CN106133064A - 包括淤浆渣油的用于制造沥青的由沥青基础物形成的组合物 - Google Patents

包括淤浆渣油的用于制造沥青的由沥青基础物形成的组合物 Download PDF

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Abstract

本发明涉及由沥青基础物形成的组合物，其至少包括：a.70％‑99％重量的具有小于或等于220.10‑1mm的在25℃下的穿透性和大于或等于35℃的软化点的至少一种沥青基础物，b.1％‑30％重量的由淤浆相加氢转化工艺得到的至少一种淤浆渣油，所述淤浆渣油具有小于或等于50.10‑1mm的在25℃下的穿透性和大于或等于50℃的软化点。本发明因此使得可将最终真空渣油淤浆改质来用于制造道路沥青。

Description

包括淤浆渣油的用于制造沥青的由沥青基础物形成的组合物
技术领域
本发明属于沥青、特别是意图用于道路(road)建设或者土木工程的沥青的领域。
本发明涉及由沥青基础物(base)形成的组合物，其包括第一沥青基础物和作为由(以悬浮液形式的)淤浆相加氢转化工艺得到的渣油(残渣，residue)的第二基础物。
本发明的另一主题是由淤浆相加氢转化工艺得到的渣油在沥青中的用途。
背景技术
沥青是道路建设或土木工程领域中使用的主要烃成分。沥青可定义为数种“沥青基础物”的混合物。可将两种或更多种沥青基础物混合以形成由沥青基础物形成的组合物。由沥青基础物形成的组合物可形成沥青。也可将两种或更多种由沥青基础物形成的组合物混合以获得沥青。
为了制造“沥青基础物”，被确认为产生沥青(在法语中称作“bruts dits“àbitumes””)的原油通常是作为它们产生所述基础物的能力的函数选择的。因此，在所提及的所有原油之中，仅少于10％使得可制造“沥青基础物”。所述基础物通常是由得自原油的常压和/或减压蒸馏的渣油得到的。用于对被确认为产生沥青的原油进行选择的主要标准为：
·得自这些原油的沥青基础物的技术特性：穿透性(针入度，penetrability)、粘度、软化点等，
·与炼油设备的适合性，特别是对于减压蒸馏的切割温度的收率。
由被确认为产生沥青的原油制造沥青因此需要将所述设备操作预定时间并且使它们适合于这些特定原油，这使操作成本增加。
还已知使用得自减粘裂化工艺的渣油作为沥青基础物，目标于是为让基础物可以低成本获得。然而，这些经减粘裂化的渣油的性质未使得它们成为特别期望的产品。这是因为，发现这些经减粘裂化的渣油的引入未改善沥青的性质。
还可使用得自Nova Husky Research Corporation的专利US 4 904 305中描述的加氢裂化工艺(也称作“H-油”工艺)的渣油作为沥青基础物。由该渣油获得的产品是未成品(未完工产品，unfinished product)，其可作为在它被引入到沥青中时具有防止沥青粘合剂剥落(stripping)的效果的添加剂使用，但是没有关于硬度和粘度的明确性质。换而言之，由该渣油获得的产品不是本发明意义内的沥青基础物。
为了能够在道路建设或土木工程领域中使用，沥青必须呈现出某些物理化学性质。最重要的性质之一是沥青的硬度；在使用温度下，硬度必须足够高以防止由交通导致的车辙的形成。另一非常重要的特性是沥青的粘度；沥青必须在最低的可能温度下是足够流动性的，以容许其被施用和限制在其施用期间烟气的排放。沥青基础物的使用因此需要组合在环境温度下沥青的硬度和在热条件下的低粘度两者。
调节沥青硬度的一种方式是采用昂贵的工艺：
·在被确认为产生沥青的原油的常压蒸馏之后，通过提高切割温度或者通过在更低压力下操作而进行渣油的减压蒸馏，以除去轻馏分。然而，该技术不总是充分有效的并且重馏分从未完全没有轻馏分。
·用于将沥青硬化的第二种手段是对它进行吹制(blow)。吹制沥青是在吹制设备中通过如下制造的：使空气和/或氧气流穿过期望硬化的沥青。该操作可在氧化催化剂例如聚磷酸的存在下进行。通常，所述吹制在约200-300℃的高温下连续地或间歇地进行(典型地在30分钟和2小时之间的)相对长的时间。该吹制工艺呈现出许多缺点：
