钢渣对沥青组分选择性吸收行为与抑制方法研究
发布时间：2021-02-23 22:04
钢渣作为炼钢的副产物,其资源化应用的推广具有经济和环境的双重重大效益。钢渣的质地坚硬、棱角丰富和其对沥青的强粘附性等特征赋予了钢渣沥青混合料优异的路用性能。同时,钢渣丰富的孔隙结构导致其对沥青的吸收效果较天然集料明显,而这会降低钢渣表面沥青膜的柔性从而影响沥青混合料的耐久性能。基于以上背景,本文通过对国内外选择性吸收行为的研究状况分析,结合沥青四组分分离技术,系统研究了沥青各组分的物化性能、流变性能和热学性能以及钢渣的表面特性,为揭示钢渣对沥青的选择性吸收行为奠定基础。随后,采用荧光显微技术动态观测经沥青-甲苯溶液浸泡3d、15d、30d和90d的钢渣集料孔隙的荧光效应。同时采用纳米压痕技术探寻沥青组分在钢渣孔隙内、外表面的分布情况。最后,本文研究了硅藻土抑制剂的性能,并深入探讨了其在钢渣对沥青组分选择性吸收程度上的抑制效果。结果表明:棒状薄层色谱-氢火焰离子探测仪显示溶剂沉淀及色谱柱法分离法得到两种基质沥青的四组分的真实百分含量均超过80%。饱和分、芳香分和胶质在紫外光下会呈现荧光效应,且芳香分在紫外光下的灰度最小。羰基只出现在芳香分的结果表明其在四组分中最易老化。流动活化能较小的饱...
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 沥青组分的含量测定与分离技术
1.2.2 沥青四组分的性能研究
1.2.3 钢渣特性研究
1.2.4 钢渣对沥青的选择性吸收行为研究
1.3 研究内容及技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
第二章 原材料与实验方法
2.1 原材料
2.1.1 沥青
2.1.2 钢渣
2.1.3 硅藻土
2.2 实验方法
2.2.1 沥青四组分的分离
2.2.2 沥青及其四组分性能的测试
2.2.3 钢渣特征的研究及其沥青混合料的制备
2.2.4 硅藻土性能研究及其改性沥青和沥青混合料的制备
第三章 沥青及其四组分性能研究
3.1 物化特性研究
3.1.1 宏观外貌
3.1.2 四组分百分含量
3.1.3 荧光效应
3.1.4 红外光谱
3.2 流变性能研究
3.2.1 复数模量与相位角
3.2.2 粘度
3.2.3 流动行为指数和流动活化能
3.3 热学性能研究
3.3.1 热稳定性
3.3.2 热裂解产物分析
3.4 本章小结
第四章 钢渣对沥青组分选择性吸收行为研究
4.1 钢渣性能研究
4.1.1 微观形貌
4.1.2 孔隙特征
4.2 钢渣对沥青组分选择性吸收行为的表征方法
4.2.1 荧光显微技术
4.2.2 纳米压痕技术
4.3 沥青组分在钢渣孔隙中的分布规律
4.4 本章小结
第五章 硅藻土对钢渣选择性吸收沥青组分的抑制效果研究
5.1 硅藻土抑制剂的性能研究
5.1.1 矿物成分
5.1.2 微观形貌
5.1.3 孔径分布
5.1.4 红外光谱
5.2 硅藻土对选择性吸收的抑制效果评价
5.2.1 硅藻土对钢渣试样荧光分布的影响
5.2.2 硅藻土对钢渣孔隙内外四组分分布的影响
5.3 本章小结
第六章 结论和展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
硕士期间发表的论文、申请专利及参与的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]煤沥青溶解性及可溶物中的多环芳烃分布[J]. 牛泽世,王玉高,申峻,刘刚,牛艳霞,盛清涛,李瑞丰,杜建奎,杨志峰,徐青柏. 煤炭学报. 2017(05)
[2]钢渣沥青混凝土技术及其应用研究进展[J]. 李超,陈宗武,谢君,吴少鹏,肖月. 材料导报. 2017(03)
