Báo cáo thực tập tại phòng thí nghiệm nhũ tương nhựa đường công ty cổ phần vật tư thiết bị giao thông transmeco

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
KHOA DẦU KHÍ
BỘ MÔN LỌC HÓA DẦU
----------

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Lớp

1

:Lọc Hóa Dầu A - K55


Hà Nội 12/04/ 2015

2


MỤC LỤC.

LỜI CẢM ƠN
Sau gần 5 năm học, được các thầy cô truyền đạt cho những kiến thức chuyên
ngành và trong đợt thực tập tại Nhà máy nhũ tương nhựa đường Transmeco này đã
cũng cố và tăng thêm cho em những hiểu biết về chuyên môn từ kiến thức đến kinh
nghiệm thực tế. Đây là lần đầu tiên em được thực tập tại nhà máy, được tiếp xúc với
công nghệ hiện đại, môi trường và tác phong làm việc chuyên nghiệp cũng như các
quy định an toàn nghiêm ngặt của nhà máy, tuy thời gian thực tập ngắn nhưng nó đã
mang lại cho em nhiều kiến thức bổ ích về chuyên môn, về cách định hướng cho công
việc sau này.
Vì vậy, em xin chân thành cảm ơn bộ môn Lọc-hóa dầu trường Đại học Mỏ- Địa

chất 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

3


A. LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, nhằm đưa
nước ta trở thành một nước công nghiệp phát triển, muốn vậy chúng ta phải tập trung
xây 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 ta
trong thế kỷ mới thì Bộ giao thông vận tải và Bộ khoa học công nghệ môi trường đã
trực tiếp chỉ đạo phải xây dựng được mạng lưới giao thông hoàn chỉnh, thông suốt, có
chất lượng cao góp phần thúc đẩy sự phát triển của các ngành nghề khác như thương
mại, 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 bảo
những 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 chạy
liên tục ngày đêm, đảm bảo lưu thông an toàn, kinh tế hiệu quả và điều kiện khắc
nghiệt như nước ta: mưa, gió nắng ,bão…Chính vì vậy mà vấn đề thiết kế và đảm bảo
vật liệu thi công trong điều kiện cho phép hiện nay đóng vai trò rất quan trọng. Tùy
thuộc vào loại đường mà kết cấu, vật liệu và khả năng thi công có thể khác nhau.

4

4


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 nó
đáp ứng được mọi yêu cầu kỹ thuật cũng như kinh tế.Trong các công trình thi công thì
Bittum được sử dụng theo 2 dạng nhựa nóng và nhựa nguội. Với đặc tính ưu việt thì
ngày nay công nghệ nhựa nguội được sử dụng rộng rãi hơn còn được gọi là “ nhũ
tương Bitum”, nhựa đường này được phân tán cao trong nước được ổn định bởi chất
nhũ 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, sữa
chữa, rải lớp láng mặt, lớp bám dính và lớp bảo dưỡng chống thâm nhập. Cũng như
tưới 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 cho
công 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
nghiên cứu và chế tạo nhũ tương Bitum tại Việt Nam là rất cần thiết để đáp ứng đòi
hỏi, 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 có
thể tiếp cận thực tế, tiếp cận các thiết bị kỹ thuật, công nghệ của các quá trình, các
phương thức vận hành, các điều kiện công nghệ… Từ đó, sinh viên có những tầm nhìn
mới mẻ hơn, sâu sắc hơn về các phương tiện kỹ thuật, nắm bắt vấn đề một cách chính
xác hơn. Các thông tin mang lại từ thực tập thực sự bổ ích cho sinh viên sau khi ra
trường. Do vậy cần xác định rõ tầm quan trọng của việc thực tập. Sau thời gian thực
tập tốt nghiệp sáu tuần tại phòng thí nghiệm của công ty nhũ tương nhựa đường
Transmeco với sự chỉ bảo và giúp đỡ tận tình của giáo viên hướng dẫn cũng như các
anh 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 tổng

quan về nhà máy nhũ tương nhựa đường Transmeco, những thực nghiệm về các chỉ
tiêu 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