-吹制沥青的制造需要为此目的而专门提供的吹制设备，
-吹制沥青在所给温度下的粘度大于该沥青在吹制之前的粘度，这需要将吹制沥青加热至比相同类型的非吹制沥青的温度高的温度以容许其被施用，这使能量成本增加并且需要对施用者使用额外的保护。
·用于将沥青硬化的第三种手段是向其添加聚合物。这些聚合物还使得可改善沥青的内聚力和弹性性质。这些特性因此在使用温度下显著改善。然而，在热条件下，将聚合物添加至沥青组合物通常导致沥青组合物的粘度的增加。为了能够被施用至车道(carriageway)，已经添加有聚合物的沥青将因此必须被加热至比没有聚合物的对应类型的沥青的施用温度高的施用温度。
发明内容
因此对于呈现出硬度和粘度的有利特性并且是可以降低的成本获得的由沥青基础物形成的组合物存在需要。
本领域技术人员已知将得自淤浆相加氢转化工艺的渣油(也称作淤浆渣油)通过气化工艺进行改质(upgrade)，所述气化工艺使得产生氢气和回收某些金属(镍、钒或者存在于原料中的任何其它金属)是可能的。不过，该经处理的渣油的经济价值是零，实际上甚至是负的。
也可将所述渣油改质为粒料(丸粒)形式的固体燃料。然而，所述固体燃料具有微不足道并且甚至比石油焦的价值低的剩余价值。此外，所获得的粒料的品质由于在所述粒料的燃烧期间形成长丝而不是非常好。
已经出人预料地发现，将得自淤浆相加氢转化工艺的渣油引入作为沥青基础物使得可产生在粘度方面呈现出改善的性质的由沥青基础物形成的组合物并且由此沥青、特别是道路沥青。该改善呈现出如下优点：使得可将所述沥青在较低温度下施用并且因此防止沥青蒸气的形成，沥青蒸气的形成需要对施用者使用额外的保护并且需要增加的能量成本。
此外，将淤浆渣油引入作为沥青基础物使得可制造呈现出特别有利的硬度特性的由沥青基础物形成的组合物。
因此，使用淤浆渣油作为沥青基础物使得可获得在由沥青基础物形成的组合物中特别期望的两种性质：硬度和粘度。
为了使得事情更容易被理解，将定义以下术语：
沥青基础物或基础物：根据本发明，沥青基础物或基础物被认为是得自炼油工艺(常压蒸馏、减压蒸馏等)的产品。在数种沥青基础物混合以形成沥青的意义上来说，其为未成品。
通常，沥青基础物可通过如下产生：对原油、特别是被确认为产生沥青的原油进行炼制，将其在炉子中加热至300℃、部分地气化并且转移到常压蒸馏塔中，在所述常压蒸馏塔中进行不同馏分的分离。最轻物气化，而最重物(常压渣油)剩留在塔底处并且于在减压蒸馏塔中处理之前进入到第二换热器中。最后，在该减压蒸馏塔的底部处回收沥青基础物。所述沥青基础物例如对应于减压蒸馏的560℃+切割馏分。
可使用另外的工艺(吹制、脱沥青等)以调节这些基础物的性质。
为了形成具有期望性质例如硬度的沥青，通常将在减压蒸馏之后处理或未处理的数种沥青基础物混合。
沥青粘合剂或沥青：该术语定义作为数种沥青基础物的混合物的成品。该数种沥青基础物的混合物使得可配制沥青粘合剂以获得与具体用途有关的期望性质。
道路沥青的分类：可将道路沥青作为它们的性质的函数和根据标准化测量而分成六组道路应用：
·类别1–“纯”沥青，即未通过添加剂或聚合物改性的沥青。它们被用于道路车道或者有盖车道(覆盖车道，covered carriageway)的建设和维护。举例来说，属于该类别1的等级为20/30、35/50、50/70、70/100和160/220等级，其是根据它们在25℃下的穿透性(根据EN 1426方法测量)和它们的RBT软化点(标准EN 1427)(分别地，55-63、50-58、46-54、43-51和35-43)分类的。这些等级例如对应于隶属于标准NF EN 12591的规范的沥青的等级。等级X/Y的沥青呈现出X.10-1-Y.10-1mm的在25℃下的穿透性。
