Значение слова битумы

-ов, ед. битум, -а, м. и БИТУМЫ, -ов, ед. битум, -а, м. Общее название водонерастворимых природных или искусственных органических смесей, применяемых в строительстве и в промышленности.

прил. битумный, -ая, -ое и битумный, -ая, -ое.

БИТУМЫ (от лат. bitumen - горная смола) твердые или смолоподобные водонерастворимые (преимущественно черного цвета) смеси углеводородов и их кислородных, сернистых и азотистых производных. Различают битумы природные (напр., вязкие, подвергшиеся выветриванию нефти) и искусственные, получаемые главным образом из остатков от перегонки нефтей, крекинга и очистки масел (т. н. нефтяные битумы). Применяются в дорожном строительстве (в основном в виде асфальта), а также в производстве различных электро- и гидроизоляционных материалов (напр., рубероида).

(от лат. bitumen ≈ смола). Первоначально к Б. относили только природные образования, в основном нефть и её естественные производные (чаще всего асфальт ). Затем Б. стали называть также искусственные асфальтоподобные продукты, получаемые переработкой природных Б., остатков от перегонки нефти, каменноугольной и сланцевой смол (технические Б.). Кроме того, название Б. распространили на экстракты, извлекаемые органическими растворителями из торфа, бурого угля и др. (Б. твёрдых топлив). Экстракты, извлекаемые из осадков и осадочных пород, называются битумоидами.

Б. пользовался человек ещё в глубокой древности. Известны сооружения в междуречье Тигра и Евфрата и в Египте, которые возводились с применением Б. за 3000 лет до н. э. Б. покрывали водохранилища и хранилища для зерна, скрепляли плиты стен и полов во дворцах и храмах; Б. использовали для гидроизоляции тоннеля, построенного в начале 1-го тыс. до н. э. под р. Евфратом.

Природные Б. подразделяются на нафтиды и нафтоиды. Нафтиды весьма широко распространены в природе ≈ это нефть и её естественные производные: мальты, асфальты, асфальтиты , кериты, озокериты и т.д. Мальты представляют собой вязкие сгустившиеся нефти, подвергшиеся выветриванию. Они состоят из масел (40≈65%) и асфальтово-смолистых компонентов (не менее 35%). Дальнейшее изменение мальт под влиянием того же фактора приводит к образованию: твёрдых, но легкоплавких асфальтов, содержащих 60≈75% асфальтово-смолистых веществ; асфальтитов ≈ твёрдых высокоплавких и полностью растворяющихся в хлороформе и сероуглероде продуктов, содержащих более 75% асфальтово-смолистых веществ; керитов, к которым относят также вещества, характеризующиеся лишь частичной, иногда очень слабой растворимостью в органических растворителях. К Б. иногда относят также все углеводородные в своей основе природные газы (газообразные нафтиды). Нафтоиды ≈ нафтидоподобные продукты естественной возгонки органического вещества под влиянием магматического тепла. Они встречаются значительно реже нафтидов, ещё очень слабо изучены и не имеют промышленного значения.

Технические Б. ≈ продукты, обладающие обычно твёрдой или вязкой консистенцией и получаемые главным образом из тяжёлых нефтяных остатков, богатых асфальтово-смолистыми веществами, следующими методами: глубокой вакуумной перегонкой тяжёлых нефтяных остатков ≈ мазутов, гудронов и др. ≈ при 300≈350╟С (остаточные Б.); окислением кислородом воздуха тяжёлых остатков от перегонки нефти (гудронов и др.) при 260≈280╟С (окисленные Б.); смешением окисленных Б. с неокисленными нефтепродуктами (компаундированные Б.).

Основные компоненты нефтяных Б. ≈ асфальтены, смолы и нефтяные масла. Первые обусловливают твёрдость Б., вторые ≈ цементацию и эластичность, третьи служат разжижающей средой для смол и асфальтенов. Наиболее важные технические показатели Б.: дуктильность, т. е. способность при растягивании давать нить определённой длины (определяется по толщине нити, которая образуется в результате растяжения стандартного образца Б. до разрыва), пенетрация, характеризующая вязкость Б. [определяется по глубине проникновения в слой Б. за 5 сек стальной иглы под нагрузкой 1 н (0,1 кгс)]. Кроме того, для характеристики Б. обычно определяют температуру размягчения, температуру вспышки и плотность. Промышленность изготовляет твёрдые, полутвёрдые (см таблицу) и жидкие Б.

