基质沥青族组成优化与降低改性沥青反应温度的研究.pdf

《基质沥青族组成优化与降低改性沥青反应温度的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2013年l2月石油沥青PETROLEUMASPHALT第27卷第6期·试验与研究·基质沥青族组成优化与降低改性沥青反应温度的研究杨克红，毛三鹏，熊良铨，王援(克拉玛依石化公司炼油化工研究院，克拉玛依83400o)摘要：针对克拉玛依沥青改性困难的问题，采用沥青氧化、基质沥青调合工~6,4g学法改质工艺，对克拉玛依沥青的族组成结构进行改质优化，并对优化的基质沥青进行改性沥青生产的可行性考察。结果表明：基质沥青通过化学改质工艺优化族组成结构后，提高了沥青与SBS的相容性，有效地降低了改性反应温度，降低了改性沥青生产难度。关键词：族组成改性沥青优化相容性改质克拉玛依石化公司采用低凝稠油生产的

2、高等30％以上，沥青质含量在5％一10％范围内，改级道路沥青产品性能优良，但是稠油沥青的天然性效果是理想的。基质沥青的沥青质含量应在一族组成结构与国内外其他品牌沥青存在很大差个合理的范围内，沥青质含量太高容易造成SBS异，最大的差异是其沥青质含量不到1％，远低与基质沥青的配伍性不好，沥青质的含量太低则于其他沥青的水平。采用克拉玛依稠油沥青作为改性沥青的软化点偏低。基质沥青生产改性沥青时，由于其沥青质含量本研究主要是对克拉玛依稠油沥青，采用沥青氧化、不同族组成的基质沥青调合及化学法改低，芳香分含量低，导致沥青与SBS改性剂的质等工艺，对基质沥青的组成结构进行改质优相容稳定性差，生产改性沥

3、青难度大，产品质量化，使得基质沥青其饱和分、芳香分、胶质、沥波动，生产效率较低，装置不能长周期平稳运青质四组分含量相匹配，大幅度提高沥青与SBS行，产量达不到设计能力。的相容稳定性，并以优化得到的基质沥青为原料大量资料研究表明，基质沥青的组成决定其进行改性试验，考察生产改性沥青的可行性。与改性剂SBS的相容性，关于沥青组成和SBS1克拉玛依沥青与其它沥青的族组成结构对比相容性的关系，目前主要有三种说法：第一种说沥青是由多种碳氢化合物组成的烃类混合法认为⋯，沥青的组分比例在饱和分8％一物。沥青的族组成结构决定了沥青产品的理化特12％，芳香分与树脂85％～89％，沥青质l％一性及其使用性能

4、。通常人们采用硅胶一氧化铝吸5％范围时与SBS相容性较好；第二种说法认附色谱分离方法，将沥青的化学族组成分离为饱为J，沥青本身可以看作是以沥青质为分散相、和分、芳香分、胶质和沥青质四种组分，俗称四胶质为胶溶剂、油分(饱和分+芳香分)为分组分法。克拉玛依稠油沥青的天然族组成结构与散介质的胶体溶液，其稳定性可以用胶体不稳定国内外其他品牌沥青存在很大差异，最大的差异指数(，c)值表示，其中Ic=(饱和分+沥青是其沥青质含量小于1％，芳香分含量小于质)／(芳香分+胶质)，作为改性沥青的基质30％，远低于其它沥青，将克拉玛依稠油沥青与沥青Ic值应不大于0．25；第三种说法认为J，几种国内外易改性

5、的沥青组成对比见表lo对SBS改性效果起主要作用的是基质沥青的芳收稿日期：2013—07—08。作者简介：杨克红，女，工程师，中国石油大学化学工程香分和沥青质含量，基质沥青的芳香分高有利于与工艺专业毕业，现在克拉玛依石化公司炼油化工研究院SBS在沥青中的溶胀、分散，芳香分含量应在从事沥青研究及沥青新产品的开发工作。2石油沥青2013年第27卷比较表1中的数据可看出：沥青质含量高低稠油沥青与高芳烃组分调合成基质沥青(Jz一{j#序为：GN一2>GW一2>GW一1>GN一3>GN1)，以此基质沥青按“一步法”工艺生产SBS—l>克拉玛依稠油沥青，芳香分含量高低排序改性沥青；而氧化改质工艺原

6、料采用克拉玛依稠为：GW一1>GN一3>GW一2>GN一2>GN—l油沥青，并选择合适的氧化工艺条件得到氧化沥>克拉玛依稠油沥青，由此可知，克拉玛依稠油青，氧化后沥青与高芳烃组分调合成基质沥青沥青芳香分和沥青质含量均低于其它沥青。(Jz一2)，以此氧化基质沥青生产SBS改性沥2氧化沥青改性后的性能评价青，考察降低改性难度的可行性。SBS改性沥青氧化工艺(也叫空气吹制)是指沥青在一技术要求采用交通部行业标准JTGF40-2004定温度条件下，通人空气，使沥青发生氧化、聚《公路沥青路面施工技术规范》中SBS改性沥青合、缩合反应，沥青中的芳香分和胶质转化为沥产品标准，见表2，试验所用两种基质

7、沥青的性青质，随着氧化时间的延长，氧化深度变深，沥质分析见表3，采用氧化基质沥青生产的SBS改青质含量增加，沥青的软化点增大，延伸度迅速性沥青的条件及性质分析见表4，SBS加人量为下降，对于生产改性沥青的基质沥青来讲，宜采5％，剪切20min，4500r／min，反应温度下搅用浅度氧化。拌3h，并与原工艺改性沥青性质进行了对改性沥青制备的原工艺是直接采用克拉玛依比。表2聚合物改性沥青技术要求(J1IGF40-2004)从表3及表4中可以看出，通