硬質(zhì)瀝青生產(chǎn)技術(shù)報(bào)告

1、硬質(zhì)瀝青的消費(fèi)技術(shù)2007年2月7日匯 報(bào) 提 綱 煉油行業(yè)的根本概念 瀝青的消費(fèi)工藝 本研討內(nèi)容和研討目的 瀝青產(chǎn)品評(píng)價(jià)體系和評(píng)價(jià)方法國(guó)內(nèi)外瀝青規(guī)范 硬瀝青性質(zhì)分析下步任務(wù)和建議.石油瀝青(asphalt)焦油瀝青tar)熱解瀝青(pitch)天然瀝青(natural bitumen)按來(lái)源瀝 青根本概念根本概念按用途 瀝青道路瀝青建筑瀝青特種瀝青重交通道路瀝青GB/T15180道路瀝青SH0522GB494防水防潮瀝青防腐瀝青電纜瀝青 .根本概念按消費(fèi)工藝 瀝 青直餾瀝青氧化瀝青調(diào)和瀝青改性瀝青乳化瀝青. 以原油為主要原料，根據(jù)產(chǎn)品用途和原油的性質(zhì)特點(diǎn)，經(jīng)蒸餾、氧化、調(diào)和、改性等工藝過(guò)程，

2、得到的符合一定技術(shù)規(guī)范的產(chǎn)品道路瀝青的來(lái)源直餾瀝青的消費(fèi)原理和控制AH-90AH-70AH-50響應(yīng)分子量分布趨勢(shì)與平均分子量大直餾工藝軟化點(diǎn)瀝青切割溫度530度450度40度60度直餾工藝.氧化瀝青的根本原理AH-90響應(yīng)氧化工藝從AH-90氧化到AH-50AH-50分子量分布趨勢(shì)與平均分子量大.氧化時(shí)間3升/分鐘/公斤5升/分鐘/公斤7升/分鐘/公斤軟化點(diǎn)針入度氧化工藝風(fēng)量影響氧化時(shí)間250度275度300度軟化點(diǎn)針入度氧化工藝溫度影響氧化瀝青的質(zhì)量控制.調(diào)和瀝青的根本原理瀝青1響應(yīng)調(diào)和工藝瀝青2分子量分布趨勢(shì)與平均分子量大調(diào)和產(chǎn)品瀝青1響應(yīng)調(diào)和工藝瀝青2分子量分布趨勢(shì)與平均分子量大調(diào)和產(chǎn)

3、品.調(diào)和瀝青的質(zhì)量控制軟瀝青v%針入度調(diào)和工藝硬瀝青v%環(huán)烷基瀝青v%調(diào)和工藝延度針入度指數(shù)粘度軟化點(diǎn)軟瀝青和硬瀝青的調(diào)和直餾瀝青和氧化瀝青的調(diào)和.中海直餾瀝青消費(fèi)工藝流程.中海氧化道路瀝青消費(fèi)工藝流程.中海聚合物改性道路瀝青消費(fèi)工藝流程.常壓塔減壓塔原油常壓爐減壓爐常二線常三線減一線減二線減三線減四線AH-50AH-70AH-90AH-110AH-130脫酸糠醛精制白土精制加氫裂化加氫脫蠟加氫精制環(huán)烷酸產(chǎn)品根底油根底油典型產(chǎn)品構(gòu)造之一：代表原料：SZ36-1 0R CFD.減壓渣油減壓塔常壓塔原油常壓爐減壓爐常一線常二線常三線減一線減二線減三線減四線餾分型環(huán)保燃料油殘碴型環(huán)保燃料油減粘碳資料

