怎么測定固體和半固體石油瀝青密度？

固體和半固體石油瀝青密度測定法是根據國標GB/T8928-2008進行的，本標準與美國材料與試驗協會標準ＡＳＴＭＤＴ0一03《半固體瀝青材料密度測定法（比重瓶法）》（英文版）和ＡＳＴＭＤ2320—98（2003）｛固體煤焦油瀝青密度（相對密度）測定法（比重瓶法）》（英文版）的一致性程度為非等效。根據以下標準，可以選擇上海密通SYP-8928固體和半固體石油瀝青密度試驗器進行測定。

本標準與ＡＳＴＭＤ70—03和ＡＳＴＭＤ2320—98（2003）的主要差異如下：

——ＡｓＴＭＤ70—03中比重瓶有圓筒形和錐形兩種，本標準采用圓筒形比重瓶而不采用錐形比重瓶；

本標準采用國際單位制，刪除ＡＳＴＭＤ2320—98（2003）中非國際單位制；

——本標準統一了固體和半固體石油瀝青相對密度的計算式；

——本標準規定了半固體石油瀝青密度的精密度，不采用ＡＳＴＭＤ70—03規定的精密度。

本標準代替ＧＢ／Ｔ8928--1988｛石油瀝青比重和密度測定法》。本標準與ＧＢ／Ｔ8928一一1988相比

主要變化如下：

將標準名稱由《石油瀝青比重和密度測定法》改為《固體和半固體石油瀝青密度測定法》；——增加了第2章規范性引用文件、第5章意義與用途、6.2天平、6.6真空泵或水流泵和第7章取樣。

本標準由全國石油產品和潤滑劑標準化技術委員會（ｓＡＣ／Ｔｃ280）提出。

本標準由中國石油大學（華東）重質油研究所歸口。

本標準負責起草單位：中國石油大學（華東）重質油研究所。

本標準主要起草人：劉國祥、孔憲明、符玉。

本標準于1988年4月shou次發布，本次修訂為第1次修訂。

固體和半固體石油瀝青密度測定法

1范圍

本標準規定了采用比重瓶法測定固體和半固體石油瀝青密度的試驗方法。本標準不適用于測定相對密度小于1.000的固體石油瀝青。

本標準未涉及有關使用的安全規定，標準使用者有責任在使用前制定合適的安全應用規程。

2規范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改（／Ｆ包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。ＧＢ／Ｔ11147石油瀝青取樣法

3術語和定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1

密度ｄｅｎｓｉｔｙ

標準試驗溫度下質量除以體積，記作ｐ。

3.2

相對密度ｒｅｌａｔｉｖｅｄｅｎｓｉｔｙ

標準試驗溫度下給定體積材料的質量與相同體積水的質量之比值，記作Ｄ。

注：相對密度即為比重。

4方法概要

采用比重瓶，在規定的溫度下，分別測定同體積石油瀝青和水的質量，根據公式計算出石油瀝青的相對密度和密度。

5意義與用途

用于體積與質量互相換算。

6儀器與材料

6.1

比重瓶：玻璃材質，瓶口和瓶塞經仔細研磨，配合嚴密。瓶塞直徑為22ｍｍ～26Ｆｉｌｍ，以其軸線為中心，中間有直徑為1.0ｍｍ～2.0ｍｍ小孔，瓶塞的上表面光滑平整，下表面為凹面，以便空氣自孔中逸出，凹陷部分中心處高度4.0ｍｍ～6.0ｍｍ。蓋上瓶塞后比重瓶容積24ｍＬ～30ｍＬ，質量不超過

