Pilot Plant Studies On The Utilization Of Industrial Wastes For Industrial Bitumen Manufacture

The main objectives of the investigations reported in the present thesis are the following: (1) to find out some industrial wastes as cheaper additives to augment the air-blowing polymerization process of bitumen. This will bring down the cost of production of industrial bitumen which can be applied for the manufacture of bitumenous paints, roofing and flooring materials etc. (2) to find out suitable promoters for the above additives. This will bring down the consumption of the additives (3) to help in the industrial pollution control (4) to investigate the usefulness of the industrial bitumen produced in the production of bituminous paints (5) to find out thekinetic parameters of the reactions invovled with different additives. This is essential for the design, construction and operation of new industrial bitumen plants using the additives investigated. This will also enable us to establish the mechanism of the reactions involved in the process

Characterization of moisture susceptibility of asphaltic bitumen

La ricerca riguarda lo studio delle modifiche indotte dalla diffusione di acqua e umidità nelle pavimentazioni stradali con riferimento ai materiali bituminosi. Lo scopo è stato quello di analizzare le implicazioni che si sviluppano a livello chimico e reologico in vari bitumi. In questo progetto oltre alla fase sperimentale, è stato utilizzato un software per la simulazione agli elementi finiti. Per quanto concerne la fase di laboratorio, è stato sviluppato un nuovo protocollo di condizionamento. Tre diversi bitumi sono stati soggetti alla diffusione di acqua in forma liquida o vapore, a determinate condizioni ambientali e per svariati intervalli temporali. Grazie a l’utilizzo di due camere climatiche il condizionamento è stato realizzato in modo uniforme a precisi valori temperatura e umidità mantenuti stabili. I materiali analizzati: un bitume soft, uno hard, ed infine uno modificato con l’aggiunta di polimeri. Il dispositivo FTIR-ATR è stato utilizzato per la caratterizzazione chimica, mentre il comportamento reologico è stato analizzato tramite test eseguiti con il DSR. Le avanzate tecnologie presenti nel laboratorio della TU Delft hanno consentito di ottenere notevoli risultati. L’analisi è stata condotta con l’obiettivo di evidenziare i diversi cambiamenti indotti dalla diffusione di acqua liquida o vapore e per analizzare l’influenza della temperatura, del tipo del bitume e dell’incremento del tempo di condizionamento. Una analisi analoga è stata condotta parallelamente, con lo scopo di investigare la correlazione tra il processo di invecchiamento e la diffusione di umidità. Infine, la simulazione agli elementi finiti è stata sviluppata tramite il software CAPA-3D per analizzare il comportamento del bitume in periodi più estesi di diffusione di umidità. Inoltre, il comportamento dei bitumi è stato studiato anche in presenza di particelle di riempitivo. Particelle granitiche e calcaree sono state aggiunte ai bitumi in differenti percentuali.

Carbonate, organic carbon and nitrogen, bitumen and rock-eval pyrolysis at DSDP Leg 79 Holes

The lipids and kerogens of 15 sediment samples from Site 547 (ranging from Pleistocene to Early Jurassic/Triassic) and 4 from Site 545 (Cretaceous) have been analyzed. A strong terrestrial contribution of organic matter was found, and significant autochthonous inputs were also present, especially at Site 545. Both strongly reduced and highly oxidized sediments have been found in the Cenozoic and Jurassic samples of Site 547. On the contrary, all the Cretaceous sections of Sites 547 and 545 are anoxic. Sediments from anoxic paleoenvironments are immature and have a high content of sterenes, diasterenes, steradienes, hopenes, and ßß hopanes. Samples from oxic paleoenvironments are mainly mature and their content of hopenes and steriod structures is below the detection level. Nevertheless, their hopane distributions have the immature ßß homologs as the predominant molecular markers. For Site 545 the most abundant molecular markers are ring A monoaromatic steranes, and their presence is attributed to microbial and chemical transformations during early diagenesis.

Bitumen and n-alkanes in organic matter from sedimentary rocks sampled in DSDP Holes 47-397A and 47-398

A study of samples from DSDP Leg 47 shows that transformation of organic matter in deep sea sediments is completly analogous to evolution of organic matter in sedimentary sequences on continents and depends on the same factors. Crucial among these factors are: genesis of organic matter, nature of its diagenetic changes, and current stage of catagenesis.

Organic compounds and bitumen in surface sediments from the Pechora Bay

Detailed geochemical investigations of bottom sediments in the Pechora Bay were carried out under a monitoring regime. The regional geochemical background is characterized. Organic matter of sediments is found to be clastic, formed under the influence of Pechora River run-off, and determined by genetic and lithofacial factors. An application of geochemical methodology is suggested for estimating hydrocarbon contamination of bottom sediments. As an example consequences of the accidental Usinsky oil spill are studied. They are based on analysis of composition of molecular markers. It is shown that increasing technogenic impact on Pechora Bay sediments is fixed only at molecular level and is not disastrous.