Báo cáo thực tập tại phòng thí nghiệm nhũ tương nhựa đường công ty cổ phần vật tư thiết bị giao thông transmeco
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
Trang 2MỤC LỤC.
MỤC LỤC 1
LỜI CẢM ƠN 2
A LỜI MỞ ĐẦU 5
B NỘI DUNG 5
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN VẬT TƯ THIẾT BỊ GIAO THÔNG TRANSMECO 5
I Cơ cấu tổ chức, chức năng, nhiệm vụ của công ty cổ phần vật tư thiết bị giao thông Transmeco……….………….5
1.Cơ cấu tổ chức 5
2.Chức năng và nhiệm vụ 7
II.Công ty nhũ tương nhựa đường Transmeco 10
CHƯƠNG II: SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM 11
I.Phòng thí nghiệm của nhà máy nhũ tương nhựa đường Transmeco 11
1 Nhiệm vụ 11
2 Các thiết bị tại phòng thí nghiệm 11
3 Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm 15
3.1 Đo các chỉ tiêu của nhựa đường 15
3.1.1 Xác định độ kim lún 15
3.1.2 Xác định điểm hóa mềm theo phương pháp vòng và bi 19
3.2 Quy trình sản xuất nhũ tương trong phòng thí nghiệm 21
3.3 Thử nghiệm các chỉ tiêu của nhũ tương nhựa đường Bitum 24
3.3.1 Thử nghiệm đo độ nhớt Saybolt Furol 24
3.3.2 Thử nghiệm xác định độ ổn định đối với xi măng 26
3.3.3 Thử nghiệm xác định điện tích hạt 28
3.3.4 Xác định lượng hạt quá cỡ 29
3.3.5 Phương pháp xác định độ hòa tan trong tricloetylen 31
3.3.6 Thử nghiệm bay hơi 33
3.3.7 Thử nghiệm chưng cất 34
3.3.8 Xác định độ lắng và độ ổn định khi lưu trữ 37
1
Trang 3II Thử nghiệm chỉ tiêu các mẫu nhựa đường 38
1 Độ kim lún 38
2 Điểm hóa mềm 39
III Thử nghiệm các chỉ tiêu của một số mẫu nhũ tương nhựa đường 39
1 Phân loại nhũ tương nhựa đường 39
2 Đo chỉ tiêu mẫu CSS-1 sản xuất ngày 19/03/2015 40
3 Đo chỉ tiêu mẫu CRS-1P sản xuất ngày 02/04/2015 41
4 Đo chỉ tiêu mẫu CRS-1P sản xuất ngày 07/04/2015 43
CHƯƠNG III: ĐỊNH HƯỚNG ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP 45
I Định hướng đề tài tốt nghiệp 45
1 Đặt vấn đề 46
2 Định hướng đề tài tốt nghiệp 46
II .Đề cương đồ án tốt nghiệp 46
1 Lý do chọn đề tài 46
2 Mục đích chọn đề tài 47
3 Nội dung dự kiến 47
C KẾT LUẬN 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO 50
2
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Sau gần 5 năm học, được các thầy cô truyền đạt cho những kiến thức chuyênngành và trong đợt thực tập tại Nhà máy nhũ tương nhựa đường Transmeco này đãcũng cố và tăng thêm cho em những hiểu biết về chuyên môn từ kiến thức đến kinhnghiệm thực tế Đây là lần đầu tiên em được thực tập tại nhà máy, được tiếp xúc vớicông nghệ hiện đại, môi trường và tác phong làm việc chuyên nghiệp cũng như cácquy định an toàn nghiêm ngặt của nhà máy, tuy thời gian thực tập ngắn nhưng nó đãmang lại cho em nhiều kiến thức bổ ích về chuyên môn, về cách định hướng cho côngviệc sau này
Vì vậy, em xin chân thành cảm ơn bộ môn Lọc-hóa dầu trường Đại học Mỏ- Địachất Hà Nội,Ban lãnh đạo và các cô chú, anh chị làm việc trong nhà máy Đặc biệt,
em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới Tiến sĩ Trịnh Quang Minh đã nhiệt tình giúp
đỡ em trong quá trình thực tập tại phòng thí nghiệm nhũ tương nhựa đường – công ty
cổ phần vật tư thiết bị giao thông Transmeco
3
Trang 5A LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, nhằm đưanước ta trở thành một nước công nghiệp phát triển, muốn vậy chúng ta phải tập trungxây dựng cơ sở hạ tầng, càng khang trang hiện đại điều này đòi hỏi sự đầu tư tiền của,công sức của mọi ngành, mọi cấp.Hòa chung khí thế phát triển mạnh mẽ của nước tatrong thế kỷ mới thì Bộ giao thông vận tải và Bộ khoa học công nghệ môi trường đãtrực tiếp chỉ đạo phải xây dựng được mạng lưới giao thông hoàn chỉnh, thông suốt, cóchất lượng cao góp phần thúc đẩy sự phát triển của các ngành nghề khác như thươngmại, du lịch, vận tải hành khách…nhằm thu hút nguồn đầu tư nước ngoài
