一种改善老化性能的道路沥青生产方法 本发明涉及一种道路沥青的生产方法，更具体地说，是通过石油沥青和其它石油产品/半产品调合来生产高等级道路沥青的方法。
随着我国国民经济的迅速发展，作为基础设施的道路建设日益增加，对高等级道路沥青的需求量也越来越大。“九五”期间我国每年需高等级道路沥青50万吨，其中高速公路路面、桥梁路面、机场路面等特殊路面每年需高等级道路沥青8万吨。符合GB/T 15180-94的高等级道路沥青只适合于铺设在一般的高等级公路路面上，而不适合于铺设在上述特殊路面上，主要原因在于其老化性能差，具体表现在薄膜烘箱试验(163℃，5hr)后15℃延度较小，路面容易出现裂缝。因此特殊路面所用沥青长期依赖于进口。公路部门的实践表明，只有薄膜烘箱试验后15℃延度大于80cm的高等级道路沥青，才能很好地满足上述特殊路面对沥青的要求。如何合理、充分地利用现有的石油资源生产老化性能良好的高等级道路沥青，对于缓解道路沥青市场供需之间的矛盾，减少高等级道路沥青的进口量，都具有重要的意义。
全世界约有1500种原油，适合于生产道路沥青的原油才260种左右。道路沥青的生产与原油的种类有着密切的关系。对于不同种类的原油，道路沥青地生产方法也不一样。目前道路沥青的生产方法主要有蒸馏法、氧化法、溶剂脱油沥青调合法。其中溶剂脱油沥青调合法以操作灵活、对原料的适应性广及沥青产品质量易控制等优点而得到广泛应用。溶剂脱油沥青调合法的关键在于调合组份的合理选择。催化裂化油浆全馏分曾用作普通道路沥青60#或100#的调合组份，但用作高等级道路沥青AH-70#或AH-90#的调合组份时，生产的沥青薄膜烘箱试验后质量损失、针入度比都不合格，尤其是15℃延度只有20cm左右。用其它调合组份如脱沥青油、胶质生产的高等级道路沥青，薄膜烘箱试验后15℃延度最高也不超过80cm。
有关溶剂脱油沥青调合法生产道路沥青的专利目前仅有一篇最相关，日本公开特许公报6116499中提出用溶剂脱沥青工艺得到的脱油沥青为原料，加入10～70m％的调合组份，经调合后生产针入度为30～100的高粘度道路沥青。其中脱油沥青的沥青质含量为20～60m％，调合组份包括润滑油基础油、溶剂精制抽出油、含油蜡、减压馏分油、减压渣油、脱沥青油、减粘渣油，其闪点大于150℃，饱和份为15～35m％。该专利虽然提供了一种通过溶剂脱油沥青和其它石油产品/半产品调合生产高粘度道路沥青的方法，但并没有涉及到改善其老化性能。
本发明的目的是提供一种通过石油沥青和其它石油产品/半产品调合来生产老化性能得到改善的高等级道路沥青的方法。
本发明提供的方法是：以软化点60～90℃、25℃针入度小于40的石油沥青为原料，以芳香份大于50m％选自处理后催化裂化油浆、处理后乙烯焦油、溶剂精制抽出油、减压渣油中的一种或一种以上的混合物为调合组份，按石油沥青和调合组份的重量比0.5～12.0∶1，将二者充分混合。
本发明提供的方法是这样具体实施的：以软化点60～90℃，最好是65～85℃、25℃针入度小于40，最好是2～30的石油沥青为原料，以芳香份大于50m％，最好是60～80m％选自处理后催化裂化油浆、处理后乙烯焦油、溶剂精制抽出油、减压渣油中的一种或一种以上的混合物为调合组份，按石油沥青和调合组份的重量比0.5～12.0∶1，最好是1.0～6.0∶1，将二者充分混合。
本发明所使用的石油沥青可以是来自溶剂脱沥青工艺的脱油沥青，也可以是来自减压蒸馏工艺的直馏沥青，还可以是来自沥青氧化工艺的氧化沥青。
本发明所使用的处理后催化裂化油浆和处理后乙烯焦油，是分别将催化裂化油浆和乙烯焦油经过减压蒸馏得到的芳香份大于50m％，最好是60～80m％的馏分。
本发明中石油沥青和调合组份的混合方式，可以是静态混合器，还可以是机械搅拌或气力搅拌。
本发明的主要优点在于生产方法操作简单，生产的高等级道路沥青产品老化性能得到大幅度改善，薄膜烘箱试验后15℃延度大于100cm。该发明所提供的方法能将价值较低的石油沥青转化成高附加值的高等级道路沥青产品。
下面结合实例对本发明提供的方法予以进一步的说明。
