一種高等級道路瀝青及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于道路瀝青技術領域,涉及一種高等級道路瀝青及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 道路瀝青主要是由原油經過常壓蒸餾、減壓蒸餾、溶劑脫瀝青、吹風氧化、組分調 和等基本方法生產的。目前,我國在煉油廠中生產瀝青的主要工藝方法有:蒸餾法、氧化法、 半氧化法、溶劑脫瀝青法、調和法以及上述各工藝的組合等。以上所述工藝方法生產道路瀝 青都需要投入大型的生產設備,生產工藝復雜,精細度要求高,生產成本較高,在產品質量 和市場價格上缺乏競爭力。
[0003] 隨著我國公路基礎設施建設投入的不斷加大,道路瀝青的需求量也逐年增加,現 時國內道路瀝青的產量和質量都不能滿足公路基礎設施建設步伐的需求,因此,尋求一種 新的高等級道路瀝青生產方法和工藝技術顯得尤為必要。
【發明內容】
[0004] 為了克服現有技術的缺點和不足,本發明的首要目的在于提供一種高等級道路瀝 青。本發明所制備的瀝青粘度大,軟化點高,高溫性能和低溫性能突出。
[0005] 本發明的另一目的在于提供上述高等級道路瀝青的制備方法,所述制備方法簡化 了生產工藝,降低了生產成本。
[0006] 本發明的目的通過以下技術方案實現:
[0007] -種高等級道路瀝青,由以下按重量百分比計的組分制備而成:
[0008] 催化油漿 .57.$~67% 巖瀝青 32.5~42% 改性劑 0,48~0.65% 穩定劑 0.02~0.05%。
[0009] 所述催化油漿為重油催化裂化的油漿,摻煉渣油的催化裂化的油漿或催化裂化循 環油中的一種以上,優選重油催化裂化的油漿。
[0010] 所述催化油漿的l〇〇°C運動粘度優選為15. 0mm2/s~50. 0mm2/s,20°C密度優選為 大于等于1000kg/m3,四組分中芳香烴含量優選為大于等于50%。
[0011] 所述巖瀝青為伊朗巖瀝青、北美巖瀝青、新疆巖瀝青或青川巖瀝青中的一種以上, 優選巖瀝青為伊朗巖瀝青。
[0012] 所述巖瀝青中瀝青的重量百分含量優選為大于等于80%,粒徑優選為500~800 目。
[0013] 所述改性劑為SBR或SBS中的一種或兩種。所述SBR是粉末丁苯橡膠。所述SBS 為線形結構,嵌段比為70 :30, SBS采用韓國產錦湖KTRlOl改性劑;SBR采用山東高氏科工 貿有限公司生產的瀝青升級專用粉末丁苯橡膠,其中丁苯橡膠的質量百分含量為大于等于 90%〇
[0014] 所述穩定劑為硬脂酸鈣。
[0015] 所述高等級道路瀝青的制備方法,具體包括以下步驟:
[0016] (1)將催化油漿栗入反應釜中,升溫至80°C~100°C,添加改性劑和穩定劑,邊加 料邊攪拌,加料完畢后,繼續攪拌45~60min,得到混合均勾的混合物;
[0017] ⑵將混合物升溫至120°C~140°C,加入巖瀝青,邊加料邊攪拌,加料完畢后,升 溫至160°C~170°C,繼續攪拌發育90~120min ;
[0018] (3)攪拌發育結束后,將混合物用膠體磨進行研磨5~lOmin,研磨完畢得到高等 級道路瀝青。
[0019] 所述穩定劑的加入順序可以在混合物經過膠體磨研磨之前的任何步驟加入。本發 明中所有的攪拌均為本技術領域常規的攪拌方式,不需特別限定。
[0020] 由于我國原油80%以上為石蠟基原油,不宜生產高等級道路瀝青,而煉油廠催化 裂化油漿具有貧蠟富芳組分,將催化裂化油漿中的重芳烴組分調和到瀝青中,使得瀝青的 組成配伍合理,從而提高瀝青的品質。
[0021] SBS改性劑具有較強的高溫穩定性和低溫黏韌性,SBR改性劑的低溫延展性能突 出。這兩種改性劑的彈性和韌性好,具有很好的耐高溫、抗低溫能力,進而改善瀝青的水穩 定性,提高瀝青路面的抗疲勞能力。
[0022] 硬脂酸鈣為白色粉末,溶于甲苯、乙醇、苯和其他有機溶劑,不溶于水。硬脂酸鈣可 用作聚氯乙烯的熱穩定劑和多種塑料加工的潤滑劑、脫模劑等。用于瀝青中,可分散改性劑 的聚集狀態,減少瀝青粘度,表現出良好的降粘作用。
[0023] 本發明與現有技術相比,具有以下優點及有益效果:
[0024] (1)本發明采用催化油衆、巖瀝青、改性劑和穩定劑生產高等級道路瀝青這一新途 徑,四者的協同作用提高了道路瀝青的高溫性能和低溫性能;
[0025] (2)本發明高等級道路瀝青的生產設備投入少,制備工藝簡單,生產成本較低,產 品質量優異。
【具體實施方式】
[0026] 下面結合實施例對本發明作進一步詳細的描述,但本發明的實施方式不限于此。
[0027] 實施例1催化油漿+伊朗巖瀝青+SBR+硬脂酸鈣
[0028] -種高等級道路瀝青,由以下步驟制備得到:
[0029] (1)將59wt%重油催化裂化的油漿栗入反應釜(所述油漿的KKTC運動粘度為 32mm2/s,20°C密度為1102kg/m3,芳香烴含量為57% ),升溫至90°C,依次添加0. 5wt%的 SBR和0. 04wt %的硬脂酸鈣,邊加料邊攪拌,加料完畢后,繼續攪拌60min,得到混合均勻的 混合物;
[0030] (2)將混合物升溫至120°C,加入40. 46wt%伊朗巖瀝青,伊朗巖瀝青中瀝青的重 量百分含量為85%,邊加料邊攪拌,加料完畢后,升溫至170°C,繼續攪拌發育IlOmin ;
[0031] (3)攪拌發育結束后,將混合物用膠體磨進行研磨lOmin,研磨完畢即得高等級道 路瀝青;所述各原料的百分比為原料占高等級道路瀝青原料總質量的百分比。
[0032] 將所制備得到的高等級道路瀝青進行性能測試,測試方法均采用本技術領域常規 試驗方法。高等級道路瀝青試驗結果見表1。
[0033] 表1高等級道路瀝青試驗結果
[0036] 實施例2催化油漿+伊朗巖瀝青+SBS+硬脂酸鈣
[0037] -種高等級道路瀝青,由以下步驟制備得到:
[0038] (1)將61. 35%重油催化裂化的油漿栗入反應釜(油漿的100°C運動粘度為32mm2/ 8,20°(:密度為11021^/1113,芳香烴含量為57%),升溫至100°(:,依次添加0.6%383和 0. 05%硬脂酸鈣,邊加料邊攪拌,加料完畢后,繼續攪拌50min,得到混合均勻的混合物