Để đạt được chỉ tiêu trên thì khi xây dựng và phát triển chúng ta phải đảm bảonhững yêu cầu cần thiết như: Mặt đường phải nhẵn bóng, bền đẹp, có tính ổn định cao
để đáp ứng nhu cầu giao thông đi lại, chống chịu được áp lực của các luồng xe chạyliên tục ngày đêm, đảm bảo lưu thông an toàn, kinh tế hiệu quả và điều kiện khắcnghiệt như nước ta: mưa, gió nắng ,bão…Chính vì vậy mà vấn đề thiết kế và đảm bảovật liệu thi công trong điều kiện cho phép hiện nay đóng vai trò rất quan trọng Tùythuộc vào loại đường mà kết cấu, vật liệu và khả năng thi công có thể khác nhau.Tuy mới được áp dụng vào ngành giao thông từ thế kỷ 19 nhưng Bitum dầu mỏ
đã trở thành ngành nguyên liệu quan trọng hàng đầu trong công nghệ làm đường vì nóđáp ứng được mọi yêu cầu kỹ thuật cũng như kinh tế.Trong các công trình thi công thìBittum được sử dụng theo 2 dạng nhựa nóng và nhựa nguội Với đặc tính ưu việt thìngày nay công nghệ nhựa nguội được sử dụng rộng rãi hơn còn được gọi là “ nhũtương Bitum”, nhựa đường này được phân tán cao trong nước được ổn định bởi chấtnhũ hóa làm cho nhựa đường vẫn ở trạng thái lỏng ngay ở điều kiện thường Vì vậy,khi thi công không cần đun nóng, nó được sử dụng trong lĩnh vực tu bảo dưỡng, sữachữa, rải lớp láng mặt, lớp bám dính và lớp bảo dưỡng chống thâm nhập Cũng nhưtưới thấm nhựa, gia cố…
Khi sử dụng nhũ tương Bitum thì việc thi công các công trình giao thông sẽ rất
dễ dàng, thuận tiện Không cần đun nóng, không ô nhiễm môi trường, an toàn chocông nhân và người đi đường, cho phép thi công trên mặt đường ẩm ướt vào mùa mưa,tiết kiệm từ 15-30% so với công nghệ nhựa nóng Chính vì những ưu điểm trên, việc
4
Trang 6nghiên cứu và chế tạo nhũ tương Bitum tại Việt Nam là rất cần thiết để đáp ứng đòihỏi, yêu cầu hiện nay.
Thực tập tốt nghiệp là hoạt động có ý nghĩa to lớn đối với sinh viên các ngành
kỹ thuật nói riêng cũng như các ngành nghề khác nói chung Đây là dịp để sinh viên cóthể tiếp cận thực tế, tiếp cận các thiết bị kỹ thuật, công nghệ của các quá trình, cácphương thức vận hành, các điều kiện công nghệ… Từ đó, sinh viên có những tầm nhìnmới mẻ hơn, sâu sắc hơn về các phương tiện kỹ thuật, nắm bắt vấn đề một cách chínhxác hơn Các thông tin mang lại từ thực tập thực sự bổ ích cho sinh viên sau khi ratrường Do vậy cần xác định rõ tầm quan trọng của việc thực tập Sau thời gian thựctập tốt nghiệp sáu tuần tại phòng thí nghiệm của công ty nhũ tương nhựa đườngTransmeco với sự chỉ bảo và giúp đỡ tận tình của giáo viên hướng dẫn cũng như cácanh chị tại công ty, em đã được bổ sung những kiến thức hết sức hữu ích, quan trọng
và thu được một số kết quả nhất định trong quá trình thực tập, sau đây là phần tổngquan về nhà máy nhũ tương nhựa đường Transmeco, những thực nghiệm về các chỉtiêu của nhựa và nhũ tương nhựa đường cũng như phương pháp sản xuất nhũ tương mà
em đã thu được trong thời gian thực tập
5
Trang 7B NỘI DUNG.
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN VẬT TƯ THIẾT BỊ GIAO THÔNG TRANSMECO.
I.
giao thông Transmeco
Công ty cổ phần Vật tư thiết bị Giao thông - Transmeco tiền thân là một doanhnghiệp Nhà nước trực thuộc Bộ Giao thông Vận tải, được thành lập từ năm 1967, và từtháng 7 năm 2004 chuyển sang hoạt động theo mô hình công ty Cổ phần Trụ sở củaCông ty được đặt tại Đường Khuất Duy Tiến, Quận Thanh Xuân, Thành phố Hà Nội
- Sau đây là các đơn vị thành viên trực thuộc Transmeco.