Некоторые свойства твёрдых и полутвёрдых битумов

Битумы

Дуктильность, мм (при 25╟С)

Пенетрация, мм (при 25╟С)

Температура размягчения (╟С)

Температура вспышки (╟С)

Твёрдые

1,0-3,0

0,5-4,0

60-90

230

Полутвёрдые

40-60

4,1-20,0

25≈50

180≈200

Жидкие Б. характеризуются (в зависимости от сорта) следующими данными: пенетрация остатка (после отбора фракций до 360╟С) 10≈30 мм (25╟С); вязкость при истечении через отверстие диаметром 5 мм 5≈200 сек (60╟С); температура вспышки 65≈120╟С; до 225╟C должно перегоняться не более 10%, до 360╟С ≈ не более 50%. Твёрдые нефтяные Б. применяют для получения рулонных кровельных материалов (руберойдов) и битумных мастик; полутвёрдые ≈ в производстве гидроизоляционных материалов (гидроизол, борулин, битуминированные ткани и др.) и обмазок, строительных асфальтовых растворов, асфальтов, битумных пластиков и др.; жидкие ≈ для дорожного строительства.

Заменителями нефтяных Б. могут быть продукты термической переработки твёрдых топлив: высококипящие фракции смол, получаемых при коксовании и полукоксовании каменных углей, каменноугольные пеки, продукты сухой перегонки каменных углей, горючих сланцев и др.

Из общего количества Б., потребляемых в различных отраслях промышленности, свыше 90% падает на долю искусственных Б., получаемых из нефти; их мировое производство составляет десятки млн. т.

Б. твёрдых топлив ≈ продукты, извлекаемые из торфа и бурых углей органическими растворителями. Главные составные части Б. твёрдых топлив ≈ воски и смолы. Наиболее ценны из экстрагируемых продуктов воски; их характерные свойства ≈ высокие температуры плавления, низкая электропроводность, высокая влагостойкость и способность при небольших добавках к другим веществам повышать температуру плавления. Содержание Б. в битуминозных торфах составляет: при извлечении бензолом 10≈15%, бензином 6≈9%. В битуминозных бурых углях (александрийские угли УССР) содержание продуктов, извлекаемых бензолом, достигает 14≈16%. Выход Б. твёрдых топлив в производственных условиях обычно составляет 80≈85% от их аналитического содержания в топливе. Минимальное содержанке Б. в твёрдом топливе, необходимое для рентабельности процесса, 8≈10%.

Получение Б. твёрдых топлив состоит из следующих этапов: подготовка топлива к экстрагированию; экстракция органическими растворителями; отгонка от экстракта основной массы растворителя; освобождение Б. от остатков растворителя и воды; сплавлене и разливка Б. в форму. Б. из твёрдого топлива извлекают преимущественно в периодически действующих экстракторах, объединённых в батареи.

Б. твёрдого топлива применяют в различных отраслях народного хозяйства: в литейном деле ≈ как один из компонентов модельных составов при прецизионном литье (литьё по выплавленным моделям), в электротехнической промышленности как электроизоляционный материал, а также для отделки различных изделий из кожи, дерева, бумаги и др.

Лит.: Крейцер Г. Д., Асфальты, битумы и пеки, 3 изд., М., 1952; Наметкин С. С., Собрание трудов, т. 3, М., 1955; Технология нефти, ч. 3 ≈ Черножуков Н. И., Очистка нефтепродуктов и производство специальных продуктов, М.≈ Л., 1948; Успенский В. А. [и др.], Основы генетической классификации битумов, Л., 1964; Včelak V., Chemie und Technologie des Montanwachses, Praha, 1959.

Н. Б. Вассоевич, А. М. Кунин.