4、餾分型環(huán)保燃料油丙烷脫瀝青脫碳瀝青調(diào)和組分DOA調(diào)和特種瀝青瀝青公用料光亮油系列產(chǎn)品加氫精制加氫處置DAO典型產(chǎn)品構(gòu)造之二：代表原料：QHD OR PL19-3.瀝青的消費(fèi)選擇適宜的原油是消費(fèi)優(yōu)質(zhì)道路瀝青最經(jīng)濟(jì)的手段我國(guó)道路瀝青產(chǎn)品規(guī)范的提高，主要?dú)w功于稠油資源的開(kāi)發(fā)規(guī)范編號(hào)規(guī)范等級(jí)制、修訂情況石油工業(yè)部規(guī)范1954年制定本規(guī)范，初次發(fā)布石油工業(yè)部規(guī)范1956年確認(rèn)SYB 1811-1959石油瀝青石油工業(yè)部規(guī)范1959年確認(rèn)SYB 1661-1962道路石油瀝青石油工業(yè)部規(guī)范1962年修訂，更名，替代SYB 1811-1959SYB 1661-1977道路石油瀝青石油工業(yè)部規(guī)范1977年修訂

5、SYB 1661-1985道路石油瀝青石油工業(yè)部規(guī)范1985年修訂SH 0522-1992道路石油瀝青石化行業(yè)規(guī)范規(guī)范編號(hào)變卦，替代SYB 1661-1985SH路石油瀝青石化行業(yè)規(guī)范1998年確認(rèn)SH 0522-2000道路石油瀝青石化行業(yè)規(guī)范對(duì)牌號(hào)和目的極限值進(jìn)展調(diào)整GB/T15180-1994國(guó)家規(guī)范制定GB/T15180-2000國(guó)家規(guī)范添加蠟含量目的我國(guó)道路瀝青產(chǎn)品規(guī)范沿革我國(guó)不同時(shí)期的代表性瀝青渣油勝利100號(hào)(1978)直餾單家寺稠油瀝青(1986)直餾克拉瑪依瀝青(七、五溶劑脫瀝青-調(diào)和遼河瀝青八、五氧化中海瀝青九、五直餾，氧化奧里油消費(fèi)的瀝青九、

6、五直餾進(jìn)口原油消費(fèi)的瀝青九、五直餾.工程200號(hào)180號(hào)140號(hào)100號(hào)甲100號(hào)乙60號(hào)甲60號(hào)乙針入度25/10-1201-300161-200121-16081-12081-12041-8041-80伸長(zhǎng)度25/不小于10010080606040軟化點(diǎn)環(huán)球法/不低于253540404545溶解度，%不小于99999999999898蒸發(fā)損失，%不大于1111111蒸發(fā)后針入度比，%不小于606060606060閃點(diǎn)開(kāi)口/不低于180200200200200230230水分，%不大于0.20.20.20.20.2痕跡痕跡 SYB 1661-1977道路瀝青質(zhì)量目的.中輕道路用瀝青現(xiàn)行規(guī)范工

7、程200號(hào)180號(hào)140號(hào)100號(hào)60號(hào)針入度25/10-1200-300150-200110-15080-11050-80延度*25/不小于201001009070軟化點(diǎn)環(huán)球法/30453545384842504555溶解度，%不小于99.099.099.099.099.0閃點(diǎn)開(kāi)口/不低于180200230230230蒸發(fā)損失，%不大于111蒸發(fā)后針入度比，%不小于506060TFOT后質(zhì)量變化，%報(bào)告報(bào)告針入度比，%報(bào)告報(bào)告延度*25/報(bào)告報(bào)告.工程AH-130AH-110AH-90AH-70AH-50針入度251/10121-140101-12081-10061-8041-60延度15/

8、不小于100100*100*100100軟化點(diǎn)環(huán)球法/38484050425244544555溶解度，%不小于9999999999閃點(diǎn)開(kāi)口/不低于230密度25/g.-3報(bào)告TFOT后質(zhì)量變化，%不大于1.31.21.00.80.6針入度比，%不小于4548505558延度*25/不小于7575755040延度*15/報(bào)告 GB/T15180-1994 高等級(jí)道路瀝青質(zhì)量目的.工程AH-130AH-110AH-90AH-70AH-50針入度25/10-1120-140100-12080-10060-8040-60延度15/不小于100100*100*10080軟化點(diǎn)環(huán)球法/3848405042