Công ty TNHH một thành viên Đá xâydựng TRANSMECO, được thành lập từnăm 1992, có vị trí mỏ đá tại Đồng Ao,Thanh Thủy, huyện Thanh Liêm, tỉnh HàNam (cách Hà Nội 70 km)
Trường Trung cấp nghề Kỹ thuật và Nghiệp vụ Du lịch Quang Minh làthành viên của TRANSMECO GROUP, được xây dựng tại Thị trấn Chi Đông,Huyện Mê Linh, Thành phố Hà Nội - có hệ thống giao thông thuận tiện tại cửangõ phía Bắc của Thủ đô
Công ty TNHH một thành viên Bê tôngTRANSMECO, được thành lập từ năm
2000 trên cơ sở mua lại toàn bộ tài sản củaCông ty TNHH Vật liệu Xây dựngPioneer Việt Nam (Công ty con của tậpđoàn Pioneer International Ltd., -Australia) Ứng dụng công nghệ quản lýtiên tiến, đội ngũ nhân viên chuyênnghiệp, với những nỗ lực không ngừng,Công ty đã đưa nhãn hiệu sản phẩm bê
Trang 8tông trộn sẵn TRANSMECO trở thànhmột thương hiệu nổi tiếng trên thị trườngkhu vực Hà Nội và các vùng lân cận.
Công ty Cổ phần Vạn Xuân là đơn vịthành viên của TRANSMECO GROUP,được cổ phần hóa từ năm 2000, có cơ sởsản xuất đặt trên diện tích 18.000 m2,trên đường Phan Trọng Tuệ - Thành phố
Hà Nội, cách trung tâm thành phố 11km
Trung tâm Đào tạo và Xuất khẩu laođộng TRANSMECO - Hà Nội, là đơn vịthành viên của TRANSMECO, được trựctiếp đào tạo và đưa lao động đi làm việc
có thời hạn ở nước ngoài theo Giấy phép
số 37/LĐTBXH-GP ngày 09/01/2008của Bộ Lao động – Thương binh và Xãhội (Giấy phép cũ số 130/LĐTBXH-GPXKLĐ ngày 26/02/2001)
Trung tâm kinh doanh xuất nhập khẩu TRANSMECO, được thành lập từnăm 1990 Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực kinh doanh nhựa đườngđóng thùng, vật tư, máy xây dựng, sản phẩm và chất lượng dịch vụ của Trungtâm đã được thị trường đánh giá cao
Công ty TNHH một thành viên nhựađường TRANSMECO do Công ty Cổphần Vật tư thiết bị giao thôngTRANSMECO đầu tư 100% vốn làmchủ sở hữu
Trang 9Công ty TNHH một thành viên Thiết bịTRANSMECO do Công ty Cổ phần Vật
tư thiết bị giao thông TRANSMECO đầu
tư 100% vốn làm chủ sở hữu
Xí Nghiệp Nhũ tương nhựa đườngTRANSMECO-CHAMBARD là đơn vịhợp doanh giữa Công ty TRANSMECO
và Công ty FRANCE EMULSION(Cộng hòa Pháp) Công ty có Nhà máysản xuất đặt tại Đường Phan Trọng Tuệ -Huyện Thanh Trì – Thành phố Hà Nội
- Sơ đồ tổ chức của Transmeco.
2 Chức năng và nhiệm vụ.
Hơn 40 năm xây dựng và phát triển, ngày nay Transmeco đã trở thành một doanhnghiệp đi đầu trong lĩnh vực sản xuất và cung ứng vật liệu, thiết bị cho thị trường xây
Trang 10dựng cơ sở hạ tầng ở Việt Nam Những sản phẩm mang thương hiệu Transmeco: Đáxây dựng Transmeco, Bê tông thương phẩm Transmeco, nhũ tương nhựa đườngTransmeco, … là biểu tượng cho chất lượng sản phẩm và chất lượng dịch vụ tốt nhất
đã được thị trường chấp nhận Đó là kết quả từ một phương châm kinh doanh, mộtchiến lược phát triển đã được Ban lãnh đạo Transmeco group xác định từ nhiều nămtrước đây Để thực hiện thành công chiến lược, một hệ thống những giải pháp đã được
đề ra Trước tiên, nhiệm vụ xây dựng tổ chức, cơ chế quản trị điều hành, đào tạonguồn nhân lực theo tư duy mới, thích ứng với quy luật vận động của nền kinh tế thịtrường là nhiệm vụ quan trọng hàng đầu Ngày nay, Transmeco đã có được một tổchức chặt chẽ, cơ chế quản trị khoa học và đội ngũ cán bộ quản trị có nhiệt huyết, ý chíquyết tâm cao, năng lực quản trị giỏi Và họ đã xây dựng, rèn luyện, lãnh đạo một tậpthể nhân viên, công nhân đoàn kết, trách nhiệm, nỗ lực vượt qua mọi khó khăn đểgiành những thành công trong kinh doanh Việc luôn đi đầu ứng dụng các công nghệtiên tiến trong sản xuất, trong quản trị, đã được Ban lãnh đạo Transmeco group thựchiện nhanh chóng và hiệu quả Công nghệ khai thác đá theo phương pháp cắt tầng vàsản xuất đá tiêu chuẩn cấp phối, công nghệ sản xuất bê tông xi măng trộn khô, côngnghệ sản xuất nhũ tương nhựa đường gốc axít, xe phun tưới nhũ tương nhựa đường…