40ｇ。比重瓶示意見圖1。

6.2天平：感量0.0005ｇ。

6.3水浴：能保持水溫在試驗溫度土0.1＿ｃ。

6.4溫度計：玻璃溫度計，全浸式，最小刻度0.1℃，分度值為ｌ℃，測量范圍0℃～30℃。滿足精度和

靈敏度要求的其他測溫設備均可用。

ＧＢ／Ｔ8928--2008

單位為毫米

圖1比重瓶示意圖

6.5篩：篩孔分別為0.3ｍｍ～ｏ.5ｍｍ、0.6133.ｍ和2.5ｍｍ的金屬篩。

6.6真空泵或水流泵：能達到2.7ｋＰａ的真空。

6.7玻璃燒杯：600ｍＬ～800ｍＬ。

6.8新煮沸并冷卻的蒸餾水或去離子水。

6.9

潤濕劑：可用質量分數為1％的烷基苯磺酸鈉水溶液或其他潤濕劑的溶液。

7取樣

按ＧＢ／Ｔ11147取樣。

8儀器準備

8.1

在600ｍＬ～800ｍＬ的燒杯中注入新煮沸過并冷卻的蒸餾水或去離子水，水的液面應超過比重瓶

頂部40ｍｌＴｌ。

8.2將燒杯放入恒溫至25℃土ｏ，1℃水浴，浸入深度不少于100ＥｚＴＩ，燒杯Ｅｌ高出水浴水面。燒杯在水

浴中應能方便的固定和取出。

9比重瓶標定

9.1稱量清潔、干燥的比重瓶。測定半固體瀝青時稱準至0.001ｇ，測定固體瀝青時稱準至0.0005ｇ。

此質量記作ｍ－。

9.2從水浴中移出燒杯，將燒杯中的水注滿比重瓶，塞上瓶塞，將比重瓶放進燒杯，塞緊瓶塞，將燒杯放

回水浴。

注：比重瓶應在試驗溫度下標定，在某一溫度下標定的比重瓶數據不能用于另一不同的溫度。

9.3比重瓶在水中保持30ｒａｉｎ以上，取出比重瓶，立即用干軟布或濾紙擦一次瓶塞頂部，然后迅速擦

干比重瓶外周，立即稱重。試樣為半固體瀝青時稱準至0.001ｇ，試樣為固體瀝青時稱準至0.000

5

ｇ。

此質量記作ｍｚ。

注：即使因膨脹形成小水珠，也不要再次擦干瓶塞疆部。如果在稱量時潮氣在比重瓶上凝結，記錄質量前迅速重新

擦干比重瓶的外面（不包括頂部）。

10試驗步驟

10.1測定半固體石油瀝青的相對密度

10.1.1

如試樣含有水分，應小心加熱試樣或采用其他合適的方式脫出水分；如試樣含有機械雜質應用

篩孔為0.3ｍｒｎ～0.5ＥＦＬｔ的篩濾出雜質。

2

ＧＢ／Ｔ8928--2008

10.1.2小心加熱試樣，攪拌以防局部過熱，直至試樣有足夠流動性能注入比重瓶為止。加熱溫度不能

超過其估計軟化點110＂Ｃ，加熱時間不得超過60ｒａｉｎ，并避免在試樣中混入氣泡。

10.1.3將足量的試樣注入潔凈、干燥、預熱并恒重的比重瓶中，注入量約為比重瓶容量的3／4，不得使

試樣粘附在瓶口和液面上方的瓶壁上，并防止夾雜氣泡。將盛有試樣的比重瓶立即移人溫度在高于試

樣估計軟化點100℃～110℃的烘箱內，保持20ｍｉｎ～30ｍｉｎ。

10.1.4從烘箱中取出裝有試樣的比重瓶，在室溫下冷卻40ｍｉｎ以上，然后與瓶塞一起稱量，稱準至

0.001ｇ，記錄比重瓶和試樣的質量為ｍ。。

10.1.5從水浴中移出恒溫至25℃±0.1℃的燒杯，將燒杯中的水注滿盛有試樣的比重瓶，注意比重瓶

中不允許有氣泡，塞上瓶塞。將比重瓶放進燒杯，塞緊瓶塞，再將燒杯放回水浴。

