專利名稱：高粘瀝青的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種高粘度交通道路瀝青的生產(chǎn)方法。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大型重載車量越來越多，瀝青路面的高溫穩(wěn)定性成為公路破壞的重要因素，這種現(xiàn)象在高溫地區(qū)更為嚴(yán)重。傳統(tǒng)的瀝青生產(chǎn)方法是常壓或減壓蒸餾法，要制得高溫性能好的瀝青必須減壓深拔，這將導(dǎo)至其族組成分配不合理，使瀝青變脆，低溫易開裂，不能適應(yīng)季節(jié)的變化。與本發(fā)明有關(guān)的技術(shù)是日本瀝青協(xié)會1984年發(fā)表的《重交通道路瀝青(半氧化瀝青)的開發(fā)》。日本生產(chǎn)該瀝青的工藝是將原油蒸餾后直接半氧化來生產(chǎn)半氧化瀝青，該工藝生產(chǎn)出的瀝青雖然能使其高溫性能有所改善，但對一般的瀝青原料來說，仍然難以生產(chǎn)出理想的產(chǎn)品，特別是產(chǎn)品的抗老化性不好，影響了瀝青鋪路后長期使用效果。瀝青產(chǎn)品的性能不僅與加工方法有關(guān)，而且更重要的取決于原料的來源和種類。因此，為得到高溫性能優(yōu)異，并兼顧低溫性能的瀝青產(chǎn)品，不僅要選擇合適的生產(chǎn)工藝，還必須找到適宜的原料。
本發(fā)明的目的是提供一種高粘度道路瀝青生產(chǎn)方法。該瀝青的60℃粘度高于市售道路瀝青，其粘度為600-1000Pa.s，使其高溫抗車轍能力大大提高，同時(shí)使其低溫性能得到保障。
本發(fā)明以阿曼原油的減壓渣油為原料，經(jīng)丙烷脫瀝青后所得瀝青，再經(jīng)半氧化處理生產(chǎn)出來的。由其所得的瀝青為具有較高抗車轍能力的重交通道路瀝青。采用本發(fā)明方法生產(chǎn)的瀝青鋪筑高等級公路，高溫穩(wěn)定、低溫不開裂，同時(shí)施工性能較好。如果將阿曼原油的減壓渣油直接進(jìn)行半氧化處理，得到的瀝青產(chǎn)品雖然高溫性能可以保證，但低溫性能，尤其是低溫延度很低，無法適應(yīng)季節(jié)變化的影響。其原因主要是直餾減壓渣油仍含有部分非理想組分，特別是輕組分，因此，丙烷脫瀝青工藝是不可缺少的過程。
本發(fā)明的方法是，首先對阿曼原油的減壓渣油進(jìn)行一般的丙烷脫瀝青處理，其工藝條件是抽提塔塔底溫度30-60℃，塔頂溫度60-90℃，溶劑比1-10∶1，原料進(jìn)塔溫度110-150℃。
經(jīng)丙烷脫瀝青得到的瀝青原料為針入度90～200(1/10mm)，族組成為飽和分(15w％～25w％)、芳香分(35w％～50w％)、膠質(zhì)(30w％～40w％)、瀝青質(zhì)(0.5w％～5w％)。
在半氧化過程中反應(yīng)溫度150～280℃、反應(yīng)時(shí)間3～10hr、空氣通入量0.01～0.3 l/Kg.hr。反應(yīng)裝置為高徑比1.5∶1～6∶1的小型瀝青氧化釜。在上述條件下，將符合條件的瀝青原料進(jìn)行半氧化處理，即能得到60℃粘度在600～1000Pa.s的高粘度重交瀝青。
與已有的技術(shù)相比，本發(fā)明的突出特點(diǎn)是將直餾瀝青的經(jīng)丙烷脫瀝青裝置處理后，選用上述針入度范圍內(nèi)的原料，再經(jīng)半氧化工藝處理，就能生產(chǎn)出高溫粘度高于市售同級重交瀝青2～3倍，而抗老化性能指標(biāo)粘度比及低溫性能指標(biāo)15℃延度遠(yuǎn)高于日本同級高粘瀝青的產(chǎn)品，且工業(yè)化也易實(shí)現(xiàn)。
所得的高粘度重交瀝青各項(xiàng)性能均滿足日本AC-80級重交瀝青標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)例1取阿曼丙脫(針入度為91 1/10mm)瀝青500g，裝入小型氧化釜，在溫度260℃、通空氣量0.2 l/Kg.hr的條件下，氧化4小時(shí)，取出產(chǎn)品分析結(jié)果如下
可見產(chǎn)品質(zhì)量符合日本AC-80重交瀝青標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)例2取阿曼丙脫瀝青(針入度130 1/10mm)500克，裝入小型氧化釜，在溫度250℃，通空氣量0.15 l/Kg.hr的條件下，氧化6小時(shí)，取出產(chǎn)品分析結(jié)果如下
實(shí)例3丙脫瀝青(針入度160 1/10mm)500克，裝入小型氧化釜，在溫度240℃，通空氣量0.1 l/Kg.hr的條件下，氧化7小時(shí)，取出產(chǎn)品分析結(jié)果如下
實(shí)例4取阿曼丙脫瀝青(針入度200 1/10mm)500克，裝入小型氧化釜，在溫度160℃，通空氣量0.3 l/Kg.hr的條件下，氧化8小時(shí)，取出產(chǎn)品分析結(jié)果如下
以上兩例產(chǎn)品性質(zhì)都達(dá)到了日本AC-80標(biāo)準(zhǔn)要求，與日本同級瀝青相比，粘度比及15℃延度指標(biāo)都大大提高。
權(quán)利要求
1．一種高粘度重交瀝青，其特征在于選用阿曼直餾瀝青經(jīng)丙脫處理后針入度為80～200 1/10mm的瀝青為原料，在氧化溫度150～280℃及通入空氣量為0.01～0.3 l/Kg.h的條件下半氧化處理制得。
2．按照權(quán)利要求1的高粘瀝青，其特征在于用阿曼直餾瀝青經(jīng)丙烷脫瀝青處理的丙脫瀝青，其針入度為80～200 1/10mm的瀝青作為原料。其族組成為飽和分18～21％、芳香分50～53％、膠質(zhì)26～28％、瀝青質(zhì)1～3％。
3．按照權(quán)利要求1的高粘瀝青，其特征在于半氧化反應(yīng)溫度為150～280℃，通空氣量為0.01～0.3 l/Kg.h的條件下反應(yīng)時(shí)間為2～8小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明為一種60℃粘度600—1000Pa·s的高粘度重交通道路瀝青的生產(chǎn)方法。該瀝青由阿曼原油的丙脫瀝青經(jīng)半氧化工藝處理制得。這種瀝青的高溫抗變形能力較強(qiáng),而低溫抗裂性亦同于一般同級重交瀝青,適用于季節(jié)溫差變化較大的地區(qū)高速公路的修筑。
文檔編號C10C3/04GK1212990SQ9711693
公開日1999年4月7日 申請日期1997年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月29日
發(fā)明者劉忠信, 邢鳳欽, 楊澤雨, 鄭琪美, 馮敏哿, 潘周禮, 寧愛民, 古才榮, 吳佩尊, 何嬋英, 于世海, 馮標(biāo)強(qiáng), 付麗 申請人:中國石油化工總公司, 中國石油化工總公司撫順石油化工研究院