5


6

6


B. NỘI DUNG.

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN VẬT TƯ THIẾT BỊ
GIAO THÔNG TRANSMECO.
Cơ cấu tổ chức, chức năng, nhiệm vụ của công ty cổ phần vật tư thiết bị giao

I.

thông Transmeco
1. Cơ cấu tổ chức.
Công ty cổ phần Vật tư thiết bị Giao thông - Transmeco tiền thân là một doanh
nghiệp Nhà nước trực thuộc Bộ Giao thông Vận tải, được thành lập từ năm 1967, và từ
tháng 7 năm 2004 chuyển sang hoạt động theo mô hình công ty Cổ phần. Trụ sở của
-

Công 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 xây
dựng TRANSMECO, được thành lập từ
năm 1992, có vị trí mỏ đá tại Đồng Ao,
Thanh Thủy, huyện Thanh Liêm, tỉnh Hà
Nam (cách Hà Nội 70 km).

Trường Trung cấp nghề Kỹ thuật và Nghiệp vụ Du lịch Quang Minh là thành
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 cửa ngõ phía Bắc của
Thủ đô.

7

7


Công ty TNHH một thành viên Bê tông
TRANSMECO, được thành lập từ năm
2000 trên cơ sở mua lại toàn bộ tài sản của
Công ty TNHH Vật liệu Xây dựng
Pioneer Việt Nam (Công ty con của tập
đoàn Pioneer International Ltd., Australia). Ứng dụng công nghệ quản lý
tiên tiến, đội ngũ nhân viên chuyên
nghiệp, với những nỗ lực không ngừng,
Công ty đã đưa nhãn hiệu sản phẩm bê
tông trộn sẵn TRANSMECO trở thành
một thương hiệu nổi tiếng trên thị trường
khu vực Hà Nội và các vùng lân cận.

Công ty Cổ phần Vạn Xuân là đơn vị
thành viên của TRANSMECO GROUP,
được cổ phần hóa từ năm 2000, có cơ sở
sản 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 lao
động TRANSMECO - Hà Nội, là đơn vị
thành viên của TRANSMECO, được trực
tiếp đào tạo và đưa lao động đi làm việc
có thời hạn ở nước ngoài theo Giấy phép
số 37/LĐTBXH-GP ngày 09/01/2008
của Bộ Lao động – Thương binh và Xã
hội (Giấy phép cũ số 130/LĐTBXHGPXKLĐ ngày 26/02/2001).

Trung tâm kinh doanh xuất nhập khẩu TRANSMECO, được thành lập từ năm
1990. Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực kinh doanh nhựa đường đóng thùng,

8

8


vật tư, máy xây dựng, sản phẩm và chất lượng dịch vụ của Trung tâm đã được thị
trường đánh giá cao.

Công ty TNHH một thành viên nhựa
đường TRANSMECO do Công ty Cổ
phần Vật tư thiết bị giao thông

TRANSMECO đầu tư 100% vốn làm
chủ sở hữu.

Công ty TNHH một thành viên Thiết bị
TRANSMECO 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 đường
TRANSMECO-CHAMBARD là đơn vị
hợp doanh giữa Công ty TRANSMECO
và Công ty FRANCE EMULSION
(Cộng hòa Pháp). Công ty có Nhà máy
sản xuất đặt tại Đường Phan Trọng Tuệ Huyện Thanh Trì – Thành phố Hà Nội.

-

Sơ đồ tổ chức của Transmeco.

