沥青材料品质的快速评价技术研究

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1、北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：坠塑![日期：关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的

2、全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。口论文暂不公开(或保密)注释：本学位论文属于暂不公开(或保密)范围，在一年解密后适用本授权书。口非暂不公开(或保密)论文注释：本学位论文不属于暂不公开(或保密)范围，适用本授权书。日期：塑』坚。墨。生日期：型出：墨：坦学位论文数据集中图分类号0657．3学科分类号150．2510论文编号1001020140513密级公开学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓名李娜学号2011200513获学位专业名称材料科学与工程获学位专业代码080500课题来源企事业单位委托项目研究方向材料检测论

3、文题目沥青材料品质的快速评价技术研究衰减金反射红外光谱，糠醛抽出油，沥青，四组分，蜡，针入度，关键词软化点，偏最小二乘法论文答辩日期2014．5．27+论文类型应用研究学位论文评阕及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师袁洪福教授北京化工大学评阅人1评阅人2评阅人3评阅人4答辩委员会主席张世超教授北京航空航天大学答辩委员1李效玉教授北京化工大学答辩委员2王海侨教授北京化工大学答辩委员3袁洪福教授北京化工大学答辩委员4孟焱副教授北京化工大学答辩委员5宋春风副教授北京化工大学注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在《中国图书资料分类法

4、》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB厂r13745．9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要沥青材料品质的快速评价技术研究沥青因优异的防水、防腐和粘结性能而成为公路建设的支撑材料，其质量的优劣直接影响路用性能和公路寿命，但沥青对原油的依赖性很强，我国原油很难通过蒸馏法直接生产优质的道路沥青，因此多利用软硬组分(糠醛抽出油和丙烷沥青)进行调合生产重交道路沥青，糠醛抽出油与丙烷沥青的各组分含量相对配比是调合的关键，目前主要是采用行业标准进行四组分和蜡含量的测定，分析过程繁冗耗时，高效液相色谱和薄层色谱．氢火焰法的分析速度较

5、快，但由于石油产品组成复杂且原料多变，致使校正因子难以确定。因此研究一种准确高效的重质油品质量指标的检测方法具有重要的现实意义。红外光谱分析技术具有无损、高效并且适用于在线实时分析的特点，近年来发展迅速，在农产品、食品、医药、石油化工领域广泛应用。本课题针对沥青生产过程中质量控制存在的问题，设计了一套快速分析系统，提出了采用衰减全反射红外光谱快速分析沥青材料多个质量指标的新方法。论文收集了62个糠醛抽出油样品，采用NB／SH／T0509—2010方法测定其饱和烃、芳烃含量，由差减法求得胶质和沥青质总含量，基于偏最小二乘法(PLS)建立各组分定量校正模型，其SEC分别为1．43

6、％，O．91％和1．61％，SEP分别为1．56％，1．24％和1．81％，均小于I北京化工大学硕?l二学位论文标准方法规定的4．O％、2．4％、4．3％的再现性误差，同时模型预测精密度远远优于标准方法。针对丙烷沥青易冷却凝固的特性，设计了一个专用加热附件，使丙烷沥青受热软化与晶体紧密贴合从而达到稳定的测试效果，采集112个已依照标准方法SH侧25．2003获得蜡含量标准值的丙烷沥青红外光谱，基于偏最／J'、--．乘法(PLS)建立蜡含量定量模型，SEC、SEP分别为O．16％、O．19％，小于标准方法O．5％的再现性误差，选取三个样品进行重复性测试，均符合标准方法的精密度要

7、求。与现行标准方法相比，新方法速度快，操作简单，可显著提高重质油品的分析效率。本论文收集了11个不同产地不同牌号的沥青，对其它质量指标进行红外光谱分析，针入度和软化点均与红外光谱存在非常好的相关关系，拟合结果较理想，证实了红外光谱快速分析沥青其他品质具有可行性，在沥青的质量检测与评价方面有着巨大的应用前景。关键词：衰减全反射红外光谱，糠醛抽出油，沥青，四组分，蜡，针入度，软化点，偏最小二乘法ABSTRACTTECHNICALSTUDYONRAPIDEVAIJ7棚ONOFQUALITYOFBITUMINO