辽河石化原料油制备硬质沥青的工艺研究及产品性能验证

发布时间：2020-05-31 10:48

【摘要】：车辙损害是目前沥青路面最突出的主要病害之一,而采用硬质沥青提高沥青路面的抗车辙性能是最经济的办法。由于原料和生产工艺均对硬质沥青及其混合料性能有重要影响,因此选取适当的原料及工艺至关重要。为开发出满足交通部或欧盟EN13925标准的硬质沥青产品,本文以辽河石化不同原料(辽河管输低凝油、马瑞16进口油和辽河超稠油)和不同生产工艺(蒸馏工艺、调合工艺、改制工艺及氧化工艺)制备不同的硬质沥青,并对其低温性能、抗车辙性能、抗疲劳性能和粘结性能进行测定。实验结果表明,采用蒸馏工艺时,以辽河超稠油为原料制备的硬质沥青的各项性能均优于以辽河管输低凝油及马瑞16原油为原料制备的硬质沥青,所制备的50#硬质沥青满足欧盟EN13925及交通部A级标准,所制备的30#硬质沥青满足欧盟EN13925标准;采用调合工艺时,以辽河不同原料制备的硬质沥青满足欧盟道路沥青EN12591标准;改质和氧化工艺无法以辽河不同原料制备合格的硬质沥青产品。本文对蒸馏工艺制备的合格硬质沥青产品的混合料(EME14)性能进行了试验,探索了探索了胶粉比、油石配合比对EME14硬质沥青混合料水稳定性、力学性能和其它性能的影响。试验结果表明,1)当粉胶比为1.1时,能够改善沥青混合料的低温柔性和高温抗疲劳性能;2)油石比为5.5%时,EME14沥青混合料的抗水损害性能、高温稳定性能和力学性能良好,孔隙率及其他指标满足《LCPC沥青混合料设计指南》和《公路沥青路面施工技术规范》要求,满足道路中下面层使用的路用性能要求。EME14沥青混合料的低温性能和疲劳性能不足,仍需进一步探索。
【图文】：

氧化时间,针入度,沥青,原料

图 2.6 氧化时间对沥青针入度的影响图 2.7 氧化时间对沥青针入度指数的影响2.7 可知，对于三种原料，随着反应时间的增加，获得的氧化沥说是呈增大的趋势的。经过氧化，针入度指数 PI<-2 的原料可上，满足交通部道路沥青 A 级技术指标要求。其中，原料 1氧化 3h 时针入度值已下降为 58.1 1/10mm，PI 仅上升为-1.8

氧化时间,氧化沥青,氧化温度,原料

图 2.7 氧化时间对沥青针入度指数的影响 2.7 可知，对于三种原料，随着反应时间的增加，获得的氧化沥青来说是呈增大的趋势的。经过氧化，针入度指数 PI<-2 的原料可将5 以上，，满足交通部道路沥青 A 级技术指标要求。其中，原料 1 针，氧化 3h 时针入度值已下降为 58.1 1/10mm，PI 仅上升为-1.81；较大，较软，氧化 5h 时针入度值仍为 128.1 1/10mm，PI 已上升为间的增加，PI 值继续增大。可见，原料越软，氧化后 PI 提高幅度性越大。氧化温度对氧化沥青性能的影响料 2 在 190℃、220℃及 250℃条件下进行氧化试验，获得的样品青 15#及 16#、氧化沥青 3#，4#及 6#、氧化沥青 13#及 14#。将 7果作图，如图 2.8 所示。 2.8 可以看出：采用同一种原料制备 90 号氧化沥青，氧化温度为约为 4h；氧化温度为 220℃时，氧化时间约为 2h；氧化温度为 2
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U414

【参考文献】