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技術文章

怎么測定固體和半固體石油瀝青密度?

閱讀:1550          發(fā)布時間:2021-8-19

固體和半固體石油瀝青密度測定法是根據(jù)國標GB/T8928-2008進行的,本標準與美國材料與試驗協(xié)會標準ASTMDT003《半固體瀝青材料密度測定法(比重瓶法)》(英文版)和ASTMD2320982003){固體煤焦油瀝青密度(相對密度)測定法(比重瓶法)》(英文版)的一致性程度為非等效。根據(jù)以下標準,可以選擇上海密通SYP-8928固體和半固體石油瀝青密度試驗器進行測定。

本標準與ASTMD7003和ASTMD2320982003)的主要差異如下:

——AsTMD7003中比重瓶有圓筒形和錐形兩種,本標準采用圓筒形比重瓶而不采用錐形比重瓶;

本標準采用國際單位制,刪除ASTMD2320982003)中非國際單位制;

——本標準統(tǒng)一了固體和半固體石油瀝青相對密度的計算式;

——本標準規(guī)定了半固體石油瀝青密度的精密度,不采用ASTMD7003規(guī)定的精密度。

本標準代替GB/T8928--1988{石油瀝青比重和密度測定法》。本標準與GB/T8928一一1988相比

主要變化如下:

將標準名稱由《石油瀝青比重和密度測定法》改為《固體和半固體石油瀝青密度測定法》;——增加了第2章規(guī)范性引用文件、第5章意義與用途、6.2天平、6.6真空泵或水流泵和第7章取樣。

本標準由全國石油產(chǎn)品和潤滑劑標準化技術委員會(sAC/Tc280)提出。

本標準由中國石油大學(華東)重質(zhì)油研究所歸口。

本標準負責起草單位:中國石油大學(華東)重質(zhì)油研究所。

本標準主要起草人:劉國祥、孔憲明、符玉。

本標準于19884月shou次發(fā)布,本次修訂為第1次修訂。

固體和半固體石油瀝青密度測定法

1范圍

本標準規(guī)定了采用比重瓶法測定固體和半固體石油瀝青密度的試驗方法。本標準不適用于測定相對密度小于1.000的固體石油瀝青。

本標準未涉及有關使用的安全規(guī)定,標準使用者有責任在使用前制定合適的安全應用規(guī)程。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改(/F包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。GB/T11147石油瀝青取樣法

3術語和定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1

密度density

標準試驗溫度下質(zhì)量除以體積,記作p。

3.2

相對密度relativedensity

標準試驗溫度下給定體積材料的質(zhì)量與相同體積水的質(zhì)量之比值,記作D。

注:相對密度即為比重。

4方法概要

采用比重瓶,在規(guī)定的溫度下,分別測定同體積石油瀝青和水的質(zhì)量,根據(jù)公式計算出石油瀝青的相對密度和密度。

5意義與用途

用于體積與質(zhì)量互相換算。

6儀器與材料

6.1

比重瓶:玻璃材質(zhì),瓶口和瓶塞經(jīng)仔細研磨,配合嚴密。瓶塞直徑為22mm~26Film,以其軸線為中心,中間有直徑為1.0mm~2.0mm小孔,瓶塞的上表面光滑平整,下表面為凹面,以便空氣自孔中逸出,凹陷部分中心處高度4.0mm~6.0mm。蓋上瓶塞后比重瓶容積24mL~30mL,質(zhì)量不超過

