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高粘沥青的生产方法

阅读:821发布:2020-10-05

专利汇可以提供高粘沥青的生产方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 为一种60℃ 粘度 600—1000Pa·s的高粘度重交通道路 沥青 的生产方法。该沥青由阿曼 原油 的丙脱沥青经半 氧 化工艺处理制得。这种沥青的高温抗 变形 能 力 较强,而低温抗裂性亦同于一般同级重交沥青,适用于季节温差变化较大的地区高速公路的修筑。,下面是高粘沥青的生产方法专利的具体信息内容。

1.一种高粘度重交沥青,其特征在于选用阿曼直馏沥青经丙脱处理后 针入度为80~200 1/10mm的沥青为原料,在温度150~280℃及通入空 气量为0.01~0.3 l/Kg.h的条件下半氧化处理制得。
2.按照权利要求1的高粘沥青,其特征在于用阿曼直馏沥青经丙烷脱 沥青处理的丙脱沥青,其针入度为80~200 1/10mm的沥青作为原料。其族组 成为饱和分18~21%、芳香分50~53%、胶质26~28%、沥青质1~3%。
3.按照权利要求1的高粘沥青,其特征在于半氧化反应温度为150~ 280℃,通空气量为0.01~0.3 l/Kg.h的条件下反应时间为2~8小时。

说明书全文

发明属于一种高粘度交通道路沥青的生产方法。

随着经济的发展,大型重载车量越来越多,沥青路面的高温稳定性成为 公路破坏的重要因素,这种现象在高温地区更为严重。传统的沥青生产方法 是常压或减压蒸馏法,要制得高温性能好的沥青必须减压深拔,这将导至其 族组成分配不合理,使沥青变脆,低温易开裂,不能适应季节的变化。与本 发明有关的技术是日本沥青协会1984年发表的《重交通道路沥青(半化沥 青)的开发》。日本生产该沥青的工艺是将原油蒸馏后直接半氧化来生产半 氧化沥青,该工艺生产出的沥青虽然能使其高温性能有所改善,但对一般的 沥青原料来说,仍然难以生产出理想的产品,特别是产品的抗老化性不好, 影响了沥青铺路后长期使用效果。沥青产品的性能不仅与加工方法有关,而 且更重要的取决于原料的来源和种类。因此,为得到高温性能优异,并兼顾 低温性能的沥青产品,不仅要选择合适的生产工艺,还必须找到适宜的原 料。

本发明的目的是提供一种高粘度道路沥青生产方法。该沥青的60℃粘度 高于市售道路沥青,其粘度为600-1000Pa.s,使其高温抗车辙能大大提 高,同时使其低温性能得到保障。

本发明以阿曼原油的减压渣油为原料,经丙烷脱沥青后所得沥青,再经 半氧化处理生产出来的。由其所得的沥青为具有较高抗车辙能力的重交通道 路沥青。采用本发明方法生产的沥青铺筑高等级公路,高温稳定、低温不开 裂,同时施工性能较好。如果将阿曼原油的减压渣油直接进行半氧化处理, 得到的沥青产品虽然高温性能可以保证,但低温性能,尤其是低温延度很 低,无法适应季节变化的影响。其原因主要是直馏减压渣油仍含有部分非理 想组分,特别是轻组分,因此,丙烷脱沥青工艺是不可缺少的过程。

本发明的方法是,首先对阿曼原油的减压渣油进行一般的丙烷脱沥青处 理,其工艺条件是:抽提塔塔底温度30-60℃,塔顶温度60-90℃,溶剂比 1-10∶1,原料进塔温度110-150℃。

经丙烷脱沥青得到的沥青原料为针入度90~200(1/10mm),族组成为饱 和分(15w%~25w%)、芳香分(35w%~50w%)、胶质(30w%~40w%)、沥青质 (0.5w%~5w%)。

