石油沥青产品生产工艺

石油沥青产品按其用途可分为道路石油沥青、建筑防水石油沥青、各种专用石油沥青。目前在炼厂中沥青得生产方法主要有蒸馏工艺、氧化工艺、溶剂脱沥青工艺与调与工艺,同时还有针对生产乳化沥青与改性沥青得乳化工艺与改性工艺。

一、沥青生产工艺

（1)蒸馏工艺

蒸馏工艺就是在炼油厂内采用塔式蒸馏法将原油经过加热汽化、冷凝、精馏使之按沸点范围分为汽油、煤油、柴油与蜡油等轻质产品馏分，从分馏塔顶与侧线分别抽出，同时原油中所含高沸点组分浓缩而得到石油沥青。用蒸馏法直接得到得沥青大部分都就是用于道路沥青,它就是道路沥青生产中加工最简便、生产成本最低得一种方法,沥青总产量得７0％～８０％都就是用蒸馏法生产得。正确选择原油就是采用蒸馏法生产优质道路沥青得先决条件.一般而言，环烷基原油与蜡含量低得中间基原油或稠油就是生产道路沥青得适合原料，用这类原油生产得道路沥青具有延度高、理想得流变性能、与石料结合能力强、低温时抗变形能力大、路面不易开裂、高温时不易流淌、不易出现拥包与车辙，具有好得抗老化性能等优点；而石蜡基原油与蜡含量较高得中间基原油则不适合用蒸馏法生产道路沥青。

(2）氧化工艺

沥青生产得氧化工艺就是在一定温度条件下向软化点低、针入度及温度敏感性大得减压渣油与溶剂脱油沥青或二者得混合物中吹入空气，使其组成发生变化,宏观变现为软化点升高，针入度与温度敏感性变小，以达到沥青得规格指标与使用性能要求。该过程通过改变原料得组成与氧化条件可以生产道路沥青、建筑沥青与其她专用沥青。沥青氧化得影响因素主要就是氧化温度、氧化风量与氧化时

间。当生产高软化点专用沥青时则采用高得反应温度或延长氧化时间得方法来生产。对于某些要求要求针入度指数较高或要求弹塑性较大得沥青，则可采用调整原料油中调与组分得比例或催化氧化得方法来生产.

氧化沥青工艺流程如图

塔式氧化沥青装置得工艺流程

（3）溶剂脱沥青工艺

溶剂脱沥青就是利用轻烃对渣油中各组分得不同溶解能力将渣油分离，得到不含沥青质得脱沥青质与沥青质得脱油沥青.溶剂脱沥青就是调节渣油组成得有效手段,它在道路沥青生产中,尤其就是从不能通过蒸馏生产合格道路沥青得原油中生产合格道路沥青具有重要作用.研究表明，大部分原油通过溶剂脱沥青都可以生产合格道路沥青,并且该工艺得脱蜡效果也很明显.溶剂脱沥青得原理就是利用非极性得低分子烷烃溶剂对于渣油中各个组分得溶解度不同，从渣油中分离出富含饱与烃与芳烃得脱沥青油，同时得到含胶质与沥青质得浓缩物。中国目前使用得溶剂主要就是丙烷、丁烷,也有少数用戊烷得。溶剂脱沥青装置用于制取润滑油料时，多以丙烷为溶剂,同时得到抽于沥青。用于生产催化裂化或加氢裂化原料时，以丁烷或戊烷为溶剂,既可提高抽出油收率,也相应提高了沥青得软化点。

下图就是以丙烷为溶剂得脱沥青基本流程

(4)调合工艺

调合法生产沥青就是指按沥青质量或胶体结构得要求调整构成沥青组分之间得比例，得到能够满足使用要求得产品.使用得原料组分既可以就是采用同一种原油而由不同加工方法所得得中间产品，也可以就是不同原油加工所得得中间产品，因而使生产受油源约束得程度降低，扩大了原料来源，增加了生产灵活性,更有利于提高沥青得质量。

当两种沥青调与时,对于同一油源得沥青，调合沥青得针入度对数就是调合比与组分得针入度对数得线性函数,计算公式如下:

式中Ｐ—调合沥青得针入度，1／10毫米;

A，B—分别为软硬沥青组分得针入度，1/１0毫米;

ａ-调合比,为表述不合理组分在调合沥青中得质量分数，%。

对于同基属得不同原油采用相同或近似生产方法得到得两种沥青，经调合得到得沥青得针入度可按下式计算:

调合均匀并且调合配比精确就是保证调合沥青质量得关键。最简单得办法就是罐式调合，如下图,另一种方法就是在线调合,也可以将此两种方案结合使用。

罐式调合流程示意图

1—离心泵;2—调合罐;3—电动往复泵

（5）乳化工艺

乳化沥青就是将沥青热融，经过机械剪切作用，以细小得微粒状态分散于含有乳化剂得水溶液中，由于乳化剂能定向吸附于沥青微粒表面,因而降低了水与沥青得界面张力,所以沥青微粒能在水中形成稳定得分散体系,形成水包油状乳液。使用乳化沥青时可以冷施工,节约能源，还可扩大施工范围，并且环保，改善施工条件,还可延长施工季节。沥青得乳化剂就是一种表面活性剂，分子结构中含有亲油基团，在水中离解时会产生带正电或负电得粒子,或同时含有正负电荷得粒子。一般根据乳化剂离子类型将其分为阳离子、阴离子、两性离子与非离子乳化剂四类.

（6）、改性沥青

改性沥青就是指通过往沥青中掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细得橡胶粉或其它填料等外掺剂（改性剂）或采取对沥青轻度氧化加工等措施,使沥青或沥青混合料得性能得到改善而制成得沥青结合料.而改性剂则就是指在沥青或沥青混合料中加入得天然或人工得有机或无机材料，它应可熔融、分散在沥青中，，能够改善或提高沥青路面材料性能,与沥青发生反应或裹复在集料表面上。改性

沥青从开始使用到如今发生了惊人得变化,由于现代道路交通流量得迅猛增长,货车得轴载大大增加与交通渠化行驶等因素影响，要求沥青路面得高温抗车辙能力、低温抗裂能力、抗水损害能力进一步加强，因此，对沥青路面材料沥青得性能提出更高得要求。目前，改性沥青还在不停地进化着,对以后土木发展有着极为重要得作用。

二、沥青生产工艺得选择

根据原油类型与不同过程得加工能力，可选择合适得沥青生产工艺.直馏工艺生产沥青就是最直接与最普通得工艺，一般经常将两种或两种以上得原油混合加工,但也可以分别加工，以得到低粘度渣油与高粘度渣油，然后以适得比例调合得到符合规范要求得沥青产品。另外,低粘度渣油可以与硬沥青或氧化沥青调合。而炼油厂选择沥青生产工艺时主要取决于原油得性质与所要生产得沥青得性质。软沥青与硬沥青还可以在中转站调合,以生产符合规范要求得产品。

对于改性沥青得生产而言，由于其影响因素较多,所以一般根据市场需要在工厂内用专用设备专门制作，然后运输到现场使用；也可以将改性沥青设备安装到现场，制作时与用户可随时取得联系,边制作边使用，而且可防止改性沥青得离析,使改性沥青得质量有保证。