là những ví dụ Transmeco cũng luôn coi trọng hợp tác quốc tế để tiếp nhận các côngnghệ mới, trong đó có công nghệ quản trị kinh doanh theo cơ chế thị trường hiện đại,phù hợp với điều kiện và bản sắc văn hóa Việt Nam Bên cạnh những sản phẩm truyềnthống, chủ đạo, Transmeco tiếp tục phát triển lĩnh vực kinh doanh thương mại, dịch vụ
để đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội trong quá trình Việt Nam đang trên conđường công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước Phương châm kinh doanh củaTransmeco là: mọi hoạt động kinh doanh phải đóng góp tích cực vào sự phát triển của
xã hội, của đất nước, trong đó bảo vệ môi trường, trách nhiệm với con người và tuânthủ luật pháp là những nội dung quan trọng nhất Những kết quả kinh doanh và nhữnggiải thưởng mà Transmeco đã nhận được hàng năm đã khẳng định sự phát triển, khẳngđịnh thương hiệu, khẳng định phương châm và chiến lược kinh doanh đã và đang đượcthực hiện thành công
Transmeco là đơn vị sản xuất nhũ tương nhựa đường gốc axít theo công nghệcủa Pháp đầu tiên tại Việt Nam, sản phẩm nhũ tương nhựa đường gốc axít của Công ty
Trang 11đã được sử dụng vào xây dựng, duy tu sửa chữa các công trình giao thông tại ViệtNam từ năm 1994 cho đến nay Gần 20 năm phát triển, sản phẩm nhũ tương nhựađường của Transmeco đã được đưa vào sử dụng ở hầu hết các công trình xây dựngmới, duy tu và sửa chữa đường bộ ở Việt Nam Sau đây là một số công trình màTransmeco đã thực hiện:
- Trong xây dựng công trình mới:
+ Quốc lộ : 1, 5, 10, 18, 3 mới
+ Các con đường như: Đường Hồ Chí Minh, CT Láng Hòa Lạc, CT HàNội- Cầu Giẽ-Ninh Bình, CT Hà Nội-Lào Cai, đường vành đai 2,3 Hà Nội
+ Cầu vượt Thanh Trì, cầu Vĩnh Tuy, cầu vượt Ngã Tư Sở…
- Trong bảo dưỡng các đường bộ công trình trọng điểm như: Quốc lộ 279
Tuyên Quang, 37 Yên Bái, 1 Bắc Giang, 45 Thanh Hóa, 6 Hòa Bình…
Nhũ tương nhựa đường gốc axit do Transmeco sản xuất được sử dụng cho cáccông trình xây dựng mới, tưới thấm nhập, sản xuất bê tông nhựa nguội, nhũ tươngnhựa đường có màu sắc, … Ngoài các yếu tố về kỹ thuật, sử dụng nhũ tương nhựađường gốc axit còn mang lại nhiều tính ưu việt khác, đó là:
- Bảo vệ môi trường và bảo vệ sức khỏe người lao động
- Khả năng cơ giới hóa cao
- Dễ dàng trong bảo quản, lưu trữ, vận chuyển
Bên cạnh việc cung cấp sản phẩm tại nơi sản xuất, Transmeco còn thực hiện dịch
vụ tư vấn kỹ thuật, dịch vụ phun tưới bằng các thiết bị chuyên dụng tại công trường
Do nhu cầu phát triển, năm 2012 Transmeco quyết định đầu tư thêm một nhà máy sảnxuất nhũ tương nhựa đường tại Khu công nghiệp Nam Cầu Kiền - thành phố HảiPhòng Nhà máy được đầu tư công nghệ mới nhất của Pháp hiện nay với quy trình sảnxuất tự động khép kín, không có chất thải rắn, chất thải lỏng, chất thải khí, không gây
ô nhiễm môi trường Nhà máy chính thức đi vào hoạt động từ đầu tháng 4/2013 Vớichất lượng sản phẩm và chất lượng dịch vụ theo tiêu chuẩn và công nghệ Pháp, sảnxuất và cung ứng theo hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001:2008, thương hiệu nhũtương nhựa đường gốc axit Transmeco hiện chiếm trên 50% thị trường nhũ tươngnhựa đường gốc axit ở khu vực miền Bắc và đang có kế hoạch mở rộng khu vực thịtrường đến các tỉnh Tây Bắc và miền Trung Việt Nam
Trang 12II.
Trang 13Hình 1.1: Xí nghiệp nhũ tương nhựa đường TRANSMECO.
Xí Nghiệp Nhũ tương nhựa đường TRANSMECO, công ty có Nhà máysản xuất đặt tại Đường Phan Trọng Tuệ - Huyện Thanh Trì – Thành phố HàNội Với dây chuyền sản xuất tự động hóa và công nghệ của Pháp,
những sản phẩm chính của Xí nghiệp bao gồm:
- Nhũ tương nhựa đường gốc Axít 60% phân tách nhanh (CRS), phân táchvừa (CMS), phân tách chậm (CSS)
- Nhựa pha dầu MC70
Sản phẩm của Xí nghiệp đã được các cơ quan kiểm định kỹ thuật của Nhànước, Bộ giao thông vận tải (Việt Nam) kiểm tra định kỳ và cho phép đưa vào
sử dụng để xây dựng các công trình mới và sửa chữa cầu, đường bộ ở ViệtNam
CHƯƠNG II: SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM THU ĐƯỢC.