[3]沥青性能与沥青组分的灰色关联分析[J]. 陈华鑫,贺孟霜,纪鑫和,黄余阳阳. 长安大学学报(自然科学版). 2014(03)
[4]基于减压柱层析色谱的沥青四组分分离方法研究[J]. 高莉宁,赵澜,陈改霞,贺孟霜,陈华鑫. 公路. 2013(07)
[5]荧光显微分析技术在沥青研究中的应用[J]. 樊亮,马士杰,林江涛,王林. 公路工程. 2011(06)
[6]橡胶沥青微观机理研究及其公路工程应用[J]. 李廷刚,李金钟,李伟. 公路交通科技. 2011(01)
[7]SBS改性沥青机理研究[J]. 王涛,才洪美,张玉贞. 石油沥青. 2008(06)
[8]硅藻土对沥青组分吸收作用的研究[J]. 张兴友,胡光艳,宋艳茹. 吉林建筑工程学院学报. 2008(01)
[9]集料孔隙对沥青吸收和混合料体积性能影响[J]. 杨文锋,吴少鹏,磨炼同,薛永杰. 武汉理工大学学报. 2003(12)
[10]薄层色谱-火焰离子检测技术在重质油族组成分析中的应用（英文）[J]. 毕延根. 燃料化学学报. 2000(05)
博士论文
[1]基于沥青各组分热力学特性的复合阻燃机理研究[D]. 赵洁雯.东南大学 2017
[2]钢渣理化特性及其沥青混凝土性能研究[D]. 陈宗武.武汉理工大学 2017
[3]钢渣沥青混凝土的制备、性能与应用研究[D]. 谢君.武汉理工大学 2013
[4]克拉玛依天然沥青的分离与分析[D]. 姚婷.中国矿业大学 2012
[5]渗透型再生剂的制备及其对再生沥青及混合料性能的影响[D]. 况栋梁.武汉理工大学 2012
[6]重油的组成结构和高效转化的基础研究[D]. 韩丽.中国矿业大学 2008
硕士论文
[1]基于抗车辙性能的长上坡路段沥青路面材料与结构设计研究[D]. 彭剑秋.长安大学 2016
[2]钢渣沥青混合料的制备与性能研究[D]. 牛哲.东南大学 2016
[3]煤沥青改性和其族组分炭化产物微观结构的研究[D]. 谢少朋.湖南大学 2015
[4]沥青四组分分离试验装置及其影响因素研究[D]. 陈改霞.长安大学 2014
[5]基于沥青质单相分离重油稳定性评价方法的实验研究[D]. 马忠民.大连海事大学 2013
[6]包钢钢渣作为筑路材料的研究[D]. 游润卫.西安建筑科技大学 2006
[7]钢渣沥青玛蹄脂混合料制备与性能研究[D]. 薛永杰.武汉理工大学 2005
[8]硅藻土改性沥青研究[D]. 鲍燕妮.长安大学 2005
本文编号：3048308
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 沥青组分的含量测定与分离技术
1.2.2 沥青四组分的性能研究
1.2.3 钢渣特性研究
1.2.4 钢渣对沥青的选择性吸收行为研究
1.3 研究内容及技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
第二章 原材料与实验方法
2.1 原材料
2.1.1 沥青
2.1.2 钢渣
2.1.3 硅藻土
2.2 实验方法
2.2.1 沥青四组分的分离
2.2.2 沥青及其四组分性能的测试
2.2.3 钢渣特征的研究及其沥青混合料的制备
2.2.4 硅藻土性能研究及其改性沥青和沥青混合料的制备
第三章 沥青及其四组分性能研究
3.1 物化特性研究
3.1.1 宏观外貌
3.1.2 四组分百分含量
3.1.3 荧光效应
3.1.4 红外光谱
3.2 流变性能研究
3.2.1 复数模量与相位角
3.2.2 粘度
3.2.3 流动行为指数和流动活化能
3.3 热学性能研究
3.3.1 热稳定性
3.3.2 热裂解产物分析
3.4 本章小结
第四章 钢渣对沥青组分选择性吸收行为研究
4.1 钢渣性能研究
4.1.1 微观形貌
4.1.2 孔隙特征
