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怎么测定固体和半固体石油沥青密度?

时间:2021-08-19 浏览次数:57

固体和半固体石油沥青密度测定法是根据国标GB/T8928-2008进行的,本标准与美国材料与试验协会标准ASTMDT003《半固体沥青材料密度测定法(比重瓶法)》(英文版)和ASTMD2320982003){固体煤焦油沥青密度(相对密度)测定法(比重瓶法)》(英文版)的一致性程度为非等效。根据以下标准,可以选择上海密通SYP-8928固体和半固体石油沥青密度试验器进行测定。

本标准与ASTMD7003和ASTMD2320982003)的主要差异如下:

——AsTMD7003中比重瓶有圆筒形和锥形两种,本标准采用圆筒形比重瓶而不采用锥形比重瓶;

本标准采用国际单位制,删除ASTMD2320982003)中非国际单位制;

——本标准统一了固体和半固体石油沥青相对密度的计算式;

——本标准规定了半固体石油沥青密度的精密度,不采用ASTMD7003规定的精密度。

本标准代替GB/T8928--1988{石油沥青比重和密度测定法》。本标准与GB/T8928一一1988相比

主要变化如下:

将标准名称由《石油沥青比重和密度测定法》改为《固体和半固体石油沥青密度测定法》;——增加了第2章规范性引用文件、第5章意义与用途、6.2天平、6.6真空泵或水流泵和第7章取样。

本标准由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会(sAC/Tc280)提出。

本标准由中国石油大学(华东)重质油研究所归口。

本标准负责起草单位:中国石油大学(华东)重质油研究所。

本标准主要起草人:刘国祥、孔宪明、符玉。

本标准于19884月shou次发布,本次修订为第1次修订。

固体和半固体石油沥青密度测定法

1范围

本标准规定了采用比重瓶法测定固体和半固体石油沥青密度的试验方法。本标准不适用于测定相对密度小于1.000的固体石油沥青。

本标准未涉及有关使用的安全规定,标准使用者有责任在使用前制定合适的安全应用规程。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改(/F包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB/T11147石油沥青取样法

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1

密度density

标准试验温度下质量除以体积,记作p。

3.2

相对密度relativedensity

标准试验温度下给定体积材料的质量与相同体积水的质量之比值,记作D。

注:相对密度即为比重。

4方法概要

采用比重瓶,在规定的温度下,分别测定同体积石油沥青和水的质量,根据公式计算出石油沥青的相对密度和密度。

5意义与用途

用于体积与质量互相换算。

6仪器与材料

6.1

比重瓶:玻璃材质,瓶口和瓶塞经仔细研磨,配合严密。瓶塞直径为22mm~26Film,以其轴线为中心,中间有直径为1.0mm~2.0mm小孔,瓶塞的上表面光滑平整,下表面为凹面,以便空气自孔中逸出,凹陷部分中心处高度4.0mm~6.0mm。盖上瓶塞后比重瓶容积24mL~30mL,质量不超过

40g。比重瓶示意见图1

6.2天平:感量0.0005g。

6.3水浴:能保持水温在试验温度土0.1_c。

6.4温度计:玻璃温度计,全浸式,最小刻度0.1℃,分度值为l℃,测量范围0℃~30℃。满足精度和

灵敏度要求的其他测温设备均可用。

GB/T8928--2008

单位为毫米

1比重瓶示意图

6.5筛:筛孔分别为0.3mm~o.5mm、0.6133.m和2.5mm的金属筛。

6.6真空泵或水流泵:能达到2.7kPa的真空。

6.7玻璃烧杯:600mL~800mL。

6.8新煮沸并冷却的蒸馏水或去离子水。

6.9

润湿剂:可用质量分数为1%的烷基苯磺酸钠水溶液或其他润湿剂的溶液。

7取样

按GB/T11147取样。

8仪器准备

8.1

600mL~800mL的烧杯中注入新煮沸过并冷却的蒸馏水或去离子水,水的液面应超过比重瓶

顶部40mlTl。

8.2将烧杯放入恒温至25℃土o,1℃水浴,浸入深度不少于100EzTI,烧杯El高出水浴水面。烧杯在水

浴中应能方便的固定和取出。

9比重瓶标定

9.1称量清洁、干燥的比重瓶。测定半固体沥青时称准至0.001g,测定固体沥青时称准至0.0005g。

此质量记作m-。

9.2从水浴中移出烧杯,将烧杯中的水注满比重瓶,塞上瓶塞,将比重瓶放进烧杯,塞紧瓶塞,将烧杯放

回水浴。

注:比重瓶应在试验温度下标定,在某一温度下标定的比重瓶数据不能用于另一不同的温度。

9.3比重瓶在水中保持30rain以上,取出比重瓶,立即用干软布或滤纸擦一次瓶塞顶部,然后迅速擦

干比重瓶外周,立即称重。试样为半固体沥青时称准至0.001g,试样为固体沥青时称准至0.000

5

g。

此质量记作mz。

注:即使因膨胀形成小水珠,也不要再次擦干瓶塞疆部。如果在称量时潮气在比重瓶上凝结,记录质量前迅速重新

擦干比重瓶的外面(不包括顶部)。

10试验步骤

10.1测定半固体石油沥青的相对密度

10.1.1

如试样含有水分,应小心加热试样或采用其他合适的方式脱出水分;如试样含有机械杂质应用

筛孔为0.3mrn~0.5EFLt的筛滤出杂质。

2

GB/T8928--2008

10.1.2小心加热试样,搅拌以防局部过热,直至试样有足够流动性能注入比重瓶为止。加热温度不能

超过其估计软化点110"C,加热时间不得超过60rain,并避免在试样中混入气泡。

10.1.3将足量的试样注入洁净、干燥、预热并恒重的比重瓶中,注入量约为比重瓶容量的34,不得使

试样粘附在瓶口和液面上方的瓶壁上,并防止夹杂气泡。将盛有试样的比重瓶立即移人温度在高于试

样估计软化点100℃~110℃的烘箱内,保持20min~30min。

10.1.4从烘箱中取出装有试样的比重瓶,在室温下冷却40min以上,然后与瓶塞一起称量,称准至

0.001g,记录比重瓶和试样的质量为m。。

10.1.5从水浴中移出恒温至25℃±0.1℃的烧杯,将烧杯中的水注满盛有试样的比重瓶,注意比重瓶

中不允许有气泡,塞上瓶塞。将比重瓶放进烧杯,塞紧瓶塞,再将烧杯放回水浴。

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

量,称准至0.001g,记录水、试样和比重瓶的总质量为771。。

10.2测定固体石油沥青的相对密度

10.2.1如果试样表面潮湿,试验前需干燥试样。可用清洁干燥的空气吹干,或将试样放在50。C的强

制通风的烘箱内烘干。

10.2.250g~100g干燥的试样破碎,注意不能研磨。筛取粒度为0.6mm~2.5mm的试样。将不

少于5g的试样放人干燥清洁并已恒重的比重瓶,带瓶塞一起称量,精确到0.0005g,记此质量为m。。

10.2.3取下瓶塞,从水浴中取出烧杯,将烧杯中的水注入比重瓶,使水平面高于试样约10mm,同时加

入几滴润湿剂,摇动比重瓶使试样下沉并使吸附在试样表面的空气逸出。注意摇动时不可将试样摇出

瓶外。

10.2.4将不带瓶塞的比重瓶放人真空干燥器中,启动真空装置,以不发生突沸或暴沸的速率抽真空,

维持真空干燥器内残压为2.7kPa~3.3kPa至少15rain以排出气泡。如仍有气泡,应重复上述操作,

直至没有可见气泡,之后再抽真空15min。

10.2.5将烧杯从水浴中移出,用烧杯中的水装满比重瓶,轻轻塞上瓶塞,注意比重瓶中不允许有气泡,

将比重瓶放入烧杯,塞紧瓶塞,将烧杯放回水浴。

10.2.6

比重瓶在温度为25.C±0.1℃的烧杯中保持30rain以上,然后取出比重瓶,按9.3所述的方法

擦干比重瓶并立即称量,精确到0.0005g,记此质量为mt。

11计算

11.1试样的相对密度按式(1)计算:

(m2一m1)一(m4723

式中:

m,——比重瓶质量的数值,单位为克(g);

m:——比重瓶和水质量的数值,单位为克(g);

m。——比重瓶和试样质量的数值,单位为克(g);

m。——比重瓶、水和试样质量的数值,单位为克(g)。

11.2密度p25按式(2)计算:

m。一0.9971×D:

……………………………(2

式中:

m;——试样在25℃时的密度的数值,单位为克每立方厘米(g/cm3);

0.997

1一一水在25℃时的密度的数值,单位为克每立方厘米(g/cm3)。

GB/T8928--2008

12精密度

12.1

相对密度的精密度

半固体沥青相对密度的重复性为0.002,再现性为0.005

固体石油沥青相对密度的重复性为0.007,再现性为0.011

12.2密度的精密度

半固体沥青25℃时的密度的重复性为0.002g/cm3,再现性为0.005g/cm3

固体石油沥青25℃时的密度的重复性为0.007g/cm3,再现性为0.011g/cm3

13报告

可以根据需要同时报告相对密度和密度,也可以单独报告其中任一项。

13.1相对密度的报告

取平行测定两次结果的算术平均值(精确到小数点后第3位)作为试样相对密度的测试结果。如果

两个结果超出重复性规定,则试验作废,应重新试验。

13.2密度的报告

如相对密度符合重复性规定,则根据式(2)得出的数值(精确到0.001g/cm3)作为试样在25℃时的密度。


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