9

9


2. Chức năng và nhiệm vụ.

Hơn 40 năm xây dựng và phát triển, ngày nay Transmeco đã trở thành một doanh
nghiệp đi đầu trong lĩnh vực sản xuất và cung ứng vật liệu, thiết bị cho thị trường xây
dựng cơ sở hạ tầng ở Việt Nam. Những sản phẩm mang thương hiệu Transmeco: Đá
xây dựng Transmeco, Bê tông thương phẩm Transmeco, nhũ tương nhựa đường

Transmeco, … 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, một
chiến lược phát triển đã được Ban lãnh đạo Transmeco group xác định từ nhiều năm
trước 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 tạo
nguồn nhân lực theo tư duy mới, thích ứng với quy luật vận động của nền kinh tế thị
trường là nhiệm vụ quan trọng hàng đầu. Ngày nay, Transmeco đã có được một tổ
chức chặt chẽ, cơ chế quản trị khoa học và đội ngũ cán bộ quản trị có nhiệt huyết, ý
chí quyết tâm cao, năng lực quản trị giỏi. Và họ đã xây dựng, rèn luyện, lãnh đạo một
tập thể nhân viên, công nhân đoàn kết, trách nhiệm, nỗ lực vượt qua mọi khó khăn để

10

10


giành những thành công trong kinh doanh. Việc luôn đi đầu ứng dụng các công nghệ
tiên tiến trong sản xuất, trong quản trị, đã được Ban lãnh đạo Transmeco group thực
hiện nhanh chóng và hiệu quả. Công nghệ khai thác đá theo phương pháp cắt tầng và
sản xuất đá tiêu chuẩn cấp phối, công nghệ sản xuất bê tông xi măng trộn khô, công
nghệ 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 công
nghệ 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 truyền
thống, 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 con
đường công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước. Phương châm kinh doanh của
Transmeco 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 tuân
thủ luật pháp là những nội dung quan trọng nhất. Những kết quả kinh doanh và những

giải thưởng mà Transmeco đã nhận được hàng năm đã khẳng định sự phát triển, khẳng
định thương hiệu, khẳng định phương châm và chiến lược kinh doanh đã và đang được

-

-

thực hiện thành công.
Transmeco là đơn vị sản xuất nhũ tương nhựa đường gốc axít theo công nghệ
của Pháp đầu tiên tại Việt Nam, sản phẩm nhũ tương nhựa đường gốc axít của Công ty
đã được sử dụng vào xây dựng, duy tu sửa chữa các công trình giao thông tại Việt
Nam từ năm 1994 cho đến nay. Gần 20 năm phát triển, sản phẩm nhũ tương nhựa
đường của Transmeco đã được đưa vào sử dụng ở hầu hết các công trình xây dựng
mới, duy tu và sửa chữa đường bộ ở Việt Nam. Sau đây là một số công trình mà
Transmeco 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 Hà
Nội- 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 các
công trình xây dựng mới, tưới thấm nhập, sản xuất bê tông nhựa nguội, nhũ tương
nhựa đường có màu sắc, …. Ngoài các yếu tố về kỹ thuật, sử dụng nhũ tương nhựa
đường gốc axit còn mang lại nhiều tính ưu việt khác, đó là:

11

11

-

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 sản
xuất nhũ tương nhựa đường tại Khu công nghiệp Nam Cầu Kiền - thành phố Hải
Phòng. Nhà máy được đầu tư công nghệ mới nhất của Pháp hiện nay với quy trình sản
xuất 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. Với
chất lượng sản phẩm và chất lượng dịch vụ theo tiêu chuẩn và công nghệ Pháp, sản
xuất và cung ứng theo hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001:2008, thương hiệu nhũ
tương nhựa đường gốc axit Transmeco hiện chiếm trên 50% thị trường nhũ tương
nhựa đường gốc axit ở khu vực miền Bắc và đang có kế hoạch mở rộng khu vực thị
trường đến các tỉnh Tây Bắc và miền Trung Việt Nam.

12

12


II.

Công ty nhũ tương nhựa đường Transmeco.