·类别2–硬等级道路沥青。举例来说，属于该类别2的等级为10/20、15/25和5/15等级，其是根据它们在25℃下的穿透性(根据EN 1426方法)和它们的RBT软化点(标准EN1427)(分别地，58-78、55-71和60-76)分类的。这些等级例如对应于隶属于预定代替标准NFEN 13924的草案标准NF EN 12594-1的规范的沥青的等级。
·类别3-多等级2道路沥青。举例来说，属于该类别3的等级为20/30、35/50和50/70等级，其是根据它们在25℃下的穿透性(根据EN 1426方法)和它们的RBT软化点(标准EN1427)(分别地，54-63、57-66和63-72)分类的。这些等级例如对应于隶属于预定代替标准NFEN 13924的草案标准NF EN 12594-2的规范的沥青的等级。
·类别4–聚合物改性的沥青。这些沥青例如隶属于标准NF EN 14023的规范。
·类别5–沥青粘合剂的阳离子型乳液。这些乳液例如隶属于标准NF EN 13808的规范。
·类别6–软质(Fluxed)或稀释(cut-back)沥青。这些沥青例如隶属于标准NF EN15322的规范。
沥青的性质是根据标准化方法即以下测量的：
根据标准EN 1426测量的针穿透性(针入度，needle penetrability)。针穿透性是对于保持在25℃下或者15℃下的沥青样品施加5s的在100g负荷下的具有1mm直径的标准化针钻入到所述样品的深度，以十分之几毫米表示。
根据标准EN 1427的环球法(RBT)软化点是沥青的第二个基本特性：将重3.5g并且具有9.5mm直径的小钢球放置在预先在具有19.8mm内径的环中浇铸的沥青圆盘上，所述环自身放置在标准化载体上。将该组合的组件引入其初始和稳定化温度为5℃的水浴中。沥青环的下表面出现在距离所述载体底部的板的上表面的25.4mm处，其对应于在试验期间所述球下落的距离。将所述水浴在搅拌下以5℃/min的恒定速率加热，和环球法软化点(经常表示为RBT)是在球下落期间形成的沥青袋接触(如已经陈述的那样)放置在所述沥青环下方25.4mm处的基准(参照)板时的温度。在该试验中，软化点越高，沥青越硬。
根据标准NF EN 12591的Pfeiffer穿透度(针入度，penetration)指数(PI)使得可测定沥青的热敏感性。PI是由所给沥青在25℃下的穿透性的值和RBT值通过公式计算的。结果是无量纲表示的。
根据标准NF EN 12593的弗拉斯(Fraass)破裂点(弗拉斯)评价在低温下沥青的弱点(weakness)。将沥青样品按照均匀厚度铺展在钢带上面。将该带进行持续冷却并且反复地弯曲(flex)直至粘合剂层开裂。将最初开裂出现时的温度表示为弗拉斯破裂点。
根据标准NF EN ISO 2592的闪点(克利夫兰(Cleveland)方法)使用开口杯克利夫兰试验仪测定石油产品的闪点和燃点。其适用于除了燃料油之外的开口杯闪点大于79℃的石油产品。将试验杯用试验样品填充至规定水平。将试验样品的温度快速地升高，然后在其接近闪点时较缓慢和均匀地升高。以规定的温度间隔，使小火焰在试验杯上方通过。在环境大气压力下的闪点是火焰的通过引起液体表面上方的蒸气引燃时的最低温度。为了测定燃点，该试验一直持续至火焰的通过引起试验样品引燃和然后试验样品燃烧至少5s。将在环境大气压力下获得的闪点和燃点使用方程校正至标准大气压力。结果以摄氏度表示。
根据标准NF EN 12592的溶解性测量测定除了从沥青混合物回收的无机物质之外具有很少的或者不具有无机物质的沥青在特定溶剂中的溶解性程度。使用甲苯作为用于参照试验的溶剂。将沥青样品溶解在溶剂中。将该(包含所溶解样品的)溶液通过在烧结玻璃坩埚中的玻璃粉末层过滤。将不溶的产物洗涤，然后干燥和称重。结果以可溶性物质的重量百分数表示。
根据标准NF EN 12596的在60℃下的动态粘度(DV60)使用真空毛细管粘度计在60℃下在区间0.0036Pa.s-580 000Pa.s中测定沥青的动态粘度。测定固定体积的液体通过真空抽吸和在严格控制的真空和温度条件下流动通过毛细管所必需的时间。所述粘度是通过将以秒计的流动时间乘以粘度计的校准因子而计算的。结果以Pa.s表示。
