v Le Gras .

Asfalt Peach Lake

V Republice Trinidad a Tobago je známým zdrojem přírodního asfaltu živičné jezero Peach Lake na jihozápadě Trinidadu. Důkazy o dlouholetém používání asfaltu se dochovaly v pověstech. Místní indiáni tento asfalt používali k impregnaci svých kánoí .

První pokusy o průmyslové využití asfaltu Peach Lake učinili Španělé na konci 18. století, rozsáhlý rozvoj bohatství tohoto jezera začíná v roce 1850. V roce 1888 byla založena společnost The Trinidad Lake Asphalt Company , která těží dodnes. V roce 1978 se stala národní vládní společností Lake Asphalt of Trinidad and Tobago , Ltd. V 90. letech činila roční produkce společnosti přibližně 200 tisíc tun. Peach Lake je v současnosti nejvýznamnější komerční naleziště na světě, i když produkce poněkud poklesla. Asi 80 % produkce jde na export, jehož hodnota například v roce 1999 činila 30 milionů dolarů.

Vzhledem k tomu, že zásoby asfaltu v Peach Lake se odhadují na 6-10 milionů tun, při současné úrovni produkce vydrží minimálně 400 let.

Kromě Peach Lake bylo na ostrově Trinidad objeveno dalších 15 přírodních asfaltových ložisek. Jejich celkové zásoby na místě jsou 180 milionů tun a jejich předpokládané zdroje jsou 10,5 milionů tun.

Umělý asfalt

Umělý asfalt nebo asfaltová směs  je stavební materiál ve formě hutněné směsi drceného kamene, písku, minerálního prášku a bitumenu . Rozlišujte mezi horkým, obsahujícím viskózní bitumen, položeným a zhutněným při teplotě ne nižší než 120 ° C; teplý - s nízkoviskózním bitumenem a teplotou hutnění 40-80 ° C; za studena - s tekutým bitumenem, hutněný při nízkých teplotách okolí, do -30 °C. Studený asfalt je směs drceného kamene, písku, organického (bitumenová emulze) a minerálního pojiva (cement), jakož i speciálních přísad [5] .

Asfaltový beton se používá k dláždění silnic, letišť, ploch atd. Používají se také modifikující přísady, včetně těch, které jsou produktem zpracování automobilových pneumatik.

Vlastnosti

Jako nejvhodnější materiál pro dlažbu se ukázal asfalt. Její vrstva je rovnoměrnější, a proto méně hlučná než dlažební kostky a dlažební kostky . Asfaltová betonová dlažba se snadno opravuje, omývá a čistí, má potřebnou drsnost a dobře na ní drží případné značení. Na položený asfaltobeton lze okamžitě otevřít provoz (na rozdíl od cementobetonu , který nabývá potřebnou pevnost až 28. den).

Historie aplikací

Zpočátku, v 19. století, byly ulice měst dlážděny kameny (dlažební kostky). Od poloviny 19. století se ve Francii, Švýcarsku, USA a řadě dalších zemí vyrábějí povrchy vozovek z bitumen-minerálních směsí. Ve 30. letech 19. století byl asfaltový chodník poprvé použit k vydláždění chodníků pařížského Pont Royale . Přibližně ve stejnou dobu byly pokryty chodníky na Pont Moran v Lyonu přes řeku Rhonu .

V létě 1839 byly v Petrohradě pokryty chodníky v délce 45,5 sáhů o šířce 5 stop (97,08 × 1,52 m) a část mostu o délce 8,5 a šířce 6,5 stopy (2,59 × 1,98 m) u hráze mostu Tuchkov . . V roce 1876 přidělila moskevská městská duma 50 000 rublů na experiment na asfaltobetonové vozovce: na Tverské ulici bylo postaveno několik částí nového materiálu .

Rozvíjející se silniční síť si vyžádala nové typy chodníků, které by bylo možné postavit stejně rychle jako podloží . V roce 1876 byl ve Spojených státech poprvé použit litý asfalt připravený za použití ropného bitumenu. V roce 1892 byla v USA průmyslovou metodou postavena první betonová silniční konstrukce šířky 3 m . O 12 let později byla postavena silnice 29 km s použitím asfaltového rozdělovače s volným prouděním horkého asfaltu.

V Rusku zahájil výrobu asfaltu inženýr a architekt Ivan Buttats  – asfalt byl těžen v roce 1873 v závodě Syzran na pravém břehu Volhy, 20 km nad Syzranem .

Asfalto-bitumenový lak

Technický lak, na rozdíl od uměleckých barev, je roztok asfaltu s různými přísadami v rozpouštědlech bohatých na aromáty , jako je benzín . Jako přísady může sloužit kalafuna (lepidlo a zahušťovadlo), ricinový olej (změkčovadlo), použité druhy bitumenu a množství minerálního prachu se mohou lišit, používají se také ve směsi s hliníkovým práškem . Díky amorfnímu živičnému základu si zachovává elasticitu po dlouhou dobu. Je odolný vůči vodě a kyselinám, ale na světle rychle oxiduje, tvrdne, ztrácí voděodolnost a praská. Tepelná odolnost je nízká, v závislosti na značce do 100-130 °C. Používá se k ochraně kovových konstrukcí, azbestocementových trubek, jako leptací maska ​​( lept , amatérská výroba jednoduchých desek plošných spojů , značení nástrojů [6] ). Před rozšířením syntetických laků v 60. a 70. letech 20. století byl široce používán v elektrotechnice pro impregnaci vinutých výrobků a vláknité izolace. Desky v Niepceho heliografii [7] byly pokryty podobným lakem .

Viz také

Poznámky

  1. ↑ Mountain resin // Malý encyklopedický slovník Brockhaus a Efron  : ve 4 svazcích - Petrohrad. , 1907-1909.
  2. ↑ Dvoretského starověký řecko-ruský slovník "ἄσφαλτος" (nepřístupný odkaz) . Získáno 16. srpna 2014. Archivováno z originálu dne 28. prosince 2014. 
  3. ↑ BDT, 2005 .
  4. ↑ Summer, Alexander Alexandrovič // Ruský biografický slovník  : ve 25 svazcích. - SPb.-M., 1896-1918.
  5. ↑ OPT6. Studený asfalt: Aplikace, vlastnosti . OPT6 (14. září 2021). Získáno 14. září 2021. Archivováno z originálu dne 14. září 2021.
  6. ↑ Asfalto-bitumenový lak - Velká encyklopedie ropy a plynu . Datum přístupu: 26. října 2012. Archivováno z originálu 22. prosince 2015.
  7. ↑ Louis Daguerre a Joseph Niepce. Jejich život a objevy v souvislosti s historií vývoje fotografie . Získáno 26. října 2012. Archivováno z originálu 5. října 2012.

Literatura

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie