瀝青油

分類

煤瀝青在常溫下是體積密度為1.25～1.35g/cm3的黑色液體（瀝青是液體，不是固體，雖然看起來(lái)摸起來(lái)是固體，但瀝青應(yīng)該是液體，可以流動(dòng)，只是粘滯系數(shù)太大 ），加熱到—定溫度即呈軟化的狀態(tài)，根據(jù)軟化點(diǎn)的不同，中國(guó)焦化企業(yè)生產(chǎn)以下4種類型的瀝青：

（1） 低溫瀝青(軟瀝青)，環(huán)球法軟化點(diǎn)為35～75攝氏度：

(2) 中溫瀝青，環(huán)球法軟化點(diǎn)為75～95攝氏度；

(3) 高溫瀝青(硬瀝青)，環(huán)球法軟化點(diǎn)為95～120攝氏度；此外，根據(jù)用戶要求，焦化廠可生產(chǎn)軟化點(diǎn)為120～250℃特高溫的瀝青。

(4) 改質(zhì)瀝青。

改質(zhì)瀝青是以中溫瀝青為原料制取的。普通中溫瀝青中苯不溶分BI大約為18%，喹啉不溶分QI為6%左右。當(dāng)此種瀝青進(jìn)行熱處理時(shí)，瀝青中芳烴分子在熱縮聚過(guò)程中因化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氫、甲烷以及水。同時(shí)瀝青中原有的β樹(shù)脂一部分轉(zhuǎn)化為二次α樹(shù)脂，苯的溶物的一部分轉(zhuǎn)化為β樹(shù)脂，α成分大大增長(zhǎng)，粘結(jié)性大大增加，瀝青得到了一定的改質(zhì)。這種瀝青被稱為改質(zhì)瀝青。

高爐堵出鐵口的泥炮材料需要用軟化點(diǎn)為135℃以上的高溫瀝青叫做黏結(jié)劑。2100433B

瀝青主要可以分為煤焦瀝青、石油瀝青和天然瀝青三種：

瀝青油脂煤焦瀝青

煤焦瀝青是煉焦的副產(chǎn)品，即焦油蒸餾后殘留在蒸餾釜內(nèi)的黑色物質(zhì)。它與精制焦油只是物理性質(zhì)有分別，沒(méi)有明顯的界限，一般的劃分方法是規(guī)定軟化點(diǎn)在26．7℃（立方塊法）以下的為焦油，26．7℃以上的為瀝青。煤焦瀝青中主要含有難揮發(fā)的蒽、菲、芘等。這些物質(zhì)具有毒性，由于這些成分的含量不同，煤焦瀝青的性質(zhì)也因而不同。溫度的變化對(duì)煤焦瀝青的影響很大，冬季容易脆裂，夏季容易軟化。加熱時(shí)有特殊氣味；加熱到260℃在5小時(shí)以后，其所含的蒽、菲、芘等成分就會(huì)揮發(fā)出來(lái)。

瀝青油脂石油瀝青

石油瀝青是原油蒸餾后的殘?jiān)８鶕?jù)提煉程度的不同，在常溫下成液體、半固體或固體。石油瀝青色黑而有光澤，具有較高的感溫性。由于它在生產(chǎn)過(guò)程中曾經(jīng)蒸餾至400℃以上，因而所含揮發(fā)成分甚少，但仍可能有高分子的碳?xì)浠衔镂唇?jīng)揮發(fā)出來(lái)，這些物質(zhì)或多或少對(duì)人體健康是有害的。

瀝青油脂天然瀝青

天然瀝青儲(chǔ)藏在地下，有的形成礦層或在地殼表面堆積。這種瀝青大都經(jīng)過(guò)天然蒸發(fā)、氧化，一般已不含有任何毒素。瀝青材料分為地瀝青和焦油瀝青兩大類。地瀝青又分為天然瀝青和石油瀝青，天然瀝青是石油滲出地表經(jīng)長(zhǎng)期暴露和蒸發(fā)后的殘留物；石油瀝青是將精制加工石油所殘余的渣油，經(jīng)適當(dāng)?shù)墓に囂幚砗蟮玫降漠a(chǎn)品。焦油瀝青是煤、木材等有機(jī)物干餾加工所得的焦油經(jīng)再加工后的產(chǎn)品。工程中采用的瀝青絕大多數(shù)是石油瀝青，石油瀝青是復(fù)雜的碳?xì)浠衔锱c其非金屬衍生物組成的混合物。通常瀝青閃點(diǎn)在240℃~330℃之間，燃點(diǎn)比閃點(diǎn)約高3℃~6℃，因此施工溫度應(yīng)控制在閃點(diǎn)以下。