9、5244544555溶解度，%不小于99.0閃點(diǎn)開(kāi)口/不低于230密度15或25/g.-3報(bào)告蠟含量，%不大于3.0TFOT后質(zhì)量變化，%不大于1.31.21.00.80.6針入度比，%不小于4548505558延度*25/不小于7575755040延度*15/報(bào)告 GB/T15180-2000 高等級(jí)道路瀝青質(zhì)量目的.研討內(nèi)容和研討目的 硬質(zhì)瀝青的消費(fèi)與評(píng)價(jià) 以渤海重質(zhì)原油為原料，分別采用直餾、氧化、調(diào)和三種工藝制備針入度為2535的瀝青樣品。 調(diào)查歐洲和澳大利亞同類瀝青的技術(shù)要求，按照歐洲、澳大利亞、美國(guó)的分級(jí)體系對(duì)瀝青進(jìn)展全面的評(píng)價(jià)。 提出硬瀝青技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析報(bào)告，選擇可以覆蓋三個(gè)國(guó)家規(guī)范

10、兩種瀝青用于繼續(xù)研討。 硬質(zhì)瀝青儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)研討 對(duì)以上研討得到的技術(shù)可靠、性能合格、性價(jià)比好的兩種瀝青進(jìn)展粘 度溫度關(guān)系的測(cè)定 瀝青運(yùn)用過(guò)程中老化規(guī)律的研討 根據(jù)瀝青的粘溫性質(zhì)，調(diào)查瀝青在高溫儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中瀝青性質(zhì)的 變化規(guī)律，提出可以滿足儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程瀝青變化程度的儲(chǔ)運(yùn)方法。 .渤海重質(zhì)原油直餾、氧化、調(diào)和ST1，BW2，BL3歐洲、澳大利亞、美國(guó)等AA & B溫度粘度關(guān)系、老化規(guī)律A & BSAC設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)A & BA or B)至少涵蓋三個(gè)規(guī)范消費(fèi)與評(píng)價(jià)儲(chǔ)存與運(yùn)輸施工控制瀝青消費(fèi)經(jīng)濟(jì)技術(shù)評(píng) 價(jià) 報(bào) 告瀝青在施工和運(yùn)用過(guò)程中性量變化規(guī)律實(shí)施步驟和應(yīng)獲得的成果. 目前在煉廠中，瀝青的消費(fèi)方法主要有

11、蒸餾工藝、氧化工藝、溶劑脫瀝青工藝和調(diào)合工藝，同時(shí)還有針對(duì)消費(fèi)乳化瀝青和改性瀝青的乳化工藝和改性工藝。根據(jù)原油的性質(zhì)和產(chǎn)質(zhì)量量的要求，可以選擇某種工藝或者幾種工藝的組合進(jìn)展消費(fèi)。 石油瀝青主要消費(fèi)工藝.等級(jí)Class 320中海AH50Class 600中海AH30minmaxIIIIIIminmaxIIIIII60C的粘度 Pa.s2603804064574095007007093290724135C的粘度 mm2/s min Min0.40.650.490.570.440.600.850.6561.370.668針入度25C 100g, 5s 0.1mm4046484920262633閃點(diǎn)

12、 C250320331302250332323310溶解度99.099.9699.9699.9799.099.9899.9699.97TFOT60C的粘度占老化前瀝青 300177270145300203216140.項(xiàng) 目技術(shù)要求工藝I工藝II工藝III針入度2040262633軟化點(diǎn) C大于 5555.762.850.8延度 10 C大于 10006延度 15 C大于 5057大于1 00延度 25 C5669大于 150粘度 60 C大于 200406457409粘度 135 Cmm2/s0.4-0.60.490.570.44 PG分級(jí)PG7016PG82-16PG70-16.項(xiàng) 目技術(shù)

