石油沥青生产工艺 石油沥青的主要技术

用萃取的方法，从原油蒸馏所得的减压渣油（有时也从常压渣油）中，除去胶质和沥青，以制取脱沥青油同时生产石油沥青的一种石油产品精制过程。脱沥青油可通过溶剂精制、溶剂脱蜡和加氢精制（或白土精制）制取高粘度润滑油基础油（残渣润滑油）；也可作为催化裂化和加氢裂化的原料。第一套润滑油丙烷脱沥青装置建立于1934年，萃取过程在混合器、沉降罐内完成。以后建立的装置则改用逆流萃取操作。萃取塔以往采用填充塔，近年来则多采用转盘塔。中国的第一套丙烷脱沥青装置于1958年建成。

石油沥青生产工艺 石油沥青的主要技术

1．什么是乳化沥青

用于公路工程的沥青材料在常温下一般是一种半固体粘稠状物质，要在公路工程中应用，就必须使它成为液态，才能用于喷洒或与矿料拌和。为使其成为液态，目前有三种方法可采用。一是常用的加热法，就是将沥青加热至130—180℃，使其成流动状态，然后在高温下喷洒或与加热后的矿料拌和；二是用汽油、煤油、柴油等溶剂将石油沥青稀释成液体沥青，此产品也称轻制沥青或稀释沥青，然后在常温下喷洒或与矿料拌和；三是将沥青乳化。

所谓的乳化沥青，就是将沥青热融，经过机械的作用，沥青以细小的微滴状态分散于含有乳化剂的水溶液中，形成水包油状的沥青乳液，这种乳状液在常温下旱液状。

乳液包括油包水型和水包油型两种。当连续相为水、不连续相为油时，即为水包油型(图1-1)，反之为油包水型。

沥青微粒均匀分散在含有乳化剂的水溶液中所得到的稳定的乳液。

乳化沥青是将通常高温使用的道路沥青，经过机械搅拌和化学稳定的方法（乳化），扩散到水中而液化成常温下粘度很低、流动性很好的一种道路建筑材料。可以常温使用，且可以和冷的和潮湿的石料一起使用。当乳化沥青破乳凝固时--

还原为连续的沥青并且水分完全排除掉，道路材料的最终强度才能形成。

在众多的道路建设应用中，乳化沥青提供了一种比热沥青更为安全、节能和环保的系统，因为这种工艺避免了高温操作、加热和有害排放。

乳化沥青主要用于道路的升级与养护，如石屑封层，还有多种独特的、其它沥青材料不可替代的应用，如冷拌料、稀浆封层。乳化沥青亦可用于新建道路施工，如粘层油、透层油等。

沥青是怎样生产出来的

石油沥青

生产方法

（1）蒸馏法：是将原油经常压蒸馏分出汽油、煤油、柴油等轻质馏分，再经减压蒸馏（残压10~100mmHg）分出减压馏分油，余下的残渣符合道路沥青规格时就可以直接生产出沥青产品，所得沥青也称直馏沥青，是生产道路沥青的主要方法。

（2）溶剂沉淀法：非极性的低分子烷烃溶剂对减压渣油中的各组分具有不同的溶解度，利用溶解度的差异可以实现组分分离，因而可以从减压渣油中除去对沥青性质不利的组分，生产出符合规格要求的沥青产品，这就是溶剂沉淀法。

（3）氧化法：是在一定范围的高温下向减压渣油或脱油沥青吹入空气，使其组成和性能发生变化，所得的产品称为氧化沥青。减压渣油在高温和吹空气的作用下会产生汽化蒸发，同时会发生脱氢、氧化、聚合缩合等一系列反应。这是一个多组分相互影响的十分复杂的综合反应过程，而不仅仅是发生氧化反应，但习惯上称为氧化法和氧化沥青，也有称为空气吹制法和空气吹制沥青。

（4）调合法：调合法生产沥青最初指由同一原油构成沥青的4组分按质量要求所需的比例重新调合，所得的产品称为合成沥青或重构沥青。随着工艺技术的发展，调合组分的来源得到扩大。例如可以从同一原油或不同原油的一、二次加工的残渣或组分以及各种工业废油等作为调合组分，这就降低了沥青生产中对油源选择的依赖性。随着适宜制造沥青的原油日益短缺，调合法显示出的灵活性和经济性正在日益受到重视和普遍应用。

