An improved methodology for the structural characterization of heavy fractions of petroleum by hydrogen-1 and carbon-13 nuclear magnetic resonance was applied to three fresh and unfractionated asphalts in solution. The results were compared with those generated by two other known characterization methods applied to the same NMR spectra. The comparison revealed inconsistencies in the traditional methods for the structural characterization of this type of materials. The improved methodology can be applied to unfractionated samples, and it provides a more detailed structural characterization of the asphalts than previously obtained. The new method provides a better correlation between physicochemical properties and the chemical structure of the complex mixtures of hydrocarbons.
El comportamiento de la resistencia y compresibilidad de los enrocados como un medio granular, depende en gran parte de las propiedades de sus partículas o fragmentos, no sólo en las gravas y arenas que por su origen tienen los granos más resistentes, sino también en los enrocados de una misma fuente, debido al intemperismo y a defectos como los naturales y los producidos por la acción de explosivos, manejo, extracción, transporte y colocación de la roca en el sitio; razones como éstas hacen de los enrocados naturales un material de difícil análisis con un buen grado de confiabilidad. Basados en las anteriores consideraciones, se adelantó esta investigación como proyecto de grado, partiendo de modelos adecuados para un grupo de enrocados, donde fuera posible analizar una de las principales características de los enrocados naturales, su resistencia; las evidencias experimentales indican que esta característica es función de la forma, distribución granulométrica, tamaño máximo de los granos ensayados, resistencia individual de las partículas, ángulo de fricción interparticular, y relación de vacíos inicial de la muestra de ensayo, entre otros. Los modelos de enrocados permiten estudiar la incidencia de cada uno de los factores influyentes de manera discriminada, con base en la teoría de la similitud; el material de los enrocados reducidos consistió en una mezcla de yeso, arena, agua y un aditivo, plastificante retardador usado comúnmente en concretos, la investigación estuvo dirigida al análisis y cuantificación de la influencia de la forma, distribución granulométrica y tamaño máximo de los granos del enrocado de ensayo; los demás factores como la densidad relativa inicial, ángulo de fricción interparticular y resistencia a la compresión del material o el peso unitario de sus partículas, se pretendió mantenerlos constantes. Se usaron los parámetros hiperbólicos para el análisis del comportamiento esfuerzo - deformación para suelos granulares compactados, propuestos inicialmente por Kondner y Zelasko y complementados luego por Duncan; estos parámetros que son representativos del comportamiento de los enrocados, facilitan la aplicación del análisis de similitud.
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