Hoàn toàn kiểm soát được chất lượng nguyên liệu vào và chất lượng các loại sảnphẩm nhũ tương nhựa đường đầu ra, nghiên cứu và thử nghiệm sản xuất các công thứcnhũ tương nhựa đường mới
2.1 Máy sản xuất nhũ tương nhựa đường.
Trang 14- Chức năng: Sản xuất các mẫu
nhũ tương nhựa đường mới ở quy mô
phòng thí nghiệm Từ sản phẩm đó,
tiến hành đo các chỉ tiêu của sản phẩm
nhằm đánh giá chất lượng nhũ tương
mới Áp dụng vào sản xuất thực tế của
nhà máy
- Nguyên lý hoạt động: Nguyên
lý ly tâm tốc độ cao, hòa trộn nguyên
liệu pha nhựa ( nhựa,dầu DO)phân tán
vào trong pha liên tục( nước, muối axit,
chất nhũ hóa), có hệ thống gia nhiệt
Hình 2.1: Máy sản xuất nhũ tương nhựa đường trong phòng thí nghiệm 2.2 Máy đo độ nhớt.
tương nhựa đường đã sản xuất tại phòng
nghiệm cũng như tại nhà máy, nhằm đánh
giá chất lượng nhũ tương nhựa đường đã đạt
tiêu chuẩn hay chưa
gia nhiệt bằng nước có thể điều chỉnh được,
bình chứa mẫu nhũ tương Đo thời gian chảy
được 50ml nhũ tương bằng cách nhấc thanh
kim loại trên nắp bình để cho mẫu chảy tự
do xuống bình thủy tinh
Hình 2.2: Máy đo độ nhớt.
2.3 Bộ thiết bị chưng cất.
Trang 15Hình 2.3: Hệ thống chưng cất nhũ tương nhựa đường.
- Chức năng: Xác định hàm lượng nhựa và dầu trong sản phẩm nhũ tương nhựa đường
- Hoạt động: Hệ thống gia nhiệt bằng đèn dạng vòng, đèn Busen, hơi nguyên liệu bay lênđược ngưng tụ nhờ hệ thống liên kết chứa ống dẫn, ống ngưng được làm mát bằng nước, sảnphẩm thu được ngưng tụ và chảy vào ống đong
2.4 Máy đo độ kim lún.
- Chức năng:
- Xác định độ kim lún của nhựa
đường mới nhập về cũng như các
mẫu nhựa sau thử nghiệm chưng
cất và bay hơi nhũ tương nhựa
đường
- Hoạt động:
- Thả chốt kẹp của kim tiêu
chuẩn xuyên thẳng đứng vào mẫu
nhựa trong thời gian 5s thì dừng
lại, số milimet trên đồng hồ chính
là độ kim lún
-Hình 2.4: Thiết bị đo độ kim lún của nhựa đường.
Trang 162.5 Bộ thiết bị đo điểm hóa
mềm.
- Chức năng: Xác định điểmhóa mềm của mẫu nhựa nhập về cũng như
mẫu nhựa thu được trong thí nghiệm bay
hơi và chưng cất
- Hoạt động: Điều chỉnh tốc độ
khuấy và gia nhiệt chất lỏng trong bình chứa
hai vòng bằng đồng được đổ đầy nhựa, mỗi
vòng có một viên bi thép, điểm hóa mềm xác
định khi nhiệt độ hai mẫu đủ mềm để viên bị
rơi xuống thanh ngang
Hình 2.5: Bộ thiết bị đo điểm hóa mềm của nhựa đường 2.6 Thiết bị gia nhiệt.
- Chức năng:
Làm khô các dụng cụ thí nghiệm bằng
thủy tinh, làm lỏng nhựa đến nhiệt độ cần
thiết cho việc sản xuất nhũ tương, đo điểm
Trang 17- Chức năng: Ổn định
nhiệt độ của các mẫu thí nghiệm
theo yêu cầu
3.1 Đo các chỉ tiêu của nhựa đường.
Trang 18- Định nghĩa: Độ đặc quánh của Bitum được biểu thị bằng độ kim lún tínhbằng phần mười milimet của kim tiêu chuẩn xuyên thẳng đứng vào mẫu, trong điềukiện cho trước về nhiệt độ, thời gian và tải trọng quy định.
Bề mặt để đặt cốc chứa mẫu phải phẳng và vuông góc với trục xuyên kim Chốtkẹp kim được tháo lắp dễ dàng để kiểm tra khối lượng
- Kim xuyên : Làm bằng thép cứng tôi, loại 440oC hoặc tương đương, độcứng HRC bằng 54-60, chiều dài của kim tiêu chuẩn bằng 50mm và của loại kim dàibằng 50mm Đường kính kim bằng 1-1.02mm Đầu kim được vút nhọn với độ vát góctrên tổng chiều dài phần còn bằng khoảng 8.7o và 9.7o Phần côn phải đồng trục vớiphần thẳng của kim Độ lệch trục tối đa cho phép không quá 0.2 mm Đầu nhọn củakim có đường kính từ 0.14mm đến 0.16mm và làm cho vuông với trục kim trongkhoảng 2o Đầu kim sắc và không bám gỉ Chiều cao độ nhám bề mặt trung bình bằng0.2µm đến 0.33µm Chiều cao độ nhám bề mặt của thân kim bằng 0.025 µm và 0.125
µm Kim xuyên được lắp trong vòng đai nhựa chống gỉ Chiều dài tiêu chuẩn nhìn thấycủa kim là nằm trong khoảng 40mm đến 45mm và bằng 50mm đến 55 mm với loạikim dài
Hình 2.9: Kim dùng cho phép thử.