（5）乳化法：沥青和水的表面张力差别很大，在常温或高温下都不会互相混溶。但是当沥青经高速离心、剪切、重击等机械作用，使其成为粒径0.1~5微米的微粒，并分散到含有表面活性剂（乳化剂——稳定剂）的水介质中，由于乳化剂能定向吸附在沥青微粒表面，因而降低了水与沥青的界面张力，使沥青微粒能在水中形成稳定的分散体系，这就是水包油的乳状液。这种分散体系呈茶褐色，沥青为分散相，水为连续相，常温下具有良好流动性。从某种意义上说乳化沥青是用水来“稀释”沥青，因而改善了沥青的流动性。 岩沥青

岩沥青是石油经过长达亿万年的沉积、变化，在热、压力、氧化、触媒、细菌等的综合作用下生成的沥青类物质。常用为基质沥青改性剂。岩沥青的物理特性趋近于“煤”。 “超级”沥青

与常见的沥青不同，制造环氧沥青是将环氧树脂加入沥青中，经过与固化剂发生反应，使沥青具有很高的强度及韧性，且在高低温下变形很小。这种材料看起来简单，只要把沥青和环氧树脂按照一定比例混合起来即可。然而，要想得到材料的合适配比却比登天还难。科研几乎是在一片空白中展开。“就像人的血型一样，输血得找能配对的，沥青和环氧树脂，显然相互不能融合，难就难在这里。

沥青是由石油提炼而来的。

生产方法

（1）蒸馏法：是将原油经常压蒸馏分出汽油、煤油、柴油等轻质馏分，再经减压蒸馏（残压10~100mmHg）分出减压馏分油，余下的残渣符合道路沥青规格时就可以直接生产出沥青产品，所得沥青也称直馏沥青，是生产道路沥青的主要方法。

道路铺设时，有种原料一定会用到，那就是沥青。可见沥青在基础建设中的巨大作用。那沥青到底是如何生产的呢？看看下面的3D动画流程图，你就知道了。

根据原料不同，生产方法不同。有天然沥青、石油沥青、煤沥青

B. 石油沥青,

石油沥青的主要成分:油分、树脂(沥青脂胶)、地沥青质.

加热分馏可得到直馏沥青、热裂法可得到石油沥青、另外还有一种氧化沥青.

一般用改性沥青，用石油沥青加非柴油混合加热搅拌而成。

乙烯焦油制备沥青的原理

蒸缩法

14/45石油炼制是一个复杂的过程，原油的炼制是蒸馏的过程，而塔式蒸馏法将原油馏

分经过汽化、冷凝从分馏塔顶部和侧线首先抽出的是沸点范围较低的轻质油，如汽油、煤油、柴油和蜡油等，在常减压装置塔底的主要成分是原油中高沸点组分经过浓缩之

万方数据

长春工业大学硕士学位论文

后的渣油，而某些渣油由于其自身性质刚好能符合某些道路沥青使用标准，这样的渣

油可以直接用于道路铺筑9，即称之为直馏沥青。

蒸馏法生产优质沥青的关键问题就在于是否能够选用合适的原油。以环烷基原油作为原料生产的道路沥青，其延度高、沥青的流变性能较好、具有很强的与石料结合能力、低温情况下路面性能表现优异。目前国内沿海已经有某些炼油厂开始进行技术改造并已能加工中东高硫原油（49,4机。

1.5.2溶剂法

随着国内对石油沥青用量的增加，丙烷脱沥青装置已经可以做到在生产高质量润滑油的同时生产高质量的道路使用沥青。

溶剂法是根据溶剂对渣油各组分的溶解能力不同，用一定的方法以渣油为原料从中分离出极高含量的饱和烃的脱沥青油，再通过调合、氧化等方法，生产出各种牌号以及不同技术指标的的道路使用沥青和建筑使用沥青。以脱沥青法通过溶剂抽提或溶剂抽提与氧化、调合相结合的方法，能够生产出各种牌号的道路沥青，改变溶剂抽提过程中的油剂比例、抽提温度、溶剂的组成比例等参数，即可调节抽提的深度。

