Efecto de la temperatura sobre las propiedades reológicas de materiales bituminosos ligantes obtenidos a partir de subproductos del proceso de refinación del petróleo

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dc.contributor.advisorLópez Contreras. Yuly Fernanda
dc.contributor.advisorMartínez Rey. Ramiro
dc.contributor.authorCarvajal Murillo, Laura Ximena
dc.contributor.evaluatorBaldovino Medrano, Victor Gabriel
dc.contributor.evaluatorBallesteros Rueda, Luz Marina
dc.date.accessioned2024-05-21T12:27:25Z
dc.date.available2024-05-21T12:27:25Z
dc.date.created2024-05-16
dc.date.issued2024-05-16
dc.description.abstractLos subproductos obtenidos del proceso de la refinación del petróleo como los residuos aceitosos, generan daños medioambientales al ser desechados. Se ha encontrado la manera de aprovechar dichos residuos y sometiéndolos a tratamientos termoquímicos, obteniendo un material con propiedades similares a las del asfalto, denominado material bituminoso ligante (MBL). Dicho material contiene sólidos inorgánicos dispersos en él. En esta investigación, se realizaron ensayos comúnmente utilizados para el asfalto, para determinar el efecto de la temperatura sobre las propiedades reológicas del MBL. Se sometió el MBL a envejecimiento a corto plazo mediante RTFO, y envejecimiento a largo plazo en PAV. El MBL se evalúo con sólidos inorgánicos y sin sólidos para determinar el efecto que tendrían los sólidos en las propiedades de material. Las propiedades reológicas se evaluaron determinando el ángulo de fase δ y el módulo complejo G*, además el factor de ahuellamiento y fisura por fatiga junto con el porcentaje de elasticidad mediante el ensayo creep repetitivo. La caracterización química se realizó por medio del fraccionamiento SARA, así como el análisis de grupos funcionales FTIR y estabilidad térmica por medio del análisis termogravimétrico TGA. Se analizó y comparó una muestra del MBL envejecido en campo junto con el MBL envejecido en laboratorio mediante ensayos de envejecimiento acelerado. Los resultados obtenidos indican cambios con el envejecimiento como un aumento de los grupos carbonilo y sulfóxido. Disminución de aromáticos y aumento de asfáltenos. Con el análisis termogravimétrico es posible concluir que el material es estable térmicamente a las condiciones de servicio. El material demostró ser susceptible al envejecimiento. Los sólidos y el cambio de fracciones SARA tienen un efecto significativo en la reología del material. Respecto al factor de ahuellamiento y fisura por fatiga, los MBL originales con y sin sólidos a temperaturas mayores de 40°C presentarían falla por deformación. A mayor temperatura y envejecimiento prolongado, el MBL tiene menor porcentaje de recuperación.
dc.description.abstractenglishThe byproducts obtained from the petroleum refining process such as Oily waste generates environmental damage when discarded. The way of using said waste and subjecting it to thermochemical treatments, obtaining a material with properties similar to those of asphalt, called bituminous binder material (MBL). Said material contains inorganic solids dispersed in it. In this research, tests commonly used for asphalt were carried out, to determine the effect of temperature on the rheological properties of MBL. The submitted MBL to short-term aging through RTFO, and long-term aging in PAV. The MBL was evaluated with inorganic solids and without solids to determine the effect the solids in material properties. The rheological properties were evaluated by determining the phase angle δ and the complex modulus G*, in addition to the rutting and fatigue cracking factor along with the percentage of elasticity through the repetitive creep test. The characterization Chemistry was carried out through SARA fractionation, as well as group analysis FTIR functionalities and thermal stability through TGA thermogravimetric analysis. It was analyzed and compared a sample of the field-aged MBL together with the laboratory-aged MBL through accelerated aging tests. The results obtained indicate changes with aging such as an increase in carbonyl and sulfoxide groups. Decrease in aromatics and increase in asphaltenes. With the analysis thermogravimetric it is possible to conclude that the material is thermally stable to the conditions of service. The material proved to be susceptible to aging. Solids and the change of SARA fractions have a significant effect on the rheology of the material. Regarding the rutting and fatigue cracking factor, the original MBLs with and without solids At temperatures greater than 40°C they would present failure due to deformation. At higher temperatures and prolonged aging, the MBL has a lower recovery percentage.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.identifier.reponameEscuela de Ingeniería Química
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/42478
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectMBL
dc.subjectEnvejecimiento
dc.subjectRTFO
dc.subjectPAV
dc.subjectÁngulo de fase
dc.subjectMódulo complejo
dc.subjectSARA
dc.subjectTGA
dc.subject.keywordMBL
dc.subject.keywordAGING
dc.subject.keywordRTFO
dc.subject.keywordPAV
dc.subject.keywordPhase angle
dc.subject.keywordComplex module
dc.titleEfecto de la temperatura sobre las propiedades reológicas de materiales bituminosos ligantes obtenidos a partir de subproductos del proceso de refinación del petróleo
dc.title.englishEffect of temperature on the rheological properties of bituminous binder materials obtained from byproducts of the petroleum refining process
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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