13

13


Hình 1.1: Xí nghiệp nhũ tương nhựa đường TRANSMECO.
Xí Nghiệp Nhũ tương nhựa đường TRANSMECO, công ty có Nhà máy sản xuất
đặt tại Đường Phan Trọng Tuệ - Huyện Thanh Trì – Thành phố Hà Nội. 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 tách vừa (CMS),

-

phân tách chậm (CSS).
Nhựa pha dầu MC70.
Sản phẩm của Xí nghiệp đã được các cơ quan kiểm định kỹ thuật của Nhà nước,
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 Việt Nam.

I.

CHƯƠNG II: SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM THU ĐƯỢC.
Phòng thí nghiệm của nhà máy nhũ tương nhựa đường Transmeco.
1. Nhiệm vụ.
Hoàn toàn kiểm soát được chất lượng nguyên liệu vào và chất lượng các loại sản
phẩm nhũ tương nhựa đường đầu ra, nghiên cứu và thử nghiệm sản xuất các công thức

nhũ tương nhựa đường mới.

2. Các thiết bị tại phòng thí nghiệm.
2.1.
Máy sản xuất nhũ tương nhựa đường.

14

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.

2.2.

Hình 2.1: Máy sản xuất nhũ tương nhựa đường trong phòng thí nghiệm.
Máy đo độ nhớt.
Chức năng: Đo độ nhớt của mẫu nhũ 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.
Hoạt động: Thiết bị bao gồm bộ phận 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.

15

15


-

2.4.

Hình 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 lên được
ngưng tụ nhờ hệ thống liên kết chứa ống dẫn, ống ngưng được làm mát bằng nước, sản phẩm
thu được ngưng tụ và chảy vào ống đong.
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.

16

16


Bộ thiết bị đo điểm hóa mềm.
Chức năng: Xác định điểm hóa 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.

2.6.

Hình 2.5: Bộ thiết bị đo điểm hóa mềm của nhựa đường.
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
hóa mềm, kim lún…
Cách vận hành: Có thể điều chỉnh tăng
giảm nhiệt độ theo yêu cầu.

Hình 2.6: Thiết bị gia nhiệt.
2.7.

Thiết bị ổn nhiệt.

17

17


Chức năng: Ổn định nhiệt độ của
các mẫu thí nghiệm theo yêu cầu.
Cách vận hành: Cài đặt tăng giảm
nhiệt độ theo yêu cầu sử dụng.

Hình 2.7: Thiết bị ổn nhiệt.
2.8.

Cân điện tử.
Chức năng:
Xác định chính xác lượng mẫu cần
thiết trong việc tiến hành thí nghiệm.
Cách dùng: Đặt mẫu, thiết bị, dụng
cụ cần xác định khối lượng vào
chính giữa cân, để cho cân ổn định,
sau đó đọc chính xác số hiển thị
trên mặt cân điện tử.

Hình 2.8: Cân điện tử.
3. Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm.
3.1.
Đo các chỉ tiêu của nhựa đường.
3.1.1. Xác định độ kim lún.
a. Mục đích.
Hướng dẫn phương pháp xác định một tiêu chuẩn đánh giá nhựa đường, đó là xác
định độ kim lún.
b. Cơ sở lý thuyết.

18

18


-

Định nghĩa: .Độ đặc quánh của Bitum được biểu thị bằng độ kim lún tính bằng phần
mười milimet của kim tiêu chuẩn xuyên thẳng đứng vào mẫu, trong điều kiện cho

-

trước về nhiệt độ, thời gian và tải trọng quy định.
Ý nghĩa:
+ Phép thử xác định độ kim lún được sử dụng như một số đo về độ đặc

quánh. Độ kim lún cao hơn, Bitum có độ quánh nhỏ hơn.
+ Xác định mức độ hóa cứng của nhựa đường theo thời gian.
c. Thiết bị và dụng cụ thử.
- Máy đo độ kim lún: Là thiết bị có chốt kẹp kim chuyển động thẳng đứng không bị ảnh
hưởng của ma sát và có khả năng hiển thị độ lún của kim chính xác đến 0.1 mm. Khối
lượng của chốt kẹp kim là 47.5 g 0.05g. Tổng khối lượng của kim và chốt kẹp là 50g
0.05g. Chuẩn bị các quả cân 50g 0.05g và 100g 0.05g, để đảm bảo các tải trọng có
tổng bằng 100g và 200g theo yêu cầu phép thử.( Hình 1.5).
Bề mặt để đặt cốc chứa mẫu phải phẳng và vuông góc với trục xuyên kim. Chốt
-