1.5.3氧化法

氧化法主要在一定温度条件下通入一定量的空气进行反应，过程中其组分会发生

改变，结果是软化点升高，针入度及温度敏感度减小。依据不同氧化过程各因素的影响情况，调整氧化反应进行的深度，因此能够有选择性地进行工业生产。由氧化法进行生产的道路沥青可以根据其针入度进行分级，可以分为道路用沥青、建筑领域用沥青或其他沥青。在发生氧化反应之后，渣油的组成成分上发生了变化，沥青中本身含有的饱和烃、芳烃和胶质等几个组分在空气的吹扫作用，以及不断地反应过程中减少，而氧化的作用会生成较多的沥青质，其含量相应增多。沥青氧化的影响因素主要是氧化温度、氧化风量］和氧化时间。在某些情况下，还可以加入一些催化剂进行空气氧化，能加速沥青的氧化过程，通过控制这些反应条件，能够获得不同针入度分级的沥青，以满足现代化工业生产使用。一般来讲，建筑沥青是针入度最小的沥青，因此工业生产中常以生产建筑用沥青的氧化工艺条件作为基准条件，氧化温度和氧化时间低于它的称之为浅度氧化或称半氧化，反之则称之为深度氧化。用氧化法生产道路沥青时为了保持薄膜烘箱后的针入度比，要求所生产的沥青应为溶胶﹣凝胶型，因此，在反应过程中，要保持反应温度处于较低的状态，抑制沥青中组分过多地转化成沥声在这样的条件下完成的氧化即称为半氧化。

1.5.4调合法

利用调合法生产沥青的过程是根据不同的沥青调整沥青之间比例，以便得到符合

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道路沥青技术指标的产品。采用调合法所用的原料可以是不同原油加工所得的中间产品，这样一来，在实际的道路沥青生产过程之中，生产所使用的原材料受原料油的来源不同的影响程度会大大降低，因此能够有更多的原料油作为制备道路沥青的基质原材料，在生产方面上获得了更广泛的来源，同时在经济方面上也增大了不同油源的利用效率，在操作上更是能够减少因为更改生产设备而带来的麻烦，而且还能在道路沥青的质量方面上得到极大提高。

调合法生产沥青不仅可以采用先调配生产沥青所用原料的方法，也可以在沥青的半成品之间进行调合。调合过程通常采用的方法是：根据不同的针入度分级首先生产出软、硬两种沥青组分，然后根据用户的需要再进行进一步的调合并生产出符合规格的各种牌号的道路沥青。利用调合法生产沥青的过程是根据不同的沥青调整沥青之间比例，以便得到符合

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道路沥青技术指标的产品。采用调合法所用的原料可以是不同原油加工所得的中间产品，这样一来，在实际的道路沥青生产过程之中，生产所使用的原材料受原料油的来源不同的影响程度会大大降低，因此能够有更多的原料油作为制备道路沥青的基质原材料，在生产方面上获得了更广泛的来源，同时在经济方面上也增大了不同油源的利用效率，在操作上更是能够减少因为更改生产设备而带来的麻烦，而且还能在道路沥青的质量方面上得到极大提高。

调合法生产沥青不仅可以采用先调配生产沥青所用原料的方法，也可以在沥青的半成品之间进行调合。调合过程通常采用的方法是：根据不同的针入度分级首先生产出软、硬两种沥青组分，然后根据用户的需要再进行进一步的调合并生产出符合规格的各种牌号的道路沥青。

沥青路面施工工艺

沥青是一种化学材料，它的出现对我们生活的影响是非常大的。沥青的种类也是比较多，主要是分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青这三种，其中煤焦沥青是炼焦的副产品、石油沥青是原油蒸馏后的残渣，只有天然沥青才是比较健康环保的。沥青现在使用最多的地方就是用于地面施工，沥青路面的施工是非常有讲究的，那么接下来小编就给大家说说有关沥青地面施工工艺。

沥青路面施工工艺

沥青路面施工之前要对路面进行封层。正式铺筑时，先将验收合格的路面基层表面进行全面清扫，再用2～3台森林灭火鼓风机沿纵向排成斜线将浮灰吹净，尽量使表面骨料外露，以利于沥青与基层的粘结。

