terça-feira, 1 de julho de 2014

POR DENTRO DO ASFALTO - NOÇÕES BÁSICAS PARA UM ENGENHEIRO QUÍMICO

(Texto enviado pelo Representante Beta EQ e estudante da UFRuralRJ, Filipi Pessine Melo)

O asfalto é um betuminoso espesso de material aglutinante escuro e reluzente, de estrutura sólida, constituído de misturas complexas de hidrocarbonetos não voláteis de elevada massa molecular, obtido no fundo da destilação atmosférica de petróleo bruto. Na atual conjuntura brasileira de estradas em muito saturadas e em péssimo estado de conservação, esse derivado de petróleo há muito esquecido, tem papel importante para reestruturação da infraestrutura brasileira. Dentre os tipos de asfaltos, destacam-se o CAP, ADP e a emulsão asfáltica.


O CAP é um material termossensível utilizado principalmente para aplicação em trabalhos de pavimentação, pois, além de suas propriedades aglutinantes e impermeabilizantes, possui características de flexibilidade e alta resistência à ação da maioria dos ácidos inorgânicos, sais e álcalis. Para aplicação recomenda-se o conhecimento prévio da curva de viscosidade/temperatura.

O cimento asfáltico pode ser encontrado em diversos graus de penetração, de acordo com sua consistência. Os CAP's que são produzidos e comercializados no Brasil seguem a classificação por penetração.


Todas as Refinarias: Classificação por penetração


CAP 30/45
CAP 50/70
CAP 85/100

Penetração (100g, 5s, 25º)
30 a 45
50 a 70
85 a 100
Os asfaltos diluídos de petróleo (ADP) são produzidos a partir do CAP e diluentes adequados. São utilizados em pavimentação por penetração e aplicados em temperaturas mais baixas que as usualmente empregadas quando se usa CAP. Serviços típicos que utilizam ADP são macadames betuminosos, os tratamentos superficiais e alguns pré-misturados a frio, além da imprimação impermeabilizante.

São classificados pelo Departamento Nacional de Combustível (DNC) de acordo com a velocidade de cura em três categorias: cura rápida, cura média e cura lenta, sendo que os ADPs desta última categoria não são produzidos no Brasil. Quanto à viscosidade, são subdivididos de acordo com as seguintes faixas:

Asfaltos diluídos de cura rápida
Viscosidade Cinemática a 60ºC,cSt
Viscosidade do resíduo a 60°C,P
CR-70
70-140
600 a 2400
CR-250
250-500
600 a 2400
Asfaltos diluídos de cura média
Viscosidade Cinemática a 60ºC,cSt
Viscosidade do resíduo a 60°C,P
CM-30
30-60
300 a 1200
Emulsão é definida como uma mistura heterogênea de dois ou mais líquidos, os quais normalmente não se dissolvem um no outro, mas, quando são mantidos em suspensão por agitação ou, mais freqüentemente, por pequenas quantidades de substâncias conhecidas como emulsificantes, formam uma mistura estável (dispersão coloidal). 

Emulsões asfálticas são dispersões de cimento asfáltico (CAP) em fase aquosa estabilizada com tensoativos. O tempo de ruptura depende, dentre outros fatores, da quantidade e do tipo do agente emulsificante e a viscosidade depende principalmente da qualidade do ligante residual. A quantidade de asfalto pode variar entre 60 a 70%.

A cor destas emulsões normalmente é marrom. Esta característica se transforma em elemento auxiliar para inspeção visual e constatação rápida das boas condições do produto. Após a ruptura prevalece a cor preta do CAP.

As emulsões asfálticas são utilizadas a frio, proporcionando ganhos de logística e redução de custos de estocagem, aplicação e transporte. Sua utilização é compatível com praticamente todos os tipos de agregados, obtendo ótimos resultados. Podem também ser aplicadas com agregados úmidos, sem necessidades de aditivos melhoradores de adesividade.

As aplicações dos diferentes tipos de asfalto influenciam muito na qualidade do asfalto. O ADP tem aplicações  em pré-impermeabilizações , já o CAP serve para o revestimento final das rodovias e produz um revestimento de alta qualidade, porém a necessidade de uma aquecimento constante para manter um nível aceitável de viscosidade, o controle da umidade sobe muito o custo operacional. As emulsões asfálticas  no entanto tem custo menor, e uma aplicação simplificada  porém produz recobrimentos de qualidade inferior. Cabe decidir qual asfalto será adotado  levando em conta número e tipo de veículos pesados que transitam/transitarão na rodovia; vida útil adotada para o pavimento.

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