4.2 钢渣对沥青组分选择性吸收行为的表征方法
4.2.1 荧光显微技术
4.2.2 纳米压痕技术
4.3 沥青组分在钢渣孔隙中的分布规律
4.4 本章小结
第五章 硅藻土对钢渣选择性吸收沥青组分的抑制效果研究
5.1 硅藻土抑制剂的性能研究
5.1.1 矿物成分
5.1.2 微观形貌
5.1.3 孔径分布
5.1.4 红外光谱
5.2 硅藻土对选择性吸收的抑制效果评价
5.2.1 硅藻土对钢渣试样荧光分布的影响
5.2.2 硅藻土对钢渣孔隙内外四组分分布的影响
5.3 本章小结
第六章 结论和展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
硕士期间发表的论文、申请专利及参与的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]煤沥青溶解性及可溶物中的多环芳烃分布[J]. 牛泽世,王玉高,申峻,刘刚,牛艳霞,盛清涛,李瑞丰,杜建奎,杨志峰,徐青柏. 煤炭学报. 2017(05)
[2]钢渣沥青混凝土技术及其应用研究进展[J]. 李超,陈宗武,谢君,吴少鹏,肖月. 材料导报. 2017(03)
[3]沥青性能与沥青组分的灰色关联分析[J]. 陈华鑫,贺孟霜,纪鑫和,黄余阳阳. 长安大学学报(自然科学版). 2014(03)
[4]基于减压柱层析色谱的沥青四组分分离方法研究[J]. 高莉宁,赵澜,陈改霞,贺孟霜,陈华鑫. 公路. 2013(07)
[5]荧光显微分析技术在沥青研究中的应用[J]. 樊亮,马士杰,林江涛,王林. 公路工程. 2011(06)
[6]橡胶沥青微观机理研究及其公路工程应用[J]. 李廷刚,李金钟,李伟. 公路交通科技. 2011(01)
[7]SBS改性沥青机理研究[J]. 王涛,才洪美,张玉贞. 石油沥青. 2008(06)
[8]硅藻土对沥青组分吸收作用的研究[J]. 张兴友,胡光艳,宋艳茹. 吉林建筑工程学院学报. 2008(01)
[9]集料孔隙对沥青吸收和混合料体积性能影响[J]. 杨文锋,吴少鹏,磨炼同,薛永杰. 武汉理工大学学报. 2003(12)
[10]薄层色谱-火焰离子检测技术在重质油族组成分析中的应用（英文）[J]. 毕延根. 燃料化学学报. 2000(05)
博士论文
[1]基于沥青各组分热力学特性的复合阻燃机理研究[D]. 赵洁雯.东南大学 2017
[2]钢渣理化特性及其沥青混凝土性能研究[D]. 陈宗武.武汉理工大学 2017
[3]钢渣沥青混凝土的制备、性能与应用研究[D]. 谢君.武汉理工大学 2013
[4]克拉玛依天然沥青的分离与分析[D]. 姚婷.中国矿业大学 2012
[5]渗透型再生剂的制备及其对再生沥青及混合料性能的影响[D]. 况栋梁.武汉理工大学 2012
[6]重油的组成结构和高效转化的基础研究[D]. 韩丽.中国矿业大学 2008
硕士论文
[1]基于抗车辙性能的长上坡路段沥青路面材料与结构设计研究[D]. 彭剑秋.长安大学 2016
[2]钢渣沥青混合料的制备与性能研究[D]. 牛哲.东南大学 2016
[3]煤沥青改性和其族组分炭化产物微观结构的研究[D]. 谢少朋.湖南大学 2015
[4]沥青四组分分离试验装置及其影响因素研究[D]. 陈改霞.长安大学 2014
[5]基于沥青质单相分离重油稳定性评价方法的实验研究[D]. 马忠民.大连海事大学 2013
[6]包钢钢渣作为筑路材料的研究[D]. 游润卫.西安建筑科技大学 2006
[7]钢渣沥青玛蹄脂混合料制备与性能研究[D]. 薛永杰.武汉理工大学 2005
[8]硅藻土改性沥青研究[D]. 鲍燕妮.长安大学 2005
本文编号：3048308
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