40g。比重瓶示意見圖1

6.2天平:感量0.0005g。

6.3水?。耗鼙3炙疁卦谠囼灉囟韧?/span>0.1_c。

6.4溫度計:玻璃溫度計,全浸式,最小刻度0.1℃,分度值為l℃,測量范圍0℃~30℃。滿足精度和

靈敏度要求的其他測溫設備均可用。

GB/T8928--2008

單位為毫米

1比重瓶示意圖

6.5篩:篩孔分別為0.3mm~o.5mm、0.6133.m和2.5mm的金屬篩。

6.6真空泵或水流泵:能達到2.7kPa的真空。

6.7玻璃燒杯:600mL~800mL。

6.8新煮沸并冷卻的蒸餾水或去離子水。

6.9

潤濕劑:可用質(zhì)量分數(shù)為1%的烷基苯磺酸鈉水溶液或其他潤濕劑的溶液。

7取樣

按GB/T11147取樣。

8儀器準備

8.1

600mL~800mL的燒杯中注入新煮沸過并冷卻的蒸餾水或去離子水,水的液面應超過比重瓶

頂部40mlTl。

8.2將燒杯放入恒溫至25℃土o,1℃水浴,浸入深度不少于100EzTI,燒杯El高出水浴水面。燒杯在水

浴中應能方便的固定和取出。

9比重瓶標定

9.1稱量清潔、干燥的比重瓶。測定半固體瀝青時稱準至0.001g,測定固體瀝青時稱準至0.0005g。

此質(zhì)量記作m-。

9.2從水浴中移出燒杯,將燒杯中的水注滿比重瓶,塞上瓶塞,將比重瓶放進燒杯,塞緊瓶塞,將燒杯放

回水浴。

注:比重瓶應在試驗溫度下標定,在某一溫度下標定的比重瓶數(shù)據(jù)不能用于另一不同的溫度。

9.3比重瓶在水中保持30rain以上,取出比重瓶,立即用干軟布或濾紙擦一次瓶塞頂部,然后迅速擦

干比重瓶外周,立即稱重。試樣為半固體瀝青時稱準至0.001g,試樣為固體瀝青時稱準至0.000

5

g。

此質(zhì)量記作mz。

注:即使因膨脹形成小水珠,也不要再次擦干瓶塞疆部。如果在稱量時潮氣在比重瓶上凝結,記錄質(zhì)量前迅速重新

擦干比重瓶的外面(不包括頂部)。

10試驗步驟

10.1測定半固體石油瀝青的相對密度

10.1.1

如試樣含有水分,應小心加熱試樣或采用其他合適的方式脫出水分;如試樣含有機械雜質(zhì)應用

篩孔為0.3mrn~0.5EFLt的篩濾出雜質(zhì)。

2

GB/T8928--2008

10.1.2小心加熱試樣,攪拌以防局部過熱,直至試樣有足夠流動性能注入比重瓶為止。加熱溫度不能

超過其估計軟化點110"C,加熱時間不得超過60rain,并避免在試樣中混入氣泡。

10.1.3將足量的試樣注入潔凈、干燥、預熱并恒重的比重瓶中,注入量約為比重瓶容量的34,不得使

試樣粘附在瓶口和液面上方的瓶壁上,并防止夾雜氣泡。將盛有試樣的比重瓶立即移人溫度在高于試

樣估計軟化點100℃~110℃的烘箱內(nèi),保持20min~30min。

10.1.4從烘箱中取出裝有試樣的比重瓶,在室溫下冷卻40min以上,然后與瓶塞一起稱量,稱準至

0.001g,記錄比重瓶和試樣的質(zhì)量為m。。

10.1.5從水浴中移出恒溫至25℃±0.1℃的燒杯,將燒杯中的水注滿盛有試樣的比重瓶,注意比重瓶

中不允許有氣泡,塞上瓶塞。將比重瓶放進燒杯,塞緊瓶塞,再將燒杯放回水浴。

10.1.6使比重瓶在燒杯中保持30min以上。取出比重瓶,按9.3所述的方法擦干比重瓶并立即稱

量,稱準至0.001g,記錄水、試樣和比重瓶的總質(zhì)量為771。。

10.2測定固體石油瀝青的相對密度

10.2.1如果試樣表面潮濕,試驗前需干燥試樣??捎们鍧嵏稍锏目諝獯蹈?,或?qū)⒃嚇臃旁?/span>50。C的強

制通風的烘箱內(nèi)烘干。

10.2.250g~100g干燥的試樣破碎,注意不能研磨。篩取粒度為0.6mm~2.5mm的試樣。將不

少于5g的試樣放人干燥清潔并已恒重的比重瓶,帶瓶塞一起稱量,精確到0.0005g,記此質(zhì)量為m。。

10.2.3取下瓶塞,從水浴中取出燒杯,將燒杯中的水注入比重瓶,使水平面高于試樣約10mm,同時加

入幾滴潤濕劑,搖動比重瓶使試樣下沉并使吸附在試樣表面的空氣逸出。注意搖動時不可將試樣搖出

瓶外。

10.2.4將不帶瓶塞的比重瓶放人真空干燥器中,啟動真空裝置,以不發(fā)生突沸或暴沸的速率抽真空,

維持真空干燥器內(nèi)殘壓為2.7kPa~3.3kPa至少15rain以排出氣泡。如仍有氣泡,應重復上述操作,

直至沒有可見氣泡,之后再抽真空15min。

10.2.5將燒杯從水浴中移出,用燒杯中的水裝滿比重瓶,輕輕塞上瓶塞,注意比重瓶中不允許有氣泡,

將比重瓶放入燒杯,塞緊瓶塞,將燒杯放回水浴。

10.2.6

比重瓶在溫度為25.C±0.1℃的燒杯中保持30rain以上,然后取出比重瓶,按9.3所述的方法

擦干比重瓶并立即稱量,精確到0.0005g,記此質(zhì)量為mt。

11計算

11.1試樣的相對密度按式(1)計算:

(m2一m1)一(m4723

式中:

m,——比重瓶質(zhì)量的數(shù)值,單位為克(g);

m:——比重瓶和水質(zhì)量的數(shù)值,單位為克(g);

m?!戎仄亢驮嚇淤|(zhì)量的數(shù)值,單位為克(g);

m。——比重瓶、水和試樣質(zhì)量的數(shù)值,單位為克(g)。

11.2密度p25按式(2)計算:

m。一0.9971×D:

……………………………(2

式中:

m;——試樣在25℃時的密度的數(shù)值,單位為克每立方厘米(g/cm3);

0.997

1一一水在25℃時的密度的數(shù)值,單位為克每立方厘米(g/cm3)。

GB/T8928--2008

12精密度

12.1

相對密度的精密度

半固體瀝青相對密度的重復性為0.002,再現(xiàn)性為0.005。

固體石油瀝青相對密度的重復性為0.007,再現(xiàn)性為0.011。

12.2密度的精密度

半固體瀝青25℃時的密度的重復性為0.002g/cm3,再現(xiàn)性為0.005g/cm3。

固體石油瀝青25℃時的密度的重復性為0.007g/cm3,再現(xiàn)性為0.011g/cm3。

13報告

可以根據(jù)需要同時報告相對密度和密度,也可以單獨報告其中任一項。

13.1相對密度的報告

取平行測定兩次結果的算術平均值(精確到小數(shù)點后第3位)作為試樣相對密度的測試結果。如果

兩個結果超出重復性規(guī)定,則試驗作廢,應重新試驗。

13.2密度的報告

如相對密度符合重復性規(guī)定,則根據(jù)式(2)得出的數(shù)值(精確到0.001g/cm3)作為試樣在25℃時的密度。


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