5.1 Phạm vi ứng dụng
Phƣơng pháp thử nghiệm này chủ yếu đƣợc dùng cho các sản phẩm bitum. Trong bài này điểm chảy mềm đƣợc xác định bằng phƣơng pháp kiểm định truyền thống vòng và bi (ring and ball method) theo tiêu chuẩn ASTM D 36.
5.2 Mục đích và ý nghĩa
Nhằm xác định độ cứng của bitum. Ngoài ra nhiệt chảy mềm của bitum còn có ý nghĩa quan trọng trong quá trình tồn trữ và vận chuyển.
5.3 Tóm tắt phƣơng pháp
Điểm chảy mềm là nhiệt độ mà tại đó sự hóa mềm của mẫu bitum nằm trong vòng, dƣới tác dụng của nhiệt, đủ để viên bi đặt trên nó rơi và kéo bitum xuống.
5.4 Tiến hành thực nghiệm 5.4.1 Thiết bị – hóa chất a. Thiết bị
Bộ thiết bị đo điểm chảy mầm của bitum bao gồm:
Bi bằng thép - Vòng bằng thép
Vòng định tâm cho bi - Nhiệt kế Hệ thống gia nhiệt
b. Hóa chất
Glyxerin Etylenglycol
5.4.2 Chuẩn bị mẫu:
Gia nhiệt mẫu cẩn thận, khuấy đều để tránh nhiệt cục bộ cho đến khi mẫu chảy đƣợc.
Chú ý: khuấy thận trọng để tránh tạo bọt cho mẫu.
Đối với mẫu ashphalt, gia nhiệt không quá 2 giờ để nhiệt độ không cao hơn 110oC so với điểm chảy mềm dự đoán.
Đối với mẫu nhựa đá, gia nhiệt không quá 30 phút để nhiệt độ không cao hơn 55oC so với điểm chảy mềm dự đóan.
Nếu cần lặp lại thử nghiệm, không gia nhiệt trở lại mẫu trên, lấy mẫu mới để tiến hành lại từ đầu.
Gia nhiệt hai vòng đồng thau đến xấp xỉ nhiệt độ chảy đƣợc của mẫu và đặt chúng trên tấm đồng thau phẳng, nhẵn đã đƣợc bôi một lớp mỏng dầu silicon.
Rót với một lƣợng hơi thừa bitum vào trong mỗi vòng và sau đó để nguội trong không khí ít nhất 30 phút. Đối với loại bitum mềm ở nhiệt độ thƣờng, làm nguội mẫu ít nhất 30 phút trong không khí ở nhiệt độ thấp hơn ít nhất 10o
C so với điểm chảy mềm dự đoán. Từ lúc rót mẫu đến kết thúc thử nghiệm không kếo dài quá 4 giờ.
Khi mẫu đã nguội, cắt bỏ phần bitum thừa bằng một con dao hay spatula đƣợc hơ nóng nhẹ, để lớp bitum ngang bằng với mặt trên của vòng.
5.4.3 Chọn chất tải nhiệt
Sử dụng nƣớc cất đối với mẫu có nhiệt độ chảy mềm từ 30 đến 80o C. Nhiệt độ bể lúc khởi đầu là 5 1o
C
Sử dụng glyxerin đối với mẫu có nhiệt độ chảy mềm từ 80 đến 157o C. Nhiệt độ bể lúc khởi đầu là 30 1o
C
Sử dụng etylenglycol đối với mẫu có nhiệt độ chảy mềm từ 30 đến 110o C. Nhiệt độ bể lúc khởi đầu là 5 1o
C
5.4.4 Quy trình thử nghiệm
Lắp bộ dụng cụ bao gồm vòng chứa mẫu, vòng định tâm và nhiệt kế vào đúng vị trí. Cho chất lỏng tải nhiệt vào bể đến chiều cao 105 3mm. Nếu sử dụng etylen glycol cần dùng quạt hút để hút khí độc. Dùng kẹp đặt hai viên bi thép vào dƣới đáy bể để chúng đạt đến nhiệt độ khởi đầu nhƣ những bộ phận khác của dụng cụ.