Trang 19- Cốc kim loại chứa mẫu: sử dụng cốc thủy tinh hoặc kim loại, đáy phẳng
có các kích thước cơ bản sau:
+ Đối với độ kim lún dưới 200:
- Lấy ra và rót vào chiếc cốc kim loại.( chú ý : rót nhựa không tạo bọt,không tràn ra ngoài, cách miệng cốc 1cm là được) Mức nhựa trong cốc phải lớn hơngiá trị kim lún là 1cm Chuẩn bị hai mẫu riêng cho từng điều kiện thử
Kích thước cốc phải phù hợp với độ lún:
trong (mm)
Bảng 2.1: Kích thước của cốc sử dụng đo độ kim lún.
- Đợi nhựa nguội bằng nhiệt độ phòng ( 15-30oC) Trong vòng 60-90 phút
- Đặt 2 cốc và thiết bị đo vào trong thiết bị ổn định nhiệt ở 25oC trongvòng 60-90 phút trước khi đo
e Chuẩn bị thiết bị đo độ kim lún.
- Chuẩn bị thanh dẫn, kim, vòng kim loại: 50g.
- Đặt thiết bị vào thiết bị ổn nhiệt , điều chỉnh cho bọt khí chính giữa.
Trang 20- Đặt kim đã hiệu chỉnh vào thanh dẫn.
- Lắp thanh dẫn hướng của kim vào vòng có trọng lượng 50g, sau đó đặt
thanh này vào thiết bị đo độ kim lún Thanh dẫn hướng của kim phải tiếp xúc với cần
đo của hệ thống
- Điều chỉnh kim đồng hồ về 0 ( vặn núm điều chỉnh nếu như cần thiết).
- Hạ thấp hệ thống đo sao cho đầu của kim tiếp xúc với bề mặt nhựa( điều
chỉnh bằng đai ốc)
g Tiến hành xác định độ kim lún.
- Bước 1: Ấn nút ở phía trước của hệ thống đo và giữ nguyên trong vòng
5giây, đồng thời khi đó bấm đồng hồ, kim sẽ lún sâu vào nhựa
- Bước 2 : Sau 5giây nhả nút ra, nút này sẽ giữ lại thanh hướng của nó.
- Bước 3: Ấn cần đo xuống cho đến khi nó chạm vào đầu thanh dẫn, đọc
độ lún trên kim đồng hồ
- Bước 4: Ghi lại thời gian đo.
- Thực hiện thí nghiệm lần 3 trên một mẫu mới và ghi lại kết quả
Lưu ý: nếu thời gian lún vượt 5.2(s) thì phải tính lại công thức:
Độ kim lún¿ k h o ả ng l ú n
t h ờ i gianl ú n ×5
Sự chênh lệch về độ kim lún của 2 thí nghiệm trên phải nhỏ hơn 2x0.1mm ( độkim lún < 49).4x0.1mmm (50< độ kim lún 149), 6x0.1mm( 150 < độ kim lún < 249),8x0.1mm( 250 < độ kim lún)
h Tính toán kết quả.
Tính giá trị trung bình của 3 lần đo
i Các lưu ý khi thí nghiệm.
- Trọng lượng kim xuyên phải chính xác.
- Mẫu đo không có bọt khí , bề mặt nhựa trong cốc phải phẳng.
- Nhiệt độ mẫu xuyên phải phù hợp với quy trình.
- Đồng hồ bấm giây, nhiệt kế phải đạt yêu cầu về độ chính xác (0.1s, 0.1 oC)
- Kim xuyên phải hạ vừa chạm vào mẫu trước khi xuyên.
- Thời gian xuyên phải chính xác.
- Sai số giữa các lần thí nghiệm phải đảm bảo như trên.
Trang 213.1.2 Xác định điểm hóa mềm theo phương pháp vòng và bi.
a Mục đích
Xác định một tiêu chuẩn đánh giá sản phẩm nhựa đường, đó là xác định điểm hóamềm theo phương pháp vòng và bi
b Cơ sở lý thuyết.
- Định nghĩa: Nhiệt độ hóa mềm của nhựa đường là nhiệt độ mà ở đó mẫu
nhựa đường đủ mềm vì chảy dẻo để viên bị thép, có trọng lượng và kích thước quyđịnh, bọc nhựa đường rơi xuống với khoảng cách 25.4mm
- Ý nghĩa:
+ Phương pháp này nhằm xác định nhiệt độ hóa mềm của nhựa đường đặc,nhựa đường lỏng sau khi chưng cất và nhũ tương nhựa đường sau khi đãtách nước
+ Dựa vào việc xác định điểm hóa mềm chúng ta có thể ước tính được cácđặc tính kỹ thuật quan trọng của nhựa đường như độ nhớt của nó ở nhiệt độcao và độ cứng hóa của nó ở nhiệt độ thấp
c Thiết bị và dụng cụ.