在半氧化过程中反应温度150~280℃、反应时间3~10hr、空气通入量 0.01~0.3 l/Kg.hr。反应装置为高径比1.5∶1~6∶1的小型沥青氧化釜。在 上述条件下,将符合条件的沥青原料进行半氧化处理,即能得到60℃粘度在 600~1000Pa.s的高粘度重交沥青。

与已有的技术相比,本发明的突出特点是将直馏沥青的经丙烷脱沥青装 置处理后,选用上述针入度范围内的原料,再经半氧化工艺处理,就能生产 出高温粘度高于市售同级重交沥青2~3倍,而抗老化性能指标粘度比及低 温性能指标15℃延度远高于日本同级高粘沥青的产品,且工业化也易实现。

所得的高粘度重交沥青各项性能均满足日本AC-80级重交沥青标准。

实例1

取阿曼丙脱(针入度为91 1/10mm)沥青500g,装入小型氧化釜,在温度 260℃、通空气量0.2 l/Kg.hr的条件下,氧化4小时,取出产品分析结果如 下:    项目  60℃粘度    Pa.s   粘度比  (180℃)   运动   粘度  mm2/s  薄膜加热  质量变化     %  针入度  0.1mm 延度(15  ℃)cm  闪点   ℃  溶解度    %   密度   g/cm3  产品性质    734    2.16    160    0.11    50    40 >260  >99.0  日本同级  沥青性质    754    5.57   92.6    0.09    64     7 >260  >99.9  1.009   AC-80:  800±200     <5  <200    <0.6   >40 >260  >99.0  >1.00 可见产品质量符合日本AC-80重交沥青标准。 实例2

取阿曼丙脱沥青(针入度130 1/10mm)500克,装入小型氧化釜,在温度 250℃,通空气量0.15 l/Kg.hr的条件下,氧化6小时,取出产品分析结果如 下:    项目  60℃粘度    Pa.s   粘度    比   (180   ℃)   运动粘  度mm2/s  薄膜加热质   量变化%  针入度  0.1mm 延度(15  ℃)cm  闪点   ℃  溶解度    %    密度    g/cm3  产品性质    780   1.72    140     -0.1    49    85 >260  >99.9    1.003  日本同级  沥青性质    754   5.57    92.6     0.09    64     7 >260  >99.9    1.009   AC-80  800±200   <5   <200     <0.6   >40 >260  >99.0   >1.00 实例3

丙脱沥青(针入度160 1/10mm)500克,装入小型氧化釜,在温度240 ℃,通空气量0.1 l/Kg.hr的条件下,氧化7小时,取出产品分析结果如下:    项目  60℃粘度    Pa.s  粘度比   180℃   运动   粘度   mm2/s  薄膜加热质   量变化%  针入度  0.1mm 延度(15  ℃)cm  闪点   ℃  溶解度    %   密度   g/cm3  产品性质    720   1.60   150     -0.09    50    60 >260  >99.9   1.006  日本同级  沥青性质    754   5.57   92.6     0.09    64    7 >260  >99.9   1.009   AC-80:  800±200    <5  <200     <0.6   >40 >260  >99.0  >1.00 实例4

取阿曼丙脱沥青(针入度200 1/10mm)500克,装入小型氧化釜,在温度 160℃,通空气量0.3 l/Kg.hr的条件下,氧化8小时,取出产品分析结果如 下:    项目  60℃粘度    Pa.s  粘度比   180℃   运动粘  度mm2/s  薄膜加热质   量变化%   针入度   0.1mm 延度(15  ℃)cm  闪点   ℃  溶解度    %   密度  g/cm3  产品性质    700   1.80    170     -0.08     53    65 >260  >99.9  1.001  日本同级  沥青性质    754   5.57    92.6     0.09     64     7 >260  >99.9  1.009   AC-80  800±200   <5    <200    <0.6    >40 >260  >99.0  >1.00

以上两例产品性质都达到了日本AC-80标准要求,与日本同级沥青相 比,粘度比及15℃延度指标都大大提高。

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