Đặt bể vào trong nƣớc đá hay gia nhiệt nhẹ, nếu cần thiết để đạt và duy trì nhiệt độ khởi đầu trong vòng 15 phút. Chú ý tránh làm bẩn chất lỏng tải nhiệt.
Dùng kẹp để lấy viên bi ở đáy bể đặt vòng định tâm.
Gia nhiệt bể sao cho nhiệt độ tăng với tốc độ không đổi 50C/phút. Giữ cho bể tránh bị gió, dùng các tấm chặn nếu cần thiết. Không tính trung bình tốc độ tăng nhiệt độ trong quá trình thử nghiệm. Sai số tối đa cho phép cho mỗi phút, sau 3 phút đầu, là 0,50C. Không chấp nhận các kết quả mà tốc độ tăng nhiệt độ không nằm trong giới hạn cho phép.
Ghi nhiệt độ cho mỗi vòng và bi tại thời điểm bitum bao quanh viên bi rơi chạm vào mặt tấm dƣới.
Chú ý: không hiệu chỉnh phần nhô ra của nhiệt kế. Nếu 2 nhiệt độ cách nhau quá 10C, phải làm lại thí nghiệm.
5.5 Báo cáo kết quả
Ghi kết quả điểm chảy mềm và chất lỏng tải nhiệt sử dụng.
Đối với mẫu bitum cho trƣớc, điểm chảy mềm xác định trong nƣớc sẽ nhỏ hơn so với trong glyxerin.
Để chuyển điểm chảy mềm trong nƣớc ở nhiệt độ hơi cao hơn 800
C sang điểm chảy mềm trong glyxerin, cộng thêm + 4,20C đối với mẫu asphalt và +1,70C đối mẫu nhựa than đá. Nếu điểm chảy mềm trong nƣớc 850C, làm lại thử nghiệm với chất tải nhiệt là glyxerin.
Điểm chảy mềm trong glyxerin nhỏ hơn 84,50C đối với asphalt và nhỏ hơn 82,00C đối với nhựa than đá đƣợc chuyển sang điểm chảy mềm trong nƣớc bằng hệ số hiệu chỉnh - 4,20C đối với mẫu asphalt và -1,70C đối với mẫu nhựa than đá. Nếu điểm chảy mềm trong glyxerin 800C đối với asphalt và 77,50C đối với nhựa than đá, làm lại thử nghiệm với chất tải nhiệt là nƣớc.
Điểm chảy mềm (SP) trong etylen glycol chuyển sang điểm chảy mềm trong nƣớc và glyxerin từ các công thức sau:
Asphalt : SP(glyxerin) = 1,026583 SP(etylen glycol) 1,334968 (0C) SP(nƣớc) = 0,974118 SP(etylen glycol) 1,44459 (0
C) Nhựa than đá: SP(glyxerin) =1,044795 SP(etylen glycol) 5,063574 SP(nƣớc) = 1,061111 SP(etylen glycol) 8,413488 5.6 Độ chính xác Độ lập lại: 3o C. Độ tái lập lại: 6o C.
BÀI 4. KHÍ VÀ KHÍ HÓA LỎNG Mã bài: HD B4
Giới thiệu
Khí thiên nhiên bắt đầu làm thay đổi trật tự năng lƣợng thế giới khi sản xuất kinh doanh toàn cầu chuyển từ việc sử dụng các dạng năng lƣợng truyền thống nhƣ than và dầu mỏ sang khí thiên nhiên với số lƣợng các cơ sở hoá lỏng khí ngày càng tăng lên.
Mục tiêu thực hiện
Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:
Mô tả thành phần của khí tự nhiên và khí dầu mỏ. Mô tả vai trò của khí hóa lỏng.
Hiểu đƣợc qui trình hóa lỏng khí
Kiểm tra khí hóa lỏng trong điều kiện PTN .
Nội dung chính