- Khuôn mẫu: Hai vành khuyên tròn chuẩn bằng đồng có đường kính
trong 15.9 ± 0.3 mm và chiều cao 6.4 ± 0.4 mm để chứa nhựa đường
3.5 ±0.05gam
- Vòng dẫn hướng: Vòng dẫn hướng của bi thép có ba hoặc 4 vit để định
tâm
- Khung treo : Khung treo để giữ khuôn chứa mẫu, vòng dẫn hướng và bi
thép ngập lơ lửng trong bình chứa nước mẫu
- Bình chứa nước mẫu: Bình chứa nước mẫu chịu nhiệt tốt, có dung tích
Trang 22- Dầu ăn, dao trộn.
d Chuẩn bị mẫu thử.
- Sấy nhựa đường cẩn thận sao cho không để nóng chảy cục bộ, khuấy đều
để tránh tạo bọt khí Nhiệt độ đun nóng không quá 50oC so với nhiệt độ hóa mềm dựkiến và không đước để quá mềm 30 phút
- Đặt hai vòng vào tủ sấy ở 90oC
- Đặt tất cả hai vòng vào một đĩa phẳng , nhẵn, bằng kim loại 50x75mm,
độ dày 1.5, đĩa này đã phủ một lớp chóng dính( dầu ăn)
- Đổ nhựa nóng tràn mỗi vòng Đợi cho nhựa nguội bằng nhiệt độ trong
phòng ít nhất 30 phút
- Loại bỏ nhựa thừa bằng dao nóng.
e Chuẩn bị thiết bị đo.
- Đặt nhiệt kế vào trong thiết bị.
- Đặt hai vòng bi lên giá đỡ vòng và đặt thiết bị vào trong nước.( nước
cất)
- Dùng kẹp để đặt hai hòn bi đã được hiệu chuẩn vào vị trí giữ bi.
f Tiến hành thí nghiệm.
- Chọn chất lỏng và nhiệt kế thích hợp với điểm hóa mềm dự kiến theo
quy định dưới đây:
+ Đối với mẫu có điểm hóa mềm trong khoảng 30oC đến 80oC (86oF đến
176oF) dùng nước cất đun sôi để nguội và nhiệt kế loại 15C và 15F Nhiệt độ trong lúcbắt đầu thí nghiệm là 5oC ± 1OC (41oF ± 2oF)
+ Đối với mẫu có điểm hóa mềm trong khoảng 80oC đến 157oC (176oF đến
315oF) dùng USP glyxerin và nhiệt kế loại 15C và 15F Nhiệt độ trong lúc bắt đầu thínghiệm là 30oC ± 1OC (86oF ± 2oF)
+ Đối với mẫu có điểm hóa mềm trong khoảng 30oC đến 110oC (86oF đến
Trang 23Lưu ý: nhiệt độ phải tăng dần đều 5oC/ phút+−¿ 0.6 oC Sau 3 phút đầu tiên, sựchênh lệch nhiệt độ trong mỗi phút của hai thí nghiệm phải tách biệt < 1 oC Điều này
có nghĩa là cần phải điều chỉnh nhiệt độ mỗi phút trong suốt quá trình làm thí nghiệm.Hủy tất cả các thí nghiệm mà sự gia tưng nhiệt độ không phù hợp với những tiêuchuẩn trên
- Bước 2: Quan sát thấy nhựa đường trong 2 vòng bi biến dạng khi nhiệt
độ tăng lên Quan sát thời điểm bi rơi xuống chạm vào thanh sắt ở vị trí phía dưới25mm Ghi chú lại nhiệt độ ở thời điểm đó
Chú ý: sự chênh lệch nhiệt độ của 2 vòng không quá 1 độ đối với nhựa đường cóđiểm hóa mềm dưới 80oC và không quá 2oC với nhựa đường có điểm hóa mềm trên
80oC
Điểm hóa mềm là nhiệt độ trung bình của hai vòng ±0.2 oC
3.2 Quy trình sản xuất nhũ tương trong phòng thí nghiệm.
3.2.1 Mục đích.
Biết quy trình sản xuất nhũ tương nhựa đường trong phòng thí nghiệm
3.2.2 Cơ sở lý thuyết.
- Định nghĩa: Nhũ tương là hỗn hợp của hai chất lỏng (nhựa đường và
nước) không tan vào nhau Trong đó, có một chất lỏng phân tán vào chất lỏng kia dướidạng những hạt nhỏ li ti và được gọi là pha phân tán, tạo thành những giọt ổn định nhờ
sự có mặt của chất nhũ hóa có hoạt tính bề mặt
Trang 24Hình 2.10: Sơ đồ công nghệ sản xuất nhũ tương.
3.2.3 Dụng cụ và thiết bị thử.
- Máy sản xuất nhũ tương.