13、要求工藝I（深拔）工藝II工藝III針入度4060534854軟化點(diǎn) C大于 4950.357.050.4延度 10 C大于 15142511.5烘后514.67.1 成本增加030050中海AH-50繼續(xù)改良.瀝青評(píng)價(jià)體系和評(píng)價(jià)方法一、石油瀝青評(píng)價(jià)體系目前，世界各國(guó)對(duì)道路石油瀝青產(chǎn)品牌號(hào)的劃分主要有三種方法，即按針入度分級(jí)、粘度分級(jí)和PG性能分級(jí)。針入度分級(jí)體系中，瀝青針入度實(shí)驗(yàn)是測(cè)定瀝青稠度的規(guī)范方法。 粘度分級(jí)體系是根據(jù)瀝青或薄膜烘箱后的瀝青在60時(shí)的粘度值確定瀝青的使用環(huán)境和運(yùn)用條件的。 PG分級(jí)體系的是美國(guó)聯(lián)邦公路局歷經(jīng)5年的研討所進(jìn)展的美國(guó)戰(zhàn)略公路方案簡(jiǎn)稱SHRP中有關(guān)瀝青分級(jí)體系

14、的研究成果。 .二、石油瀝青評(píng)價(jià)方法 在習(xí)慣上，人們把長(zhǎng)期延續(xù)的針入度分級(jí)和粘度分級(jí)的產(chǎn)品規(guī)范體系中所涉及的分析方法稱為傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法或常規(guī)分析方法，而把近期開(kāi)發(fā)的性能分級(jí)規(guī)范體系SUPERPAVE中所涉及的分析方法稱為SHRP方法。 一常規(guī)評(píng)價(jià)方法分級(jí)目的：針入度和60粘度高溫穩(wěn)定性目的：軟化點(diǎn)、60粘度低溫抗裂性能目的：延度、脆點(diǎn)耐老化性能目的：瀝青薄膜實(shí)驗(yàn)TFOT或旋轉(zhuǎn)薄膜試 驗(yàn)RTFOT前后瀝青常規(guī)性質(zhì)的變化 施工及平安目的：的粘度和閃點(diǎn) 綜合目的：蠟含量、組分、密度、溶解度、灰分和針入度指數(shù)等 改性瀝青特殊目的：彈性恢復(fù)、離析、粘韌性等 .Superpave性能分級(jí)二SHRP評(píng)價(jià)方法

15、高溫目的 動(dòng)態(tài)剪切流變儀對(duì)原樣瀝青及薄膜加熱后殘留瀝青試樣分別進(jìn)展兩次動(dòng)態(tài)剪切實(shí)驗(yàn)，以G*/sin作為目的，試樣在高溫設(shè)計(jì)溫度下進(jìn)展，剪切頻率為10rad/s，必需滿足：原樣瀝青的G*/sin不得小于1.0kPa； RTFOT后殘留瀝青的G*/sin不得小于2.2kPa 低溫目的 彎曲梁流變儀(BBR)對(duì)經(jīng)RTFOT及PAV實(shí)驗(yàn)的殘留瀝青進(jìn)展低溫彎曲實(shí)驗(yàn)，測(cè)定低溫彎曲蠕變勁度模量S和蠕變曲線斜率m為目的，要求勁度不大于300MPa，m不小于0.3。假設(shè)BBR勁度值在300600MPa內(nèi)，同時(shí)m值滿足要求，那么需求進(jìn)展直接拉伸實(shí)驗(yàn)DTT，丈量瀝青的得拉伸應(yīng)變，要求不小于1。 抗疲勞目的 采用動(dòng)態(tài)

16、剪切流變儀對(duì)RTFOT/PAV殘留瀝青測(cè)定，要求G*sin不大于5000kPa。 抗老化目的 采用旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱實(shí)驗(yàn)后瀝青的質(zhì)量損失目的反映抗短期老化才干，要求不超越1；抗長(zhǎng)期老化性能是利用旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱和壓力老化PAV后的殘留瀝青的物理老化指數(shù)h進(jìn)展表征。式中1、24表示瀝青在實(shí)驗(yàn)溫度下在壓力老化罐中存放的時(shí)間，S為蠕變60s時(shí)的進(jìn)度，m為60s加載時(shí)間的蠕變曲線斜率。 .國(guó)內(nèi)外道路瀝青規(guī)范 工程AH-130AH-110AH-90AH-70AH-50針入度25/10-1120-140100-12080-10060-8040-60延度15/不小于100100*100*10080軟化點(diǎn)環(huán)球法/384