kẹp kim được tháo lắp dễ dàng để kiểm tra khối lượng.
Kim xuyên : Làm bằng thép cứng tôi, loại 440oC hoặc tương đương, độ cứng HRC
bằng 54-60, chiều dài của kim tiêu chuẩn bằng 50mm và của loại kim dài bằng 50mm.
Đường kính kim bằng 1-1.02mm. Đầu kim được vút nhọn với độ vát góc trên tổng
chiều dài phần còn bằng khoảng 8.7 o và 9.7o. Phần côn phải đồng trục với phần thẳng
của kim. Độ lệch trục tối đa cho phép không quá 0.2 mm. Đầu nhọn của kim có đường
kính từ 0.14mm đến 0.16mm và làm cho vuông với trục kim trong khoảng 2 o. Đầu kim
sắc và không bám gỉ. Chiều cao độ nhám bề mặt trung bình bằng 0.2µm 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 thấy của kim là nằm
trong khoảng 40mm đến 45mm và bằng 50mm đến 55 mm với loại kim dài.

-

Hình 2.9: Kim dùng cho phép thử.
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:
Đường kính, mm: 55.
Chiều sâu, mm : 35.

19

19


+ Đối với độ kim lún từ 200 – 350:
Đường kính, mm: 55.
Chiều sâu, mm: 70.
- Đồng hồ bấm giây chính xác đến 0.1 giây.
- Nhiệt kế chính xác đế 0.1 oC, hoặc các loại nhiệt kế khác có độ chính xác.
- Thiết bị ổn định nhiệt độ ( đặt ở 25oC).
d. Chuẩn bị mẫu thử.
- Cẩn thận gia nhiệt mẫu thử, khuấy đều tránh sôi cục bộ đến khi mẫu chảy lỏng có thể
rót ra được. Không để nhiệt độ tăng trên 60 OC, cao hơn điểm hóa mềm dự đoán của
nhựa hắc ín khi thử theo TCVN 7497 : 2005 (ASTM D 36-00) hoặc tăng trên 90 oC đối
-

với Bitum. Không gia nhiệt mẫu quá 30 phút. Tránh tạo bọt khí trong mẫu thử.
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 hơn giá trị kim lún
là 1cm. Chuẩn bị hai mẫu riêng cho từng điều kiện thử.

Kích thước cốc phải phù hợp với độ lún:
Đường kính bên
trong (mm)
Độ lún kim <160
35
55
160< độ lún kim< 330
45
70
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 25 oC trong vòng 60-90 phút
Độ kim lún(0.1mm)

-

Chiều sâu bên trong

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.
- 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.

20

20


-

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
Sự chênh lệch về độ kim lún của 2 thí nghiệm trên phải nhỏ hơn 2x0.1mm ( độ
kim 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.
3.1.2. 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 hóa
mềm 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 quy định, 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 đã
tách nước.
+ Dựa vào việc xác định điểm hóa mềm chúng ta có thể ước tính được các
đặc tính kỹ thuật quan trọng của nhựa đường như độ nhớt của nó ở nhiệt độ

cao 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.
Bi thép : Hai viên bi bằng thép tròn có đường kính 9.5 0.03 mm, nặng 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 800 ml( Hình
1.6).