- Bình tam giác.
- Ống nghiệm loại 25ml, 50ml, 100ml, loại ống bằng thủy tinh, hình trụ.
- Đũa thủy tinh.
- Bình đựng sản phẩm.
- Cốc thủy tinh 500ml, cốc dạng hình trụ, bằng thủy tinh.
- Phễu thủy tinh.
thiết vào cốc kim loại Mang sấy ba tiếng ở 160oC
Trang 253.2.5 Cách tiến hành.
- Bước 1: Chuẩn bị pha liên tục bao gồm : Nước, muối, axit, nhũ hóa.
+ Cân nước vào bình tam giác đã chuẩn bị trước, sau đó cho bình này vào
bể điều nhiệt, đặt ở nhiệt độ 45.5o C
Chú ý: Trước khi sử dụng các dụng cụ và thiết bị dùng, nên tráng qua bằng chínhdung dịch đó
+ Cân muối CaCl2, sau đó cho muối vào bình tam giác ( bình vẫn để nguyêntrong bể điều nhiệt)
+ Cân axit: Dùng loại ống nghiệm có dung tích 25ml để cân axit ( đây làloại axit HCl 33%), sau đó đổ axit vào trong bình tam giác
- Bước 2: Lấy 500ml pha liên tục trong bình tam giác cho vào cốc dung
tích 500ml, mục đích để rửa máy( khi rót chú ý phải khuấy trước khi rót, khi rót phảidùng bình thủy tinh để tránh tạo bọt, hướng đũa vào thành bình), điều chỉnh máy khởiđộng 5000 vòng, bật công tắc gia nhiệt cho máy, dùng nhiệt kế kiểm tra xem đạt 45oCchưa đối với mẫu nhũ tương thường, còn 50oC với mẫu nhũ tương polime Khi đạtnhiệt độ đó thì xả ra ngoài, dùng giấy lau hết bọt trong máy
- Bước 3: Cân DO: Dùng ống nghiệm có dung tích 50ml để đựng, dùng
giấy bạc bọc miệng lại, tránh bay hơi
- Bước 4: Cân lượng pha liên tục cần thiết từ bình tam giác cho vào máy,
bật chế độ đốt nóng để duy trì nhiệt độ 45oC( đạt 45oC thì tắt đốt nóng) đối với mẫunhữ tương CSS-1 Với mẫu nhũ tương CRS-1P thì cân lượng pha liên tục, Latex cầnthiết khuấy đều hai lượng trên vào nhau, sau đó cho vào máy, bật chế độ đốt nóng duytrì nhiệt độ 50oC
- Bước 5: Lấy nhựa ra từ tủ sấy, cho DO vào nhựa và khuấy đều tay dùng
đũa thủy tinh
Trang 26Chú ý: Khi pha liên tục ở máy sản xuất nhũ tương đạt nhiệt độ yêu cầu thì mớibắt đầu lấy nhựa trong tủ sấy ra trộn với DO.
- Bước 6: Sau khi pha liên tục đã đạt 45oC đối với sản xuất CSS-1, 50oCvới sản xuất CRS-1P, đặt máy đến tốc độ bắt đầu trộn là 8000 vòng, đạt 8000 vòng thìbắt đầu đổ nhựa đã trộn DO vào, điều chỉnh sao cho tốc độ 8000-10.500 thì đổ hết, chomáy chạy 1 phút thì dừng lại, xả sản phẩm ra bình đã chuẩn bị để đựng trước đó.( trong quá trình máy đang chạy có thể dừng lại và chạy tiếp)
3.3 Thử nghiệm các chỉ tiêu của nhũ tương nhựa đường Bitum
3.3.1 Thử nghiệm đo độ nhớt Saybolt Furol.
a Mục đích.
- Xác định độ nhớt của một loại nhũ tương nhựa Bitum bằng phương pháp
đo, đó là sử dụng nhớt kế Saybolt Furol
- Ý nghĩa: Độ nhớt đặc trưng cho khả năng dùng nhũ tương Bitum vào
những mặt đường khác nhau Vì vậy, việc xác định chính xác độ nhớt có ý nghĩa quantrọng trong tiêu chuẩn kỹ thuật của nhũ tương nhựa Bitum
c Thiết bị và dụng cụ thử.
- Nhớt kế Saybolt: Làm bằng kim loại, có dạng hình trụ tròn, ở đáy có một
lỗ tròn đường kính 4.3 mm± 0.2 mm, được bịt kín lỗ bởi nút li e ( hoặc bằng vật liệuthích hợp khác) Khi tiến hành thử nghiệm , nút này sẽ được tháo ra để mẫu nhũ tươngnhựa đường chảy xuống dưới ( Hình 1.3)
- Phễu lọc: Là màng lọc lưới sàng tiêu chuẩn, lỗ vuông kích cỡ 850 µmphù hợp với tiêu chuẩn ASTM E11
- Nhiệt kế: ASTM loại 17C hoặc 17F phù hợp với tiêu chuẩn ASTM E1( nhiệt kế thủy ngân có phạm vi đo từ 19-27oC vạch chia 0.1oC , khi thử nghiệm ở 25
oC