Chauffage du bitume

Last updated on juillet 18th, 2019 at 03:48 pm

Le pétrole brut, un combustible fossile non transformé, est l’une des plus importantes ressources naturelles. Dans son état brut, il n’offre pas de nombreux usages, mais une fois raffiné par distillation fractionnée, il procure un certain nombre de produits qui ont une grande variété d’utilisations. Certaines des fractions raffinées du pétrole brut existent aussi naturellement dans leur forme brute. L’une de ces fractions raffinées est le bitume.

Le bitume

Le bitume, aussi communément appelé à tort goudron ou asphalte, est la partie résiduelle et la plus lourde du pétrole brut. Il s’accompagne du point d’ébullition le plus élevé et reste donc au bas des fractions de pétrole brut. Il est de couleur noire, collant et épais. Cette épaisseur du bitume ne permet pas une circulation fluide et en fait donc un semi-solide très visqueux. Sa faible densité requiert que les réchauffeurs à circulation et à brides soient conçus de manière à atteindre une montée en température très lente pour minimiser les changements de la carbonatation.

Dans sa forme naturelle, le bitume apparaît d’une variété de façons et en très petites quantités. Il se trouve :

• dans les restes d’organismes microscopiques qui vivent dans l’eau, chauffé et mis sous pression lors de son enfouissement, par exemple :
• Dans la région du lac Bermudez au Venezuela sous la forme de grès imprégnés ou de sables bitumineux
• Les sables bitumineux de l’Athabasca au Canada dans les veines hydrothermales
• Bassin d’Uinta dans l’Utah aux États-Unis

La substance naturelle et le produit du pétrole brut raffiné ont des propriétés légèrement différentes, mais ils ont tous deux de multiples utilisations dans différentes industries.

Les propriétés et les utilisations du bitume

Il est prévu que la demande mondiale de bitume augmentera continuellement à un rythme de 3,6 % jusqu’en 2017. Des pays développés comme les États-Unis étaient les plus gros consommateurs de bitume, mais avec un accent désormais placé sur le développement des infrastructures, les pays d’Asie prendront le relais en tant que marchés de croissance pour le bitume.

La vaste gamme de propriétés du bitume en fait un excellent matériau dans de nombreux secteurs, y compris l’industrie de la construction. Voici comment et pourquoi le bitume est utilisé dans le monde entier pour une multitude de fins :

Le pavage des routes :

La viscosité du bitume et ses propriétés de résistance aux charges lourdes permettent à l’asphalte, utilisé dans la construction de routes, d’être souple et durable. L’élasticité du bitume permet aussi aux routes de résister aux températures extrêmes et aux changements climatiques.

Les toitures :

La capacité du bitume à résister aux mouvements structurels et ses capacités d’étanchéité en font un excellent choix pour la réalisation de toitures. Environ 95 % de la demande mondiale de bitume est destinée au pavage de routes et aux toitures. Les 5 % restant concernent des applications plus secondaires.

Les applications secondaires :

Les propriétés physiques du bitume en font le matériau de choix pour les sols industriels, les revêtements anticorrosion de canalisations, l’étanchéité des peintures, l’insonorisation des pièces automobiles et des ordinateurs, les couches de roulement et les sous-couches de carreaux de tapis.

Le chauffage de bitume pour des performances optimales

Le bitume, à l’état naturel, est très visqueux. Il est si épais et visqueux que travailler avec n’est pas seulement difficile, mais est aussi peu productif. Pour des performances optimales, le bitume doit être chauffé avec un haut niveau de précision afin d’atteindre des résultats productifs. Voici quelques conseils qui peuvent vous aider dans le cadre d’un processus efficace de chauffage du bitume.

Éviter l’exposition à l’air :

Le bitume chaud ne doit pas être exposé à l’air. S’il est nécessaire de le faire, il faut veiller à ce que l’exposition dure le moins longtemps possible. Une exposition à l’air pendant une période dépassant la limite spécifiée peut entraîner la perte des propriétés adhésives du bitume.

Éviter l’exposition à l’eau :

Le bitume chaud ne doit également pas être exposé à l’eau. En cas d’exposition, le bitume commence à mousser et à perdre ses propriétés essentielles. Si une petite quantité d’eau se mélange avec du bitume chaud, il est probable qu’il bouillira violemment et débordera des cuves de stockage.

Le contrôle de la température :

Pour des performances optimales, le bitume n’a pas seulement besoin d’être chauffé, il doit l’être à des températures maintenues. Chaque type et grade de bitume s’accompagne de températures recommandées différentes. Par conséquent, chacun doit être chauffé en conformité avec ces recommandations. Le bitume perd ses propriétés utilisables s’il est refroidi pour atteindre une température inférieure aux recommandations ou s’il est oxydé en raison d’une surchauffe. Par conséquent, la température de stockage recommandée doit être maintenue pendant le transport, et lors du mélange avec d’autres composants.

Éviter la contamination :

Aucun solvant inutile ne doit être ajouté à du bitume. La plus petite contamination, en particulier via des solvants à base de pétrole, peut modifier les propriétés physiques du bitume et affecter sa pénétration.

Les citernes de bitume

Comme discuté plus haut, le stockage et le chauffage du bitume requièrent une grande attention. Sinon, le bitume perd ses propriétés nécessaires pour l’usage prévu, le rendant inutilisable. Habituellement, des réservoirs de bitume sont utilisés pour le stocker.

Ces réservoirs sont parfaits pour le stockage de bitume en raison de leurs propriétés isolantes idéales. L’isolation du réservoir empêche toute perte de chaleur et par conséquent, aide à maintenir la température de stockage du bitume. Les réservoirs de bitume sont disponibles dans une variété de capacités de stockage, tous équipés d’accessoires supplémentaires comme des thermostats, des indicateurs de niveau et des pompes. Ces réservoirs de bitume sont disponibles en deux types :

Réservoirs de bitume à réchauffage indirect:

Ces réservoirs sont équipés de réchauffeurs à huile thermique de style japonais et de brûleurs pulsés à pression automatique avec des serpentins chauffants. Les réchauffeurs chauffent l’huile thermique et la font circuler à travers le réservoir. Le fluide thermique chaud chauffe les serpentins qui, à leur tour, réchauffent le bitume stocké dans le réservoir.                                                                            

Réservoirs de bitume à réchauffage direct :

Les réservoirs de bitume à réchauffage direct utilisent un brûleur à l’extrémité du réservoir pour chauffer les tubes de fumée disposés dans le réservoir. Ces tubes, lorsqu’ils sont chauffés, transfèrent la chaleur au bitume environnant.

Réservoirs à chaleur électrique :

Constituant une alternative aux réservoirs susmentionnés, un réservoir à chaleur électrique n’a pas besoin d’utiliser des combustibles de chauffage. Quel que soit le réservoir choisi pour le stockage de bitume, sa capacité et sa charge de chauffage devraient être gardées à l’esprit pour optimiser le transfert de chaleur.

Le bitume est une ressource naturelle utile. Sa demande en augmentation témoigne de ses précieuses propriétés et de ses nombreuses utilisations. Le réchauffage du bitume lui permet d’agir de façon optimale, c’est pourquoi une vaste gamme de réservoirs isolés dotés d’équipements de chauffage sont spécifiquement conçus pour son stockage.