根据标准NF EN 12595的在135℃下的运动粘度(KV135)测定在6mm2/s-300000mm2/s的区间中的在135℃下的沥青的运动粘度。测定固定体积的液体在可再现的静压头下在谨慎控制的温度下流动通过经校准的玻璃毛细管粘度计必需的时间(流动时间)。所述运动粘度是通过将以秒计的流动时间乘以粘度计的校准因子而计算的。结果以mm2/s表示。
根据标准NF EN 12607-1的对在热和空气作用下的硬化的耐受性试验RTFOT(“旋转薄膜烘箱试验”)方法使得可测量热和空气对薄的连续更新的沥青膜的联合影响。其模拟沥青于在沥青混合设备中混合期间经历的硬化。将连续更新的沥青膜在烘箱中在规定温度下和在用空气连续冲刷下加热所给时间。由在通过烘箱之前和之后测量的样品重量的变化(以百分数表示)或者沥青粘合剂特性例如穿透性(EN 1426)、环球法软化点(EN 1427)、或者动态粘度(EN 12596)的变化，测定热和空气的影响。
(悬浮液形式的)淤浆相加氢转化工艺：用于将重质烃馏分加氢转化的淤浆相工艺或者淤浆技术工艺是本领域技术人员已知的工艺。在淤浆中的渣油加氢转化技术使用以非常小的颗粒形式分散的催化剂，其尺寸为低于500μm、优选1-200nm、更特别地1-20nm(对于脂溶性的前体)。将所述催化剂或者它们的前体与待转化的原料一起在反应器的入口处注入。在转化过程期间催化剂与原料以及产物一起穿过反应器，然后它们与反应产物一起被夹带出反应器。在分离在重质残余馏分中之后重新遇到它们。在淤浆中使用的催化剂通常为含硫催化剂，所述含硫催化剂优选地包括选自由如下形成的组的至少一种元素：Mo、Fe、Ni、W、Co、V、Cr和/或Ru；这些元素可成对以形成双金属催化剂。在该类型的工艺中，所用催化剂通常为未负载的催化剂，即，活性相不是沉积在固体载体的(多孔)表面上，而是直接在原料中良好地分散。所述催化剂通常是以非活性形式提供的；称作前体。所述前体中存在的催化性金属的硫化使得可获得形成催化剂活性相的金属硫化物。所述前体通常为常规的化学品(金属盐、磷钼酸、含硫化合物、有机金属化合物或者天然矿石)，其原位在反应器中或者在形成淤浆相加氢转化工艺的组成部分的预处理设备中转化为活性催化剂。所述前体为例如辛酸盐、环烷酸盐、茂金属、氧化物或者碾碎的矿石。
所述催化剂可在仅一遍(一次通过，one pass)中或者以再循环模式使用。
当所述催化剂为非活性形式即以前体形式时，其可为脂溶性的、水溶性的或者固体(无机)形式。可在根据本发明的工艺中使用的这样的前体和催化剂是文献中普遍描述的。
举例来说，无论是以“一遍”还是再循环模式，可添加至原料的催化剂的量详述于下表1中。
表1
Mo Fe
脂溶性的 50-6000ppm(重量计) 1000ppm-1％(重量计)
水溶性的 300-6000ppm(重量计) 1500ppm-2％(重量计)
固体(无机) 300-6000ppm(重量计) 0.5％-2％(重量计)
淤浆相加氢转化工艺在非常严格的条件下操作以便能够转化复杂原料。这些为具有至少0.25的H/C比率的烃原料。因此，可通过该工艺处理的烃原料可选自：常压渣油和减压渣油；脱沥青设备渣油；脱沥青油；减粘裂化(热裂化)流出物；来自FCC(流化催化裂化)设备的350℃+重质流出物，包括FCC淤浆；页岩油；生物质；煤；来自延迟焦化设备的石油焦；或者这些产品的一种或多种的混合物。也可将其它起始材料与石油渣油一起共处理：轮胎、聚合物或道路沥青。
所述工艺通常于在400和500℃之间(包括端点)和优选地在410和470℃之间(包括端点)的温度条件下操作。氢气压力通常为90-250巴、优选100-170巴。对应于原料流速对反应体积的比率的液时空速(以h-1表示)例如在0.05和1.5h-1之间(包括端点)。
所述工艺可在一个或多个串联或者并联的反应器中进行，所述反应器可为不同类型，例如等温泡罩塔反应器。
这样的淤浆相加氢转化工艺可包括，于在至少一个包括包含至少一种金属的淤浆催化剂的反应器中的加氢转化阶段之后，加氢转化流出物的分离阶段。该分离阶段包括三个子阶段：
