[发明专利]一种宽温度域沥青及其制备方法

说明书

一种宽温度域沥青及其制备方法，宽温度域沥青由基质沥青和调和沥青组分均匀混合组成，其中，基质沥青与调和沥青组分的质量比为1：0.2‑8，所述的基质沥青为与地区气候匹配的沥青牌号的沥青产品，以沥青质含量不低于8wt％的原油，采用蒸馏或氧化工艺制备得到调和沥青组分，所述的调和沥青组分与所述的基质沥青的针入度相差不超过20。本发明提供的宽温度域沥青及其制备方法，得到兼顾较高针入度和较高软化点的宽温度域沥青，提高沥青的感温性，拓宽沥青的使用温度区域或地理环境。所制备的宽温度域沥青产品的相容性好、稳定性高。

技术领域

本发明属于石油炼制和公路工程技术领域，涉及一种宽温度域沥青及其制备方法；具体地说，是以一种高沥青质含量的原油为原料，采用炼油工艺生产的一种沥青组分，将该沥青组分按比例调合到牌号沥青中，能够兼顾提高沥青的针入度和软化点，得到宽温度域沥青，从而拓宽沥青的使用温度区域或地理环境，并且降低宽温度域沥青的生产及使用成本。

背景技术

本发明涉及一种宽温度域沥青及其制备方法，以拓宽沥青的使用温度区域及地理环境，降低宽温度域沥青的生产及使用成本。随着交通运输业的迅猛发展，对公路建设提出了更高目标要求：乡乡通公路，村村通公路。而我国幅员辽阔，南北温差大，新疆、西藏等地的紫外线照射强烈。南方夏季气温最高达到40℃以上，而北方冬季最低气温则能达到-40℃。因此，为扩大沥青的使用温度区域，提高沥青的适用范围，需要沥青具有良好的感温性，即不仅要求沥青具有较大的针入度，能够抵抗低温时路面的开裂；而且要求沥青具有较高的软化点，沥青在铺筑路面上高温时不流淌、不产生车辙。由于沥青产品的性质对原油性质的依赖度较大，受所加工原油性质的影响，采用蒸馏工艺直接生产的沥青产品的感温性较差,具体表现在沥青的针入度较大时，其软化点较低，感温性指数小，为此，人们开发出采用高分子材料(如SBS)为改性剂生产高低温性能优良的改性沥青作为一劳永逸的解决方案，但是采用高分子材料生产改性沥青，不仅需要大量的价格高出沥青价格几倍甚至十几倍的高分子材料，而且沥青与高分子材料的相容性差，要求其生产工序复杂，因此导致其生产成本高；而且，采用高分子材料生产的改性沥青，其施工和易性较差，大大增加了公路建设费用。

目前，国内外为提高沥青的使用温度区域或地理环境，多采用外掺化学改性剂或高分子材料的方式提高沥青的使用温度区域或地理环境。例如：CN201410771143.2公开了一种宽域沥青及其制备方法，采用减压渣油或软沥青添加化学改性剂制得宽域沥青，化学改性剂为氧化钙、氢氧化钙组成的群组中的至少一种，其添加量在0.05-8wt％范围内。采用该方法所制备的沥青具有较高的针入度指数及优质的高温性能，可用于昼夜温差较大的地区，铺筑交通量大，重载、超重载的交通路面。但是，氧化钙、氢氧化钙等化学改性剂为无机物，添加到沥青中严重影响沥青的延展性，并且氧化钙、氢氧化钙遇水易发热，使沥青混合料的水稳定性及沥青与集料间的黏结力大大变差，使沥青路面发生水损害及拥包等病害。

CN01210259277.7公开了一种道路用宽温域改性沥青及其制备方法，由下述重量份组分组成：基质沥青80～90份、SBS改性剂1～6份、活化废轮胎橡胶粉10～30份、轻质油2～6份、萜烯树脂0.1～0.5份、单质硫0.1～0.5份。采用该方法所制备的沥青具有高温不流淌，低温不开裂的良好性能，使用温度范围可以达到100℃以上；其制备方法简单，可以直接在原有SBS改性剂生产装置上直接进行生产，节约生产设备的成本投入。但是，由于SBS改性剂、萜烯树脂及单质硫等作为改性剂的价格远高于沥青的价格,因此采用该方法制备宽温域沥青大大增加了沥青的原料成本，另外,由于需要外掺SBS改性剂、活化废轮胎橡胶粉、萜烯树脂及单质硫等多种外掺组分,需要解决SBS改性剂、活化废轮胎橡胶粉与基质沥青的相容性和稳定性，工艺相对较复杂,对设备要求严格,因此大大增加了沥青的生产成本。