实例和对比例中所用的脱油沥青、减压渣油和催化裂化油浆，均取自于中国石油化工总公司镇海炼油化工股份有限公司，乙烯焦油和溶剂精制抽出油均取自于中国石油化工总公司茂名石油化工公司。脱油沥青和调合组份的主要性质分别列于表1和表2，实例和对比例中的数据列于表3、表4、表5，沥青规格指标(GB/T 15180-94)列于表6。四组分和残炭分别根据SH/T0509-92和SH/T0170-92进行分析。
实例1
取软化点为73.8℃、25℃针入度为6的脱油沥青A 315g，经过减压蒸馏处理后芳香份为62.0m％的催化裂化油浆185g，脱油沥青和调合组份的重量比1.7∶1，通过静态混合器充分混合后，生产的沥青产品25℃针入度为65，各项指标符合GB/T 15180-94中AH-70#高等级道路沥青标准，且薄膜烘箱老化试验后15℃延度大于150cm。结果列于表3。
实例2
取软化点为73.8℃、25℃针入度为6的脱油沥青A 305g，经过减压蒸馏处理后芳香份为62.0m％的催化裂化油浆195g，按脱油沥青和调合组份的重量比1.6∶1，通过静态混合器充分混合后，生产的沥青产品25℃针入度为75，各项指标符合GB/T 15180-94中AH-70#高等级道路沥青标准，且薄膜烘箱老化试验后15℃延度大于150cm。结果列于表3。
实例3
取软化点为73.8℃、25℃针入度为6的脱油沥青A 295g，经过减压蒸馏处理后芳香份为62.0m％的催化裂化油浆205g，按脱油沥青和调合组份的重量比1.4∶1，通过静态混合器充分混合后，生产的沥青产品25℃针入度为86，各项指标符合GB/T 15180-94中AH-90#高等级道路沥青标准，且薄膜烘箱老化试验后15℃延度大于150cm。结果列于表4。
实例4
取软化点为73.8℃、25℃针入度为6的脱油沥青A 430g，经过减压蒸馏处理后芳香份为78.7m％的乙烯焦油70g，脱油沥青和调合组份的重量比6.1∶1，通过静态混合器充分混合后，生产的沥青产品25℃针入度为64，各项指标符合GB/T 15180-94中AH-70#高等级道路沥青标准，且薄膜烘箱老化试验后15℃延度为120cm。结果列于表4。
实例5
取软化点为73.8℃、25℃针入度为6的脱油沥青A 200g，芳香份为53.1m％的减压渣油B 300g，脱油沥青和调合组份的重量比0.7∶1，通过机械搅拌充分混合后，生产的沥青产品25℃针入度为81，各项指标符合GB/T 15180-94中AH-90#高等级道路沥青标准，且薄膜烘箱老化试验后15℃延度大于100cm。结果列于表4。
实例6
取软化点为70.8℃、25℃针入度为9的脱油沥青B 265g，芳香份为51.2m％的减压渣油A 235g，脱油沥青和调合组份的重量比1.1∶1，通过气力搅拌充分混合后，生产的沥青产品25℃针入度为76，各项指标符合GB/T 15180-94中AH-70#高等级道路沥青标准，且薄膜烘箱老化试验后15℃延度大于150cm。结果列于表5。
实例7
取软化点为73.8℃、25℃针入度为6的脱油沥青A 375g，芳香份为71.1m％的溶剂精制抽出油125g，脱油沥青和调合组份的重量比3.0∶1，通过静态混合器充分混合后，生产的沥青产品25℃针入度为75，各项指标符合GB/T15180-94中AH-70#高等级道路沥青标准，且薄膜烘箱老化试验后15℃延度大于150cm。结果列于表5。
对比例1
与实例2相比，脱油沥青相同，调合组份不同。取软化点为73.8℃、25℃针入度为6的脱油沥青A 355g，芳香份为45.1m％的催化裂化油浆全馏分145g，脱油沥青和调合组份的重量比2.4∶1，通过静态混合器充分混合后，生产的沥青产品25℃针入度为80，但薄膜烘箱老化试验后质量损失为1.43％、针入度比为36％，特别是15℃延度仅19cm。结果列于表3。
对比例2
与实例2相比，脱油沥青不同，调合组份相同。取软化点为53.0℃、25℃针入度为50的脱油沥青C 460g，经过减压蒸馏处理后芳香份为62.0m％的催化裂化油浆40g，脱油沥青和调合组份的重量比11.5∶1，通过静态混合器充分混合后，生产的沥青产品25℃针入度为74，各项指标符合GB/T 15180-94中AH-70#高等级道路沥青标准，但薄膜烘箱老化试验后15℃延度仅27cm。结果列于表3。