石油瀝青是原油加工過(guò)程的一種產(chǎn)品，在常溫下是黑色或黑褐色的粘稠的液體、半固體或固體，主要含有可溶于氯仿的烴類及非烴類衍生物，其性質(zhì)和組成隨原油來(lái)源和生產(chǎn)方法的不同而變化。石油瀝青的主要組分是油分、樹(shù)脂和地瀝青質(zhì)。還含2%~3%的瀝青碳和似碳物，還含有蠟。瀝青中的油分和樹(shù)脂能浸潤(rùn)瀝青質(zhì)。瀝青的結(jié)構(gòu)以地瀝青質(zhì)為核心，吸附部分樹(shù)脂和油分，構(gòu)成膠團(tuán)。

瀝青油脂產(chǎn)品性能

石油瀝青色黑而有光澤，具有較高的感溫性。

瀝青油脂生產(chǎn)方法

（1）蒸餾法：是將原油經(jīng)常壓蒸餾分出汽油、煤油、柴油等輕質(zhì)餾分，再經(jīng)減壓蒸餾（殘壓10~100mmHg）分出減壓餾分油，余下的殘?jiān)系缆窞r青規(guī)格時(shí)就可以直接生產(chǎn)出瀝青產(chǎn)品，所得瀝青也稱直餾瀝青，是生產(chǎn)道路瀝青的主要方法。

（2）溶劑沉淀法：非極性的低分子烷烴溶劑對(duì)減壓渣油中的各組分具有不同的溶解度，利用溶解度的差異可以實(shí)現(xiàn)組分分離，因而可以從減壓渣油中除去對(duì)瀝青性質(zhì)不利的組分，生產(chǎn)出符合規(guī)格要求的瀝青產(chǎn)品，這就是溶劑沉淀法。

（3）氧化法：是在一定范圍的高溫下向減壓渣油或脫油瀝青吹入空氣，使其組成和性能發(fā)生變化，所得的產(chǎn)品稱為氧化瀝青。減壓渣油在高溫和吹空氣的作用下會(huì)產(chǎn)生汽化蒸發(fā)，同時(shí)會(huì)發(fā)生脫氫、氧化、聚合縮合等一系列反應(yīng)。這是一個(gè)多組分相互影響的十分復(fù)雜的綜合反應(yīng)過(guò)程，而不僅僅是發(fā)生氧化反應(yīng)，但習(xí)慣上稱為氧化法和氧化瀝青，也有稱為空氣吹制法和空氣吹制瀝青。

（4）調(diào)合法：調(diào)合法生產(chǎn)瀝青最初指由同一原油構(gòu)成瀝青的4組分按質(zhì)量要求所需的比例重新調(diào)合，所得的產(chǎn)品稱為合成瀝青或重構(gòu)瀝青。隨著工藝技術(shù)的發(fā)展，調(diào)合組分的來(lái)源得到擴(kuò)大。例如可以從同一原油或不同原油的一、二次加工的殘?jiān)蚪M分以及各種工業(yè)廢油等作為調(diào)合組分，這就降低了瀝青生產(chǎn)中對(duì)油源選擇的依賴性。隨著適宜制造瀝青的原油日益短缺，調(diào)合法顯示出的靈活性和經(jīng)濟(jì)性正在日益受到重視和普遍應(yīng)用。

（5）乳化法：瀝青和水的表面張力差別很大，在常溫或高溫下都不會(huì)互相混溶。但是當(dāng)瀝青經(jīng)高速離心、剪切、重?fù)舻葯C(jī)械作用，使其成為粒徑0.1~5微米的微粒，并分散到含有表面活性劑（乳化劑——穩(wěn)定劑）的水介質(zhì)中，由于乳化劑能定向吸附在瀝青微粒表面，因而降低了水與瀝青的界面張力，使瀝青微粒能在水中形成穩(wěn)定的分散體系，這就是水包油的乳狀液。這種分散體系呈茶褐色，瀝青為分散相，水為連續(xù)相，常溫下具有良好流動(dòng)性。從某種意義上說(shuō)乳化瀝青是用水來(lái)“稀釋”瀝青，因而改善了瀝青的流動(dòng)性。