17、84050425244544555溶解度，%不小于99.0閃點(diǎn)開(kāi)口/不低于230密度15或25/g.-3報(bào)告蠟含量，%不大于3.0TFOT后質(zhì)量變化，%不大于1.31.21.00.80.6針入度比，%不小于4548505558延度*25/不小于7575755040延度*15/報(bào)告GB/T15180-2000 高等級(jí)道路瀝青質(zhì)量目的.歐洲規(guī)范化委員會(huì)規(guī)范CEN 英國(guó)瀝青規(guī)范BS .中海瀝青產(chǎn)品性質(zhì) 中海油氣開(kāi)發(fā)利用公司以渤海重質(zhì)原油為原料，分別采用直餾、氧化、調(diào)和三種工藝，經(jīng)過(guò)不斷探求和優(yōu)化工藝，分別制備了三種25針入度范圍在2535的硬質(zhì)瀝青樣品。并廣泛調(diào)查歐洲、北美、澳大利亞同類產(chǎn)品的技術(shù)要

18、求，分別按照歐洲、北美、澳大利亞等有代表性的國(guó)家的規(guī)范對(duì)三種瀝青進(jìn)展了全面的評(píng)價(jià)和對(duì)比，同我國(guó)交通部的道路瀝青施工規(guī)范進(jìn)展了比較。 經(jīng)過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，中海瀝青的產(chǎn)品性能目的同國(guó)外的瀝青規(guī)范相比，根本可以覆蓋歐洲CEN、美國(guó)AASHTO、PG、澳大利亞和英國(guó)BS等同級(jí)別的硬質(zhì)瀝青規(guī)范，除個(gè)別樣品的60粘度略高于美國(guó)AASHTO和澳大利亞規(guī)范外，其他性能目的均在國(guó)外規(guī)范的范圍內(nèi)，部分目的還要優(yōu)于國(guó)外規(guī)范。闡明中海瀝青產(chǎn)品已滿足至少覆蓋三個(gè)國(guó)家和地域硬質(zhì)瀝青規(guī)范的目的，到達(dá)了科研合同中對(duì)硬質(zhì)瀝青質(zhì)量的要求。 .硬質(zhì)瀝青高低溫性能難以兼?zhèn)渲泻r青同交通部道路瀝青規(guī)范相比較時(shí)，當(dāng)硬質(zhì)瀝青的軟化點(diǎn)和粘度等高溫性能滿足要求時(shí)，瀝青產(chǎn)品10和15的延度數(shù)值較低。開(kāi)發(fā)硬質(zhì)瀝青是為了提高路面抗車轍才干，提高路面壽命與減薄路面厚度，補(bǔ)強(qiáng)路面構(gòu)造。硬質(zhì)瀝青對(duì)高溫性能的要求是主要的，瀝青應(yīng)具備高粘度，高抗剪切性能，這就必然會(huì)使低溫性能遭到一些影響。鑒于AH-30瀝青國(guó)內(nèi)外都沒(méi)有大規(guī)模的消費(fèi)運(yùn)用和深化研討過(guò)，所能自創(chuàng)的閱歷有限，根據(jù)瀝青消費(fèi)閱歷，思索其運(yùn)用地域并不涉及高寒區(qū)，并不主張過(guò)度強(qiáng)調(diào)低溫延度對(duì)硬質(zhì)瀝青產(chǎn)品性能的限制，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)路段的運(yùn)用情況進(jìn)一步調(diào)查低溫延度對(duì)瀝青運(yùn)用的影響。挑選消費(fèi)工藝對(duì)三種工藝消費(fèi)的瀝青樣品分析和工藝對(duì)比可以得出，調(diào)和工藝的硬質(zhì)瀝青高溫性能略差，軟化