[发明专利]一种抗车辙剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗车辙剂及其制备方法，尤其涉及一种核-壳式抗车辙剂及其方法。

背景技术

在煤制油技术中，煤直接液化技术在我国开始大规模工业化应用，煤液化残渣是煤加氢制油过程中排出的残渣，其中50％组分为甲苯不溶。内蒙神华煤制油有限公司有170万吨/年的煤直接液化装置，产生70万吨/年的煤直接液化残渣，这些煤液化残渣还没有很好的应用途径。经分析，煤液化残渣的非沥青物质(杂志&甲苯不溶物)含量大于50％，软化点大于180℃，其在沥青中的使用可以有效提高沥青的高温抗车辙效果，但同时对低温性能有所损害。

将煤直接液化残渣以及其他改性剂复合制备一种抗车辙剂，可以有效提高沥青混合料的抗车辙性能，降低工程造价。微胶囊是固体或液体用一种或几种成膜材料包覆而形成的微小颗粒，颗粒大小一般在微米或毫米范围。微胶囊由囊芯和囊壁两部分组成。微胶囊的制备包括膜的形成和膜的固化两个过程，首先把囊芯材料乳化、分散、分细，其次把成膜材料在囊芯上沉积、包覆。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤直接液化残渣制备抗车辙剂的方法，且该工艺先进，采用微胶囊化技术，制备的抗车辙剂能能够明显提高沥青混合料及沥青路面的高温抗车辙效果。

本发明为了解决上述问题所采取的技术方案为：一种抗车辙剂，包括以下重量份的组分：

煤直接液化残渣：10～60份；

均聚物：50-100份。

进一步的，所述均聚物为聚乙烯和聚氯乙烯中的一种或两种。

本发明还公开了一种抗车辙剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)煤直接液化残渣采用砂磨机、球磨机、气流磨或其他超细粉碎设备进行粉碎；

(2)将均聚物溶于有机溶剂形成有机混合液；

(3)通过搅拌将煤直接液化残渣分散在均聚物的有机溶液中，形成体系稳定的悬浮液；

(4)通过加热、减压或溶剂萃取方式，干燥悬浮液溶液；

(5)形成抗车辙剂微胶囊。

进一步的，所述煤直接液化残渣粉碎颗粒粒径为100微米以下。

进一步的，所述步骤2中均聚物为聚乙烯、聚氯乙烯中的一种或几种。

进一步的，所述有机混合液的粘度在10-1000mm²/s，反应温度50-110℃，均聚物含量为1-50％。

本发明所产生的有益效果包括：利用煤直接液化残渣研制的微胶囊型抗车辙剂，可以有效提高沥青混合料的马歇尔稳定度和车辙试验动稳定度50％以上，有效提高沥青混合料的残留马歇尔稳定度比，改善沥青混合料的抗水损害能力，由于聚乙烯等均聚物的微胶囊处理，有效改善沥青混合料的低温抗开裂能力。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步详细的解释说明，但应当理解为本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

一种煤直接液化残渣制备抗车辙剂，所述原料按重量分数包括：

煤直接液化残渣：10～60份

聚乙烯、聚氯乙烯等均聚物：50-100份

所述70号基质沥青为满足针入度60～80指标要求的沥青；

所述聚乙烯、聚氯乙烯等均聚物，在室温下不溶于任何溶剂，在较高温下可以溶于脂肪烃、芳香烃和卤代烃等；

所述煤直接液化残渣来源神华集团。

该抗车辙剂的制备方法是：

(1)煤直接液化残渣采用砂磨机、球磨机、气流磨或其他超细粉碎设备进行粉碎；粉碎颗粒粒径可达100微米以下；

(2)将聚乙烯、聚氯乙烯或其他均聚物溶于苯、甲苯或三氯乙烯等其他有机溶剂，所述有机混合液的粘度在10-1000mm²/s，反应温度50-110℃，均聚物含量为1-50％(质量分数)；

(3)通过搅拌将煤直接液化残渣分散在均聚物的有机溶液中，形成体系稳定的悬浮液，所述搅拌速度1000-9000RPM；

(4)通过加热、减压或溶剂萃取等方式，干燥悬浮液溶液；

(5)形成抗车辙剂微胶囊。

所述抗车辙剂的使用方法是直投或作为沥青改性剂湿法使用。

实施例1

一种煤直接液化残渣制备抗车辙剂，所述原料按重量分数包括：

煤直接液化残渣：10份；

聚乙烯、聚氯乙烯等均聚物：50份；

马瑞70号沥青：25℃针入度68；

抗车辙剂微胶囊的制备方法如下：