Os asfaltos são constituídos por derivados do petróleo e podem ser obtidos de forma natural ou artificial, por processos físicos ou químicos. Ocorre naturalmente em lagos de asfalto e em asfalto rochoso (uma mistura de areia, calcário e asfalto). Possui propriedades como consistência sólida ou semissólida, e cor escura.
Sua principal aplicação é na construção civil, sendo utilizado como pavimento e impermeabilizante. Contudo, o primeiro registro sobre o uso do asfalto na construção foi em 615 a.C., durante o reinado do rei Nabopolassar, na Babilônia. O nome asfalto é proveniente do grego, demonstrando a sua familiaridade pelos gregos antigos. Já os romanos o utilizavam para selar seus banhos, reservatórios e aquedutos.
Na era dos descobrimentos os europeus encontraram depósitos naturais de asfalto na Venezuela. Segundo uma carta escrita em 1595, por Sir Walter Raleigh, relatava a presença de asfalto na Ilha de Trindade, na costa da Venezuela. Na época ele utilizou o material para calafetar os seus navios. Hoje, o lago de piche localizado à sudoeste da ilha de Trindade é o maior depósito de asfalto do mundo e a primeira fonte de asfalto na América, seguido do Lago Bermudez.
O asfalto é produzido nas refinarias de petróleo através da destilação fracionada. Na destilação fracionada o óleo bruto é aquecido e suas frações separadas de acordo com o seu ponto de ebulição. As frações mais leves são produzidas primeiro e o material que permanece no fundo da torre de destilação são os produtos asfálticos.
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Na sua composição podem ser encontrados asfaltenos, resinas e hidrocarbonetos pesados. Dentre os hidrocarbonetos pesados os betumes, com fórmula C100, são os principais compostos. Com grande massa molecular são solúveis em bissulfeto de carbono, atuam como um componente aglutinador, e por terem baixo ponto de fusão e não reagirem quimicamente com outros insumos, podem ser reaproveitados. São materiais com durabilidade versátil quando expostos à luz solar ou ao calor descomedido.
Os asfaltenos são classificados de acordo com a sua solubilidade em solventes orgânicos como no tolueno, sendo insolúvel em n-heptano e n-pentano. Não estão dissolvidos no petróleo e sim dispersos na sua forma coloidal, compreendendo o resíduo não destilável do petróleo. Sua fração química não é totalmente conhecida, porém basicamente são constituídos por grandes quantidades de anéis policíclicos aromáticos ou naftênico aromáticos, unidos entre si.
Os asfaltenos representam a fração mais complexa do petróleo, com peso molecular > 1000, formado por muitos heteroátomos por molécula (S, O, N e metais). A figura abaixo representa uma possível molécula de asfalteno.
As resinas também fazem parte da composição dos asfaltos. Ao contrário dos asfaltenos estão facilmente solubilizadas no petróleo. Constituídas por cadeias de hidrogênio e carbono, peso molecular de 500 a 1000, apresentam características sólidas ou semissólidas, cor marrom e estrutura polar. Em pequena proporção, podem ser encontrados átomos de oxigênio, enxofre e nitrogênio.
No Brasil, a ANP (Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis) é responsável pela regulamentação da distribuição do asfalto. Além de determinar as especificações e as classificações do material, a agência autoriza empresas a misturar, aditivar, armazenar, comercializar, entre outras atividades. Uma alternativa para o asfalto derivado do petróleo é o asfalto verde um material inovador ainda não utilizado no Brasil.
Fonte:
QUINTERO, Lina Constanza Navarro. Fracionamento e Análise de Asfaltenos Extraídos de Petróleos Brasileiros. – Rio de Janeiro, 2009.
VALLE, Maria Letícia Murta. Qualidade de Combustíveis Automotivos – O Petróleo e seus Derivados. 2º Congresso Brasileiro de P&D e em Petróleo & Gás, Rio de Janeiro, 2003.
http://www.anp.gov.br
http://www.asphaltpavement.org
https://aldieres.wordpress.com/2008/05/27/betume-conceito-e-caracteristicas-basicas/
http://www.tpqb.eq.ufrj.br/download/analise-de-asfaltenos-de-petroleos-brasileiros.pdf