·第一子阶段：将来自加氢转化阶段的流出物(例如在蒸馏塔中)在约300℃的高温和约150巴的高压下分离成C6 -切割馏分和C6 +切割馏分。
·第二子阶段：将在前一阶段中收取的C6 +切割馏分(例如在蒸馏塔中)在大气压力下和在约300℃的高温下分离成350℃-切割馏分和350℃+切割馏分。
·第三子阶段：将在前一阶段中收取的350℃+切割馏分通过在高温(例如大于300℃)下减压蒸馏而分离成525℃-切割馏分和525℃+切割馏分。所述525℃+切割馏分对应于本发明中使用的最终的淤浆渣油。
淤浆渣油：本发明意义内的淤浆渣油是由如上所述的淤浆相加氢转化工艺得到的最终的减压渣油。
淤浆相加氢转化工艺的操作苛刻度(severity)导致产生基本上未转化的产物，其被称作“淤浆渣油”。所述渣油由高度复杂的分子组成。最终的淤浆渣油的通常的元素组成如下：
-碳:84％-87％(重量计)
-氢：7％-14％(重量计)
-杂元素：硫2％-6％(重量)、氮0.5％-2％(重量)
-金属：镍和钒：40-2000ppm(重量)
-和任选地，以痕量物形式的其它元素。
大部分分子呈现出任选地通过链烷烃链连接的芳族环基团(包括至少六个环)。它们可在不饱和链中包括超过60％的碳。H/C原子比因此是低的。
所述淤浆渣油通常对应于得自淤浆相加氢转化工艺的流出物的525℃+切割馏分。它们基本上由两种家族的化合物组成：石油质和沥青质，其通过SARA分级而获得。该分级在于：将所述油的成分分离成四个级分：饱和物、芳族化合物、树脂和沥青质。它们的比例可作为原油来源的函数而变化。举例来说，淤浆渣油可包含15-50wt％的沥青质。本发明中使用的淤浆渣油因此不是一定得自被确认为产生沥青的原油的淤浆相加氢转化，而是得自任何原油的处理。
所获得的淤浆渣油可包括在0.05％和5％(重量)之间的催化剂细粒。可将淤浆渣油用0.8-3μm的过滤器过滤。在过滤之后，所述渣油可然后包括0％-0.25％(重量)的催化剂细粒。
本发明中使用的淤浆渣油可为得自淤浆相加氢转化工艺的流出物的525℃+切割馏分(也称作最终淤浆减压渣油或者淤浆VR)，其任选地被过滤。
如从本领域技术人员知晓的，如上定义的淤浆渣油因此呈现出这样的化学组成和物理化学性质和流变学性质：其与渣油例如来自常压蒸馏的渣油、来自减压蒸馏的渣油、来自减粘裂化的渣油或者来自催化裂化的渣油的那些不同。
特别地，来自常压蒸馏或者来自减压蒸馏的渣油由期间分子未经历(或者很少经历)转变的分离工艺产生。由原油的蒸馏产生的常压渣油或减压渣油可包含2-25wt％的沥青质。
经减粘裂化的渣油，更确切地说经减粘裂化的减压渣油，为由得自减粘裂化工艺的产品的减压蒸馏产生的渣油。已知，减粘裂化指的是重质烃原料的如下处理，所述处理包括将处于液态的所述原料置于处于足以导致最重烃裂化的温度下的炉子中。裂化反应可持续到熟化(maturation)装置中，其中在没有另外的加热的情况下，原料以如下速率行进：所述速率使得在通行的(prevailing)温度下，它们具有足够的停留时间以实现重质分子到较轻质分子的期望裂化。温度通常为约400-500℃，并且压力约2-30.105帕斯卡。所述裂化导致经处理的原料的粘度降低。裂化产物，包括可能已经形成的任何气态产物，被送至分馏单元用于常压蒸馏，之后减压蒸馏。经减粘裂化的渣油可包含10-30wt％的沥青质。
来自催化裂化例如FCC工艺(“流化催化裂化”)的渣油是由如下工艺产生的：其中使所述分子在针对裂化的催化剂和最后，氢气(dihydrogen)的存在下裂化为更轻的分子。FCC工艺通常在480-540℃的温度条件和2-3巴的压力条件下操作。所述350℃+切割馏分可包含0.1-8wt％的沥青质。
具体实施方式
由其中将本发明具体实施方式作为非限制性实例给出的以下描述，其它优点和特性将更清楚地显现。
本发明在于提供由沥青基础物形成的组合物，其包括与淤浆渣油混合的常规的沥青基础物(不同于淤浆渣油)。