10.1.6使比重瓶在燒杯中保持30ｍｉｎ以上。取出比重瓶，按9.3所述的方法擦干比重瓶并立即稱

量，稱準至0.001ｇ，記錄水、試樣和比重瓶的總質量為771。。

10.2測定固體石油瀝青的相對密度

10.2.1如果試樣表面潮濕，試驗前需干燥試樣。可用清潔干燥的空氣吹干，或將試樣放在50。Ｃ的強

制通風的烘箱內烘干。

10.2.2將50ｇ～100ｇ干燥的試樣破碎，注意不能研磨。篩取粒度為0.6ｍｍ～2.5ｍｍ的試樣。將不

少于5ｇ的試樣放人干燥清潔并已恒重的比重瓶，帶瓶塞一起稱量，精確到0.0005ｇ，記此質量為ｍ。。

10.2.3取下瓶塞，從水浴中取出燒杯，將燒杯中的水注入比重瓶，使水平面高于試樣約10ｍｍ，同時加

入幾滴潤濕劑，搖動比重瓶使試樣下沉并使吸附在試樣表面的空氣逸出。注意搖動時不可將試樣搖出

瓶外。

10.2.4將不帶瓶塞的比重瓶放人真空干燥器中，啟動真空裝置，以不發生突沸或暴沸的速率抽真空，

維持真空干燥器內殘壓為2.7ｋＰａ～3.3ｋＰａ至少15ｒａｉｎ以排出氣泡。如仍有氣泡，應重復上述操作，

直至沒有可見氣泡，之后再抽真空15ｍｉｎ。

10.2.5將燒杯從水浴中移出，用燒杯中的水裝滿比重瓶，輕輕塞上瓶塞，注意比重瓶中不允許有氣泡，

將比重瓶放入燒杯，塞緊瓶塞，將燒杯放回水浴。

10.2.6

比重瓶在溫度為25.Ｃ±0.1℃的燒杯中保持30ｒａｉｎ以上，然后取出比重瓶，按9.3所述的方法

擦干比重瓶并立即稱量，精確到0.0005ｇ，記此質量為ｍｔ。

11計算

11.1試樣的相對密度按式（1）計算：

（ｍ2一ｍ1）一（ｍ4～7／23）

式中：

ｍ，——比重瓶質量的數值，單位為克（ｇ）；

ｍ：——比重瓶和水質量的數值，單位為克（ｇ）；

ｍ。——比重瓶和試樣質量的數值，單位為克（ｇ）；

ｍ。——比重瓶、水和試樣質量的數值，單位為克（ｇ）。

11.2密度ｐ25按式（2）計算：

ｍ。一0.9971×Ｄ：

……………………………（2）

式中：

ｍ；——試樣在25℃時的密度的數值，單位為克每立方厘米（ｇ／ｃｍ3）；

0.997

1一一水在25℃時的密度的數值，單位為克每立方厘米（ｇ／ｃｍ3）。

ＧＢ／Ｔ8928--2008

12精密度

12.1

相對密度的精密度

半固體瀝青相對密度的重復性為0.002，再現性為0.005。

固體石油瀝青相對密度的重復性為0.007，再現性為0.011。

12.2密度的精密度

半固體瀝青25℃時的密度的重復性為0.002ｇ／ｃｍ3，再現性為0.005ｇ／ｃｍ3。

固體石油瀝青25℃時的密度的重復性為0.007ｇ／ｃｍ3，再現性為0.011ｇ／ｃｍ3。

13報告

可以根據需要同時報告相對密度和密度，也可以單獨報告其中任一項。

13.1相對密度的報告

取平行測定兩次結果的算術平均值（精確到小數點后第3位）作為試樣相對密度的測試結果。如果

兩個結果超出重復性規定，則試驗作廢，應重新試驗。

13.2密度的報告

如相對密度符合重復性規定，則根據式（2）得出的數值（精確到0.001ｇ／ｃｍ3）作為試樣在25℃時的密度。