（6）改性瀝青：現(xiàn)代公路和道路發(fā)生許多變化：交通流量和行駛頻度急劇增長(zhǎng)，貨運(yùn)車的軸重不斷增加，普遍實(shí)行分車道單向行駛，要求進(jìn)一步提高路面抗流動(dòng)性，即高溫下抗車轍的能力；提高柔性和彈性，即低溫下抗開(kāi)裂的能力；提高耐磨耗能力和延長(zhǎng)使用壽命?，F(xiàn)代建筑物普遍采用大跨度預(yù)應(yīng)力屋面板，要求屋面防水材料適應(yīng)大位移，更耐受嚴(yán)酷的高低溫氣候條件，耐久性更好，有自粘性，方便施工，減少維修工作量。使用環(huán)境發(fā)生的這些變化對(duì)石油瀝青的性能提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。對(duì)石油瀝青改性，使其適應(yīng)上述苛刻使用要求，引起了人們的重視。經(jīng)過(guò)數(shù)十年研究開(kāi)發(fā)，已出現(xiàn)品種繁多的改性道路瀝青、防水卷材和涂料，表現(xiàn)出一定的工程實(shí)用效果。但鑒于改性后的材料價(jià)格通常比普通石油瀝青高2~7倍，用戶對(duì)材料工程性能尚未能充分把握，改性瀝青產(chǎn)量增長(zhǎng)緩慢。改性道路瀝青主要用于機(jī)場(chǎng)跑道、防水橋面、停車場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、重交通路面、交叉路口和路面轉(zhuǎn)彎處等特殊場(chǎng)合的鋪裝應(yīng)用。歐洲將改性瀝青應(yīng)用到公路網(wǎng)的養(yǎng)護(hù)和補(bǔ)強(qiáng)，較大地推動(dòng)了改性道路瀝青的普遍應(yīng)用。改性瀝青防水卷材和涂料主要用于高檔建筑物的防水工程。隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，將進(jìn)一步推動(dòng)改性瀝青的品種開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展。改性瀝青的品種和制備技術(shù)取決于改性劑的類型、加入量和基質(zhì)瀝青（即原料瀝青）的組成和性質(zhì)。由于改性劑品種繁多，形態(tài)各異，為了使其與石油瀝青形成均勻的可供工程實(shí)用的材料，多年來(lái)評(píng)價(jià)了各種類型改性劑，并開(kāi)發(fā)出相應(yīng)的配方和制備方法，但多數(shù)已工程實(shí)用的改性瀝青屬于專利技術(shù)和專利產(chǎn)品。

瀝青油脂主要用途

主要用途是作為基礎(chǔ)建設(shè)材料、原料和燃料，應(yīng)用范圍如交通運(yùn)輸（道路、鐵路、航空等）、建筑業(yè)、農(nóng)業(yè)、水利工程、工業(yè)（采掘業(yè)、制造業(yè)）、民用等各部門(mén)。

瀝青油脂包裝與貯存

瀝青在生產(chǎn)和使用過(guò)程中可能需要在貯罐內(nèi)保溫貯存，如果處理適當(dāng)，瀝青可以重復(fù)加熱即可在較高溫度保持相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間而不會(huì)使其性能受到嚴(yán)重?fù)p害。但是如果接觸氧、光和過(guò)熱就會(huì)引起瀝青的硬化，最顯著的標(biāo)志是瀝青的軟化點(diǎn)上升，針入度下降，延度變差，使瀝青的使用性能受到損失。

瀝青油脂加熱輸出

瀝青存儲(chǔ)在大型儲(chǔ)罐中，當(dāng)在使用輸出時(shí)，需要對(duì)儲(chǔ)罐中的瀝青進(jìn)行加熱后，提高瀝青的流動(dòng)性，方可順利、快速輸出。加熱輸出需要的熱源一般是導(dǎo)熱油。據(jù)石油化工技術(shù)推廣中心介紹，傳統(tǒng)加熱方式如下缺點(diǎn)：

1、加熱過(guò)程不經(jīng)濟(jì)。當(dāng)只需要倒出少量瀝青時(shí)，也要對(duì)整個(gè)罐內(nèi)的瀝青全部進(jìn)行加熱，加熱的瀝青量是該次使用量的幾倍，使大量的導(dǎo)熱油做了無(wú)用功。

2、罐內(nèi)各部分瀝青溫度不均衡。靠近加熱器的瀝青溫度較高，遠(yuǎn)離加熱器的瀝青溫度較低，嚴(yán)重影響了出油的流動(dòng)性。

3、影響瀝青質(zhì)量。反復(fù)對(duì)罐內(nèi)瀝青進(jìn)行加熱，加熱過(guò)程中產(chǎn)生大量細(xì)小的分解物，對(duì)瀝青色度質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，增加了后期處理的成本。

局部加熱技術(shù)：導(dǎo)熱油進(jìn)入“局部快速加熱器”后，對(duì)瀝青罐中的瀝青進(jìn)行局部快速加熱，需要多少瀝青，加熱多少瀝青，不用整罐、反復(fù)加熱，在節(jié)省能源的同時(shí)，瀝青輸出更加迅速。