CN102140254B - 一种高效改性沥青的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效改性沥青的制备方法，所述的制备方法按下述步骤进行：（1）将沥青、改性剂、氧化剂按照重量比为100：1-15：1-15的组份加入到反应釜中，并将反应釜加热到200-300℃，配制熔融沥青；（2）将配制好的熔融沥青加入到温度为350-500℃的雾化调质塔中，对熔融沥青进行雾化调质2-6小时；（3）将雾化调质后的熔融沥青输入到温度为250-400℃的乳化装置中，并加入乳化剂进行乳化调质；（4）冷却降温到170-200℃以下后放料得高效沥青。本发明的雾化技术提高了沥青的碳含量，乳化技术使其形成易流动的均性沥青；本发明制备工艺简单、耗时短，产品软化点低，综合成本低。
Description
技术领域
本发明涉及沥青调制技术领域，具体的说是一种高效改性沥青的制备方法。
背景技术
沥青主要用于道路的铺装、维修和养护，随着技术的发展及环境保护的要求不断提高，沥青的使用面越来越广，其中，沥青成为活性炭材料制取的一个主要原料来源，但目前的沥青调制工艺中，特别是用以制碳制纤的沥青材料调制工艺普遍存在耗时长、能耗高的缺点。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种软化点高、耗时短、能耗低的高效改性沥青的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案解决的：
一种高效改性沥青的制备方法，所述的制备方法按下述步骤进行：
（1）将沥青、改性剂、氧化剂按照重量比为100：1-15：1-15的组份加入到反应釜中，并将反应釜加热到200-300℃，配制熔融沥青；
（2）将配制好的熔融沥青加入到温度为350-500℃的雾化调质塔中，对熔融沥青进行雾化调质2-6小时；
（3）将雾化调质后的熔融沥青输入到温度为250-400℃的乳化装置中，并加入乳化剂进行乳化调质；
（4）冷却降温到170-250℃以下后放料得高效沥青。
所述步骤（1）中的沥青、改性剂、氧化剂按照重量比为100：1-10：1-10。
所述步骤（1）中的沥青为煤沥青、石油沥青、天然沥青或石油渣油经热缩聚得到的沥青中的一种或几种混合物。
所述步骤（1）中的沥青为含碳量超过50%的沥青。
所述步骤（1）中的氧化剂为臭氧、萘、高锰酸钾、硝酸钾、氧气中的一种或几种混合物。
所述步骤（1）中的反应釜温度为200-250℃。
所述步骤（2）中的雾化调质时间为2-5小时。
所述步骤（3）中的乳化剂用量占所述沥青用量的5-15%。
所述步骤（3）中的乳化剂用量占所述沥青用量的5-12%。
本发明相比现有技术有如下优点：
本发明的制备方法使用的雾化技术，进一步提高了沥青的含碳量；同时乳化技术进一步增强了雾化沥青的流动性，使其形成易流动的均性沥青。
本发明采用氧化雾化法，在较好的综合成本、在安全的的条件下，完成了沥青的改性调质，较大的提高了沥青的软化点，使其达到制碳制纤的原料要求。
本发明制备工艺简单、耗时短，产品软化点高，综合成本低。
具体实施方式
下面以具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
将含碳量超过50%的石油沥青、改性剂、高锰酸钾按照重量比为100：5：5的组份加入到反应釜中，并将反应釜加热到200℃，配制熔融沥青；将配制好的熔融沥青加入到温度为400℃的雾化调质塔中，对熔融沥青进行雾化调质3小时；然后将雾化调质好的熔融沥青输入到温度为250℃的乳化装置中，并加入占沥青用量的质量百分比为5%的乳化剂进行乳化调质；乳化调质后冷却降温到230℃以下后放料得高效沥青。
实施例2
将含碳量超过50%的石油沥青、改性剂、硝酸钾按照重量比为100：7：5的组份加入到反应釜中，并将反应釜加热到230℃，配制熔融沥青；将配制好的熔融沥青加入到温度为380℃的雾化调质塔中，对熔融沥青进行雾化调质4.5小时；然后将雾化调质好的熔融沥青输入到温度为300℃的乳化装置中，并加入占沥青用量的质量百分比为7%的乳化剂进行乳化调质；乳化调质后冷却降温到200℃以下后放料得高效沥青。
实施例3
将含碳量超过50%的石油渣油经热缩聚得到的沥青、改性剂、萘按照重量比为100：5：7的组份加入到反应釜中，并将反应釜加热到250℃，配制熔融沥青；将配制好的熔融沥青加入到温度为430℃的雾化调质塔中，对熔融沥青进行雾化调质4小时；然后将雾化调质好的熔融沥青输入到温度为250℃的乳化装置中，并加入占沥青用量的质量百分比为10%的乳化剂进行乳化调质；乳化调质后冷却降温到200℃以下后放料得高效沥青。