21

21


d.
-

Dụng cụ cấp nhiệt: Dùng bếp điện có thể điều chỉnh nhiệt độ được.
Khuấy từ.
Nhiệt kế : Dùng loại nhiệt kế 15C hoặc 16C.
Cốc kim loại.
Đĩa phủ chống dính, nhẵn…
Dầu ăn, dao trộn.
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 50 oC so với nhiệt độ hóa mềm dự kiến 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 lúc
bắt đầu thí nghiệm là 5oC 1OC (41oF 2oF).
+ Đối với mẫu có điểm hóa mềm trong khoảng 80 oC đến 157oC (176oF đến
315oF) dùng USP glyxerin và nhiệt kế loại 15C và 15F. Nhiệt độ trong lúc bắt đầu thí
nghiệm là 30oC 1OC (86oF 2oF).
+ Đối với mẫu có điểm hóa mềm trong khoảng 30 oC đến 110oC (86oF đến
230oF)
dùng etylen glycol và nhiệt kế loại 16C hoặc 16F. Nhiệt độ trong bình lúc bắt đầu thí

-

nghiệm là 5oC 1OC (41oF 2oF).
Bước 1: Bật khuấy 100 vòng/phút.và bắt đầu đốt nóng.
Lưu ý: nhiệt độ phải tăng dần đều 5 oC/ phút 0.6 oC. Sau 3 phút đầu tiên, sự chênh
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 tiêu
chuẩn trên.

22

22


-

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 dưới 25mm. 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 có
điểm 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 dưới dạng 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.

23

23


Hình 2.10: Sơ đồ công nghệ sản xuất nhũ tương.
3.2.3.
3.2.4.
-

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.
Pipet.
Bể ổn nhiệt.
Tủ sấy.
Nhiệt kế.
Cân.
Chuẩn bị mẫu.
Nhựa cho vào sấy ở 120oC trong một tiếng, sau đó cân lượng nhựa cần thiết vào cốc

kim loại. Mang sấy ba tiếng ở 160oC.
3.2.5. 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 chính
dung dịch đó.

24

24


+ Cân muối CaCl2, sau đó cho muối vào bình tam giác ( bình vẫn để nguyên
trong bể điều nhiệt).
+ Cân axit: Dùng loại ống nghiệm có dung tích 25ml để cân axit ( đây là
loại axit HCl 33%), sau đó đổ axit vào trong bình tam giác.
Chú ý: Dùng pipet để lấy.
+ Cân chất nhũ hóa, dùng ống 100ml để cân, sau đó cho nhũ vào bình tam
giác.
Chú ý: Cho nhũ vào bình , tránh lắc do dễ tạo bọt, có thể dùng đũa thủy tinh để khuấy.
Sau khi chuẩn bị xong pha liên tục, đợi 30 phút cho dung dịch trong bình tam
-

giác ổn định ở 45oC.
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 phải dùng bình thủy
tinh để tránh tạo bọt, hướng đũa vào thành bình), điều chỉnh máy khởi động 5000
vòng, bật công tắc gia nhiệt cho máy, dùng nhiệt kế kiểm tra xem đạt 45 oC chưa đối

với mẫu nhũ tương thường, còn 50oC với mẫu nhũ tương polime. Khi đạt nhiệt 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 mẫu nhữ tương CSS1. Với mẫu nhũ tương CRS-1P thì cân lượng pha liên tục, Latex cần thiết khuấy đều
hai lượng trên vào nhau, sau đó cho vào máy, bật chế độ đốt nóng duy trì nhiệt độ

-

-

50oC.
Bước 5: Lấy nhựa ra từ tủ sấy, cho DO vào nhựa và khuấy đều tay dùng đũa thủy tinh.
Chú ý: Khi pha liên tục ở máy sản xuất nhũ tương đạt nhiệt độ yêu cầu thì mới
bắt đầu lấy nhựa trong tủ sấy ra trộn với DO.
Bước 6: Sau khi pha liên tục đã đạt 45 oC đối với sản xuất CSS-1, 50oC với sản xuất
CRS-1P, đặt máy đến tốc độ bắt đầu trộn là 8000 vòng, đạt 8000 vòng thì bắt đầu đổ
nhựa đã trộn DO vào, điều chỉnh sao cho tốc độ 8000-10.500 thì đổ hết, cho máy 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.

25

25