对比例3
与实例5相比，脱油沥青相同，调合组份不同。取软化点为53.0℃、25℃针入度为50的脱油沥青A 185g，芳香份为44.5m％的减压渣油C 315g，脱油沥青和调合组份的重量比0.6∶1，通过机械搅拌充分混合后，生产的沥青产品25℃针入度为81，各项指标符合GB/T 15180-94中AH-90#高等级道路沥青标准，但薄膜烘箱老化试验后15℃延度仅60cm。结果列于表4。
表1 脱油沥青编号 A B C针入度(25℃)，1/10mm软化点(环球法)，℃延度(15℃)，cm四组分，m％ 饱和份 芳香份 胶质 沥青质 6 73.8 0 5.3 42.6 42.5 9.6 9 70.8 0.5 3.6 49.7 34.4 12.3 50 53.0 ＞150 12.4 42.8 36.7 8.1
表2调合组份密度(20℃) g/cm3粘度(100℃) mm2/s残炭m％ 四组分，m％ 饱和份 芳香份 胶质沥青质处理后油浆油浆全馏分处理后焦油溶剂抽出油减压渣油A减压渣油B减压渣油C 1.0628 1.0495 1.0440 1.0124 0.9914 1.0001 1.0011 21.55 16.50 2.51 24.27 38.14 647.76 630.51 4.3 7.8 3.4 2.3 17.4 18.7 15.9 22.7 39.4 1.9 17.7 24.4 17.9 26.2 62.0 45.1 78.7 71.1 51.2 53.1 44.5 15.3 13.6 18.6 9.1 19.9 22.8 23.5 - 1.9 0.8 2.1 4.5 6.2 5.8
表3 编号 实例1 实例2对比例1对比例2脱油沥青调合组份脱油沥青/调合组份，m/m针入度(25℃),1/10mm软化点(环球法)，℃延度(15℃),cm薄膜烘箱试验(163℃,5hr)质量损失， ％针入度比， ％延度(25℃)， cm延度(15℃)， cm A处理后油浆 1.7∶1 65 47.2 ＞150 0.16 60.0 ＞150 ＞150 A处理后油浆 1.6∶1 75 47.8 ＞150 0.16 60.0 ＞150 ＞150 A油浆全馏分 2.4∶1 80 45.5 ＞150 1.43 36.0 ＞150 19 C处理后油浆 11.5∶1 74 49.0 ＞150 0.07 56.8 ＞150 27
表4 编号实例3实例4实例5对比例3脱油沥青调合组份脱油沥青/调合组份，m/m针入度(25℃),1/10mm软化点(环球法),℃延度(15℃), cm薄膜烘箱试验(163℃,5hr)质量损失， ％针入度比， ％延度(25℃)， cm延度(15℃)， cm A处理后油浆 1.4∶1 86 45.1 ＞150 0.16 59.3 ＞150 ＞150 A处理后焦油 6.1∶1 64 49.3 ＞150 0.13 61.3 ＞150 120 A减压渣油B 0.7∶1 81 48.6 ＞150 -0.13 65.0 ＞150 ＞100 A减压渣油C 0.6∶1 81 46.4 ＞150 -0.15 63.0 ＞150 60
表5 编号 实例6 实例7脱油沥青调合组份脱油沥青/调合组份，m/m针入度(25℃),1/10mm软化点(环球法)，℃延度(15℃)， cm薄膜烘箱试验(163℃,5hr)质量损失， ％针入度比， ％延度(25℃)， cm延度(15℃)， cm B减压渣油A 1.1∶1 76 46.1 ＞150 -0.11 71.1 ＞150 ＞150 A溶剂抽出油 3.0∶1 75 49.1 ＞150 0.16 65.3 ＞150 ＞150
表6 沥青牌号 AH-70# AH-90#针入度(25℃,100g,5s),1/10mm软化点(环球法)， ℃延度(15℃,5cm/min),cm薄膜烘箱试验(163℃,5hr)质量损失， ％针入度比， ％延度(25℃)， cm延度(15℃)， cm 61～80 44～54 ≮100 ≯0.8 ≮55 ≮50 报告 81～100 42～52 ≮100 ≯1.0 ≮50 ≮75 报告