根据本发明，制备由沥青基础物形成的组合物，其至少包括：
a.70％-99％重量的具有小于或等于220.10-1mm的在25℃下的穿透性和大于或等于35℃的软化点的至少一种沥青基础物。
b.1％-30％重量的由淤浆相加氢转化工艺得到的至少一种淤浆渣油，所述淤浆渣油具有小于或等于50.10-1mm的在25℃下的穿透性和大于或等于50℃的软化点。
b)中定义的淤浆渣油可呈现出大于或等于5.10-1mm的在25℃下的穿透性和小于或等于90℃的软化点。
有利地且非限制性地，根据本发明的由沥青基础物形成的组合物可至少包括：
a.75％-99％重量的如在以上a)中定义的至少一种沥青基础物；
b.1％-25％重量的如在以上b)中定义的至少一种淤浆渣油。
根据本发明的由沥青基础物形成的组合物可至少包括：
a.85％-99％重量的如在以上a)中定义的至少一种沥青基础物；
b.1％-15％重量的如在以上b)中定义的至少一种淤浆渣油。
b)中定义的淤浆渣油(一种或多种)可包括可变含量的催化剂细粒(催化剂颗粒)。通常，所观察到的含量为0.05％-5％重量并且例如作为过滤或者使得可将催化剂颗粒从淤浆渣油分离的任何其它处理的结果，可被减少至例如0％-0.25％重量。
有利地，所述由沥青基础物形成的组合物可包括1％-30％重量例如1％-25％重量的呈现出0％-3％重量的催化剂颗粒含量的至少一种淤浆渣油。
有利地，所述由沥青基础物形成的组合物可包括1％-15％重量的呈现出0％-5％重量的催化剂颗粒含量的至少一种淤浆渣油。
a)和b)中定义的沥青基础物的重量百分数之和可等于100％。换而言之，根据本发明的由沥青基础物形成的组合物可由一种或多种如在a)中定义的沥青基础物和一种或多种如在b)中定义的淤浆渣油组成。特别地，根据本发明的由沥青基础物形成的组合物可由单一的如在a)中定义的沥青基础物和单一的如在b)中定义的淤浆渣油组成。
a)中提及的沥青基础物可为通过将被确认为产生沥青的原油如上所述那样炼制而产生的通常的沥青基础物。换而言之，a)中定义的所述至少一种沥青基础物可为得自原油特别是被确认为产生沥青的原油的常压蒸馏和/或减压蒸馏的基础物。
b)中提及的淤浆渣油为如上所述的淤浆渣油。其特别地为淤浆相加氢转化工艺的最终减压渣油。其可因此得自具有至少0.25的H/C比率的原料的淤浆相加氢转化工艺，所述工艺在400℃-500℃的温度条件下、用90-250巴的氢气压力和0.05-1.5h-1的HSV、包括至少一种金属的催化剂操作，所述催化剂以前体形式添加并且分散在所述原料中。如上所述的在三个阶段中的分离可使得可收取所述淤浆渣油(最终淤浆渣油)。
根据本发明的由沥青基础物形成的组合物可通过将a)和b)中定义的沥青基础物简单混合，特别是在搅拌下、在足以保证这些基础物的均匀混合物的温度下简单混合而制造。该温度通常比所述基础物(沥青基础物和淤浆渣油)各自的软化点大80℃。
a)中定义的所述至少一种沥青基础物可呈现出5.10-1-220.10-1mm例如10.10-1-100.10-1mm或者35.10-1-100.10-1mm的在25℃下的穿透性。
无论其穿透性怎样，a)中定义的所述至少一种沥青基础物可呈现出大于或等于35℃(如已经提及的)例如大于或等于43℃、实际上甚至大于或等于50℃的软化点。特别地，软化点可为35℃-78℃例如43℃-78℃或者43℃-58℃或者58℃-78℃。
特别地，a)中定义的所述至少一种沥青基础物可呈现出以下特性：
-5.10-1-70.10-1mm的在25℃下的穿透性和大于或等于54℃、例如54℃-78℃的软化点。举例来说，在25℃下的穿透性可为15.10-1-25.10-1mm并且软化点可为大于或等于55℃例如55℃-71℃；或者此外在25℃下的穿透性可为10.10-1-20.10-1mm并且软化点可为大于或等于58℃例如58℃-78℃；或者此外在25℃下的穿透性可为5.10-1-15.10-1mm并且软化点可为大于或等于60℃例如60℃-76℃；或者此外在25℃下的穿透性可为20.10-1-30.10- 1mm并且软化点可为大于或等于54℃例如54℃-63℃；或者此外在25℃下的穿透性可为35.10-1-50.10-1mm并且软化点可为大于或等于57℃例如57℃-66℃；或者此外在25℃下的穿透性可为50.10-1-70.10-1mm并且软化点可为大于或等于63℃例如63℃-72℃；或者