喷洒：

1)当路面基层表面已经干燥，在喷洒改性乳化沥青之前一小时用洒水车快速喷洒少量水，以湿润路面基层表面。

2)喷洒采用高精度智能洒布车进行喷洒，机械的各种输油管道及喷嘴经常进行疏通、清洗，防止阻塞，始终保持机械设备良好的工作性能。

3)对于洒布汽车无法作业的路段或部位，以及漏洒的部位均用手提式喷洒器进行人工喷洒或补洒。

4)洒布改性乳化沥青用量：改性乳化沥青一般为0.9-1.1kg/m2或按设计要求，集料用量约为6-8m3/1000m2。集料撒布全部在改性乳化沥青破乳之前完成。

碾压：集料撒布后用轮胎压路机碾压三遍，每次碾压重叠1/3轮宽，碾压由两侧到边，确保有效压实宽度。碾压顺序由路肩侧到中分侧依次碾压。

养护：碾压完毕后封闭交通养生7天后即可开放交通。以下为北京路得力提供的工艺详解，希望可以对大家有所帮助。

沥青路面施工方法和步骤

拌和、铺筑试验路段：

1、试料：不断地对拌和出来的沥青混合料进行检验和调整，使拌和机生产出来的混合料组成符合设计要求;

2、铺筑试验段：选择长度200米，与主路线相同或相近的路段进行铺筑。

3、检验施工组织、施工工艺、机械设备的配套、组合是否合适;确定摊铺的松铺系数，最佳摊铺温度、碾压温度、碾压遍数、碾压速度、压路机的组(配)合以及人员的组织问题;

4、进行总结，对存在的问题制定改进措施，并向指挥部、总监办提交试验路段的总结报告，经批准后方可进行开工。

沥青混合料的拌和(运转与操作)：

a、冷料喂送;b、集料烘干与加热，控制在160—1800C之间。c、料尘收集与控制排放烟气;d、热集料筛分;e、热集料称量;f、沥青加热、控制温度155—1650C;g、沥青称送;h、沥青混合料的拌和与温度控制，控制温度145—1650C

检查常见的问题

a目测：有无“花白料”，拌和是否均匀;b检测混合料温度;c通过马歇尔试验，检验各项指标;d抽提试验，检验油石比要求;e矿料筛分检验矿料级配。

运输：a车况良好，车厢清洁，用篷布覆盖;

b根据产量、运输距离和保通路况确定运输车辆数量。

沥青砼的摊铺：

1、摊铺准备：

a、验收清扫下承层;b、保证机械处于完好状态，摊铺机开工前0.5-1h预热熨平板,使其温度不低于100℃。

2、摊铺过程：

a沥青混合料摊铺采用LTU120和ABG423各一台进行前后交错10-20米，呈梯

队方式同步摊铺，两幅之间搭接30mm左右，上、下层搭接位置应错开200mm以上;

b摊铺机必须缓慢、均匀、连续不断地摊铺，不得随意变换速度或中途停段，

以提高平整度，减少混合料的离析;

c粗粒式沥青砼采用非接触式平衡梁控制标高和厚度;

d中粒式、细粒式沥青砼采用非接触式平衡梁自动找平控制厚度和平整度;

e沥青砼的松铺系数根据混合料类型由试铺试压确定;

f摊铺机的螺旋布料器应相应于摊铺速度调整到保持一个稳定的速度均衡地转

动，两侧应保持有不少于送料器2/3高度的混合料，以减少在摊铺过程中混合料的离析。

沥青砼的碾压：

1、检测碾压各工序温度(初压温度、复压温度、终压温度)。

2、碾压遍数根据试验路确实压实遍数为准(确定方法与级配碎石底基层相同)。

3、碾压程序：碾压时应重叠1/3-1/2轮宽，后轮必须超过两段接缝处，压路机速度初压为1.5-1.7km/h,稳压采用2.0-3.0km/h，终压用3-5km/h，直线和不设超高段由两侧向路中心碾压，设超高处从超高内侧向外侧碾压;压路机禁止在碾压成形或温度大于70℃的地方停留和掉头，急转弯。

接缝处理：接缝采用平接缝，每天工作缝结束时用三米直尺进行找平，不平整部分用切割机切除，接缝时先用压路机横压，如有不顺及时用三米尺测量，再进行人工铲除或找补。

开放交通：

当沥清砼表面温度小于50℃时方可开放交通，如有不能封闭交通地段用水车洒水冷却。

沥青地面是我们现在道路中最为常用的，沥青路面的特点是非常多的，沥青路面是在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面。并且它具有非常好的平整性能、防沙性能、不透水、而且它还非常耐磨实用，寿命非常长。所以现在我们国家的路面大部分都是采用沥青铺设的。沥青路面也是分为好多层的，例如面层、基层、底基层、垫层组合而成的，所以它的整体性能是非常好的。