实施例4
将含碳量超过50%的煤沥青、改性剂按照重量比为100：3的组份加入到反应釜中，并充入占煤沥青用量质量百分比为7%的氧气，将反应釜加热到250℃，配制熔融沥青；将配制好的熔融沥青加入到温度为420℃的雾化调质塔中，对熔融沥青进行雾化调质4.5小时；然后将雾化调质好的熔融沥青输入到温度为300℃的乳化装置中，并加入占沥青用量的质量百分比为10%的乳化剂进行乳化调质；乳化调质后冷却降温到250℃以下后放料得高效沥青。
实施例5
将含碳量超过50%的天然沥青、改性剂、高锰酸钾和硝酸钾的混合物按照重量比为100：8：4的组份加入到反应釜中，并将反应釜加热到250℃，配制熔融沥青；将配制好的熔融沥青加入到温度为500℃的雾化调质塔中，对熔融沥青进行雾化调质5小时；然后将雾化调质好的熔融沥青输入到温度为350℃的乳化装置中，并加入占沥青用量的质量百分比为10%的乳化剂进行乳化调质；乳化调质后冷却降温到170℃以下后放料得高效沥青。
实施例6
将含碳量超过50%的煤沥青、改性剂按照重量比为100：5的组份加入到反应釜中，并充入占煤沥青用量质量百分比为7%的臭氧，将反应釜加热到250℃，配制熔融沥青；将配制好的熔融沥青加入到温度为450℃的雾化调质塔中，对熔融沥青进行雾化调质5小时；然后将雾化调质好的熔融沥青输入到温度为400℃的乳化装置中，并加入占沥青用量的质量百分比为12%的乳化剂进行乳化调质；乳化调质后冷却降温到230℃以下后放料得高效沥青。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
Claims (2)
1.一种高效改性沥青的制备方法，其特征在于所述的制备方法按下述步骤进行：
（1）将沥青、改性剂、氧化剂按照重量比为100：1-15：1-15的组份加入到反应釜中，并将反应釜加热到200-300℃，配制熔融沥青；
（2）将配制好的熔融沥青加入到温度为350-500℃的雾化调质塔中，对熔融沥青进行雾化调质2-6小时；
（3）将雾化调质后的熔融沥青输入到温度为250-400℃的乳化装置中，并加入乳化剂进行乳化调质；
（4）冷却降温到170-250℃以下后放料得高效沥青。
2.根据权利要求1所述的高效改性沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中的沥青、改性剂、氧化剂按照重量比为100：1-10：1-10。
3. 根据权利要求1或2所述的高效改性沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中的沥青为煤沥青、石油沥青或天然沥青中的一种或几种混合物。
4. 根据权利要求3所述的高效改性沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中的石油沥青为石油渣油经热缩聚得到的沥青。
5. 根据权利要求1或2所述的高效改性沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中的沥青为含碳量超过50%的沥青。
6. 根据权利要求1或2所述的高效改性沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中的氧化剂为臭氧、萘、高锰酸钾、硝酸钾、氧气中的一种或几种混合物。
7. 根据权利要求1或2所述的高效改性沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中的反应釜温度为200-250℃。
8. 根据权利要求1所述的高效改性沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（2）中的雾化调质时间为2-5小时。
9. 根据权利要求1所述的高效改性沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（3）中的乳化剂用量占所述沥青用量的5-15%。
10. 根据权利要求1或9所述的高效改性沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（3）中的乳化剂用量占所述沥青用量的5-12%。
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