-35.10-1-50.10-1mm的在25℃下的穿透性和大于或等于50℃例如50℃-58℃的软化点，或者
-70.10-1-100.10-1mm的在25℃下的穿透性和大于或等于43℃例如43℃-51℃的软化点。
a)中定义的所述至少一种沥青基础物可特别地属于以上定义的沥青类别1-3之一。
本发明还涉及得自在淤浆反应器中的加氢转化工艺的渣油作为用于道路沥青的沥青基础物的用途。
例如，制备用于道路沥青的沥青基础物的工艺可包括：
-通过在至少一个反应器中的淤浆相加氢转化工艺而处理原油的阶段，
-将从所述至少一个反应器离开的流出物分离、特别是在三个子阶段中分离以分离淤浆渣油的阶段，
-收取所述淤浆渣油的阶段。
如上所述，所述淤浆渣油然后形成可用于制造道路沥青的沥青基础物。
实施例
为了记录，在整个本专利申请中，基础物的以下性质是如下表2中所示那样测量的：
表2
性质 缩写 单位 测量标准
在25℃下的针穿透度 P25 1/10mm EN 1426
环球法软化温度 RBT ℃ EN 1427
弗拉斯破裂点 弗拉斯 ℃ EN 12593
在135℃下的运动粘度 KV135 mm2/s EN 12595
在60℃下的动态粘度 DV60 Pa.s EN 12596
Pfeiffer指数 PI 无 EN 12591
沥青基础物
基础物A：硬基础物等级20/30，其性质显示于下表3中：
表3
特性 值
P25 18
RBT 61.4
弗拉斯 0
PI -0.8
基础物B：淤浆渣油(VR淤浆)
将得自乌拉尔原油的减压蒸馏的淤浆渣油与基于钼的催化剂和氢气在其中其被加热的烘箱上游混合。随后将所述混合物送至完美搅拌反应器(perfectly stirredreactor)，在其中继续淤浆相转化反应。进行如上所述的在三个阶段中的分离，以获得最终减压渣油，其对应于525℃+切割馏分。
所获得的淤浆渣油的分析详细地描述于下表4和5中：
表4
单位 值
二甲苯不溶物 ％ <3％
密度15℃ kg/m3 1087.8
软化点T℃ ℃ 68.2
粘度135℃ mm2/S 1103
粘度150℃ mm2/S 496
氢 ％w 9
碳 ％w 86.4
氧 ％w 0.71
硫 ％w 2.3
表5
特性 值
P25 10
RBT 69
弗拉斯 11
PI -0.51
基础物C：软基础物等级160/220，其特性显示于下表6中。
表6
特性 值
P25 185
RBT 39.6
弗拉斯 <-15
PI -0.55
基础物D：减压渣油，对应于等级10/20的基础物，其特性收集在下表7中。
表7
基础物A和B的混合物的制造：由沥青基础物形成的组合物的制备
在混合之前，将基础物A和B在通风式烘箱中在140℃下预热。预热时间估计为对于1kg基础物为1h 30以获得流动性的且均匀的基础物。
为了制造所述混合物的每一种，在观察到以下重量百分数时取出500g基础物A和B：
·混合物1：25％B–75％A
·混合物2：50％B–50％A
·混合物3：75％B–25％A
将所述混合物通过具有电阻、恒温器、和热耦接的PT100温度探针的“加热套”系统加热。用“Rayneri”型系统(其为耦接至具有用于调节速度(0-2000转/min)的系统的搅拌系统的金属向心涡轮)进行搅拌。
将所述混合物在160℃下在搅拌(250-300转/min)下加热45min的持续时间以获得均匀的混合物。
根据标准化方法对混合物的每一个进行穿透性、RBT和弗拉斯测量。结果整理于表8中。
表8
NM：未测得
由以上制备的由沥青基础物形成的组合物(混合物1-3)制造35/50等级的沥青
在混合之前，将基础物C在通风式烘箱中在约120℃下预热。预热时间估计为1h30/1kg基础物以获得流动性的且均匀的基础物。
与A/B混合物的制备类似地进行基础物C与A/B混合物的混合。
根据标准化方法对所述混合物的每一个进行穿透性、RBT和弗拉斯测量。结果整理于表9中。
表9
试验2显示，可引入VR淤浆而不损害沥青的性质。具体地，这些性质符合关于在25℃下的穿透性和软化点(RBT)两者的EN 12591规范所期望的强制性质。
同样地，观察到，对作为沥青配方的限制性约束的RTFOT老化之后的RBT的变化的影响(NF EN 12607-1)对于试验2和3而言小于或等于8，即，符合EN 12591规范。
甚至更明晰的是，VR淤浆的引入对在135℃下的运动粘度和在60℃下的动态粘度具有积极影响。这是因为，在成品中使用14％的VR淤浆，在135℃下的运动粘度降低18％。该粘度降低使得使沥青成为在较低温度下可泵送的是可能的并且使得将沥青在较低温度下施用是可能的。
因此，证明，在根据标准EN 12591的类别1道路等级中，得自在淤浆反应器中的加氢转化工艺的525+淤浆渣油的引入是可行的。
可因此想到以如下水平引入：
-在考虑到渣油中存在的催化剂细粒部分以满足关于99％溶解性的最小规范时，大约14％(重量计)，
-在(例如通过过滤工艺)降低催化剂细粒的量时，对于道路等级，大约25％(重量计)。
在相同论证之后，对于呈现出符合NF EN 13924-1和NF EN 13924-2规范(其没有根据标准EN 12591定义的类别1严格)的强制性质的类别2和3，525+渣油的引入也是可行的。

Claims (10)

1.由沥青基础物形成的组合物，其至少包括：
a.70％-99％重量的具有小于或等于220.10-1mm的在25℃下的穿透性和大于或等于35℃的软化点的至少一种沥青基础物，
b.1％-30％重量的由淤浆相加氢转化工艺得到的至少一种淤浆渣油，所述淤浆渣油具有小于或等于50.10-1mm的在25℃下的穿透性和大于或等于50℃的软化点。
2.根据权利要求1的由沥青基础物形成的组合物，其至少包括：
－75％-99％重量的如a)中定义的至少一种沥青基础物；
－1％-25％重量的如b)中定义的至少一种淤浆渣油。
3.根据权利要求1的由沥青基础物形成的组合物，其至少包括：
－85％-99％重量的如a)中定义的至少一种沥青基础物；
－1％-15％重量的如b)中定义的至少一种淤浆渣油。
4.根据权利要求1或2的由沥青基础物形成的组合物，其包括1％-30％重量、例如1％-25％重量的呈现出0％-3％重量的催化剂颗粒含量的至少一种淤浆渣油。
5.根据权利要求3的由沥青基础物形成的组合物，其包括1％-15％重量的呈现出0％-5％重量的催化剂颗粒含量的至少一种淤浆渣油。
6.根据权利要求1-5之一的由沥青基础物形成的组合物，其中a)中定义的所述至少一种沥青基础物为得自原油的常压蒸馏和/或减压蒸馏的基础物。
7.根据权利要求1-6任一项的由沥青基础物形成的组合物，其中b)中定义的所述至少一种淤浆渣油得自具有至少0.25的H/C比率的原料的淤浆相加氢转化工艺，所述工艺在400-500℃的温度条件下、用90-250巴的氢气压力和0.05-1.5h-1的HSV、包括至少一种金属的催化剂操作，所述催化剂特别地以前体形式添加并且分散在所述原料中。
8.根据权利要求1-7任一项的由沥青基础物形成的组合物，其中a)中定义的所述至少一种沥青基础物呈现出5.10-1-220.10-1mm、例如10.10-1-100.10-1mm或者35.10-1-100.10- 1mm的在25℃下的穿透性。
9.根据权利要求1或2的由沥青基础物形成的组合物，其中a)中定义的所述至少一种沥青基础物呈现出大于或等于43℃、例如大于或等于50℃的软化点。
10.得自淤浆反应器加氢转化工艺的渣油作为用于道路沥青的沥青基础物的用途。
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