CN113122012B - 一种建筑石油沥青10号及其制备方法 - Google Patents

一种建筑石油沥青10号及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种建筑石油沥青10号，由脱油沥青、加氢尾油和/或回炼油、SBS、硫磺制备得到。与现有技术相比，本发明将不能满足沥青指标(GBT494‑2010建筑石油沥青)要求的脱油沥青、加氢尾油/回炼油、SBS、硫磺制备成合格的建筑石油沥青10号，一方面拓宽了沥青生产原料的来源，使含蜡原油也可作为沥青生产原料，得到脱油沥青作为10号沥青的原料；另一方面丰富了沥青生产工艺，解决了环保问题带来的对10号沥青的生产限制。本发明还提供了一种建筑石油沥青10号的制备方法。

Description

一种建筑石油沥青10号及其制备方法
技术领域
本发明属于石油沥青技术领域，尤其涉及一种建筑石油沥青10号及其制备方法。
背景技术
随着我国经济建设特别是基础设施的快速发展，对防水材料的需求量越来越大，应用范围也是迅速扩展。防水材料种类众多，尤其环保、多功能化成为未来防水材料的发展方向。
石油沥青是原油加工过程的一种产品，在常温下是黑色或黑褐色的粘稠的液体、半固体或固体，主要含有可溶于三氯乙烯的烃类及非烃类衍生物，其性质和组成随原油来源和生产方法的不同而变化。目前石油沥青的主要生产方法有：蒸馏法、调和法、氧化法、溶剂脱沥青等。
现阶段建筑石油沥青10号主要采用氧化法的生产工艺，但是氧化工艺存在严重污染环境的现象，国家已经禁止再建沥青氧化装置。10号沥青主要用于改善防水卷材的高温性能，避免夏季使用出现瘫软的现象。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种建筑石油沥青10号及其制备方法，本发明提供的方法能够制备得到性能合格的建筑石油沥青10号。
本发明提供了一种建筑石油沥青10号，由包括以下物料的原料制备得到：
脱油沥青；
油类物质，所述油类物质选自加氢尾油和/或回炼油；
SBS；
硫磺。
优选的，所述脱油沥青、油类物质、SBS和硫磺的质量比为(7～9)：(0.5～2)：(0.05～0.3):(0.006～0.012)。
优选的，所述脱油沥青的制备方法包括：
采用溶剂脱沥青工艺制备得到。
优选的，所述油类物质100℃的运动粘度为1～10mm2/s。
优选的，所述油类物质的闪点≥260℃。
优选的，所述油类物质中的芳烃质量含量为65～75％。
优选的，所述SBS为线性SBS。
优选的，所述SBS的平均分子量为10～20万。
优选的，所述硫磺的纯度优选＞99％。
本发明提供了一种上述技术方案所述的建筑石油沥青10号的制备方法，包括：
将脱油沥青和油类物质混合均匀，加热搅拌均匀，然后加入SBS，加热搅拌直至无固体颗粒，加入硫磺，搅拌均匀，得到建筑石油沥青10号。
本发明提供了一种建筑石油沥青10号，由脱油沥青、加氢尾油和/或回炼油、SBS、硫磺制备得到。与现有技术相比，本发明将不能满足沥青指标(GBT494-2010建筑石油沥青)要求的脱油沥青、加氢尾油/回炼油、SBS、硫磺制备成合格的建筑石油沥青10号，一方面拓宽了沥青生产原料的来源，使含蜡原油也可作为沥青生产原料，得到脱油沥青作为10号沥青的原料；另一方面丰富了沥青生产工艺，解决了环保问题带来的对10号沥青的生产限制。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员经改进或润饰的所有其它实例，都属于本发明保护的范围。应理解，本发明实施例仅用于说明本发明的技术效果，而非用于限制本发明的保护范围。实施例中，所用方法如无特别说明，均为常规方法。
本发明提供了一种建筑石油沥青10号，由包括以下物料的原料制备得到：
脱油沥青；
油类物质，所述油类物质选自加氢尾油和/或回炼油；
SBS；
硫磺。
在本发明中，所述脱油沥青25℃的针入度优选为0～10dmm，更优选为2～8dmm，最优选为3～6dmm；软化点优选＞100℃，更优选为100～120℃，最优选为110℃。
在本发明中，所述脱油沥青的制备方法优选包括：
采用溶剂脱沥青工艺制备得到。
本发明对所述脱油沥青的来源没有特殊的限制，可按照上述方法制备得到，也可由市场购买获得，如采用恒力石化脱油沥青200#。
在本发明中，所述油类物质选自加氢尾油和/或回炼油；所述油类物质100℃的运动粘度优选为1～10mm2/s，更优选为2～8mm2/s，最优选为3～6mm2/s；所述油类物质的闪点优选≥260℃；所述油类物质中的芳烃质量含量优选为65～75％，更优选为68～72％，最优选为70％。
在本发明中，所述加氢为油可由市场购买获得，如可采用恒力石化加氢尾油。
在本发明中，所述回炼油优选为催化裂化产物，如可采用催化裂化装置产物。
在本发明中，所述回炼油中含有芳烃和胶质成分，能够提高沥青的延展性，同时对改性剂SBS起到溶胀的作用。
在本发明中，所述SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)优选为线性SBS；所述SBS的平均分子量优选为10～20万，更优选为12～18万，最优选为14～16万。
本发明对所述SBS的来源没有特殊的限制，可由市场购买获得。
在本发明中，所述硫磺的纯度优选＞99％。
在本发明中，所述硫磺的优选为脱硫产物，如脱硫装置产物。
在本发明中，所述硫磺中优选还有硫酸盐，能够促进改性剂SBS和沥青组分的交联。
在本发明中，所述脱油沥青、油类物质、SBS和硫磺的质量比优选为(7～9)：(0.5～2)：(0.05～0.3)：(0.006～0.012)，更优选为(7.5～8.5)：(0.7～1.5)：(0.05～0.15)：(0.008～0.01)，最优选为8：(1～1.3)：(0.08～0.12)：0.009。
本发明提供了一种上述技术方案所述建筑石油沥青10号的制备方法，包括：
将脱油沥青、油类物质混合均匀，加热搅拌均匀，然后加入SBS，加热搅拌直至无固体颗粒，加入硫磺，加热搅拌均匀，得到建筑石油沥青10号。
在本发明中，将脱油沥青、油类物质混合均匀，加热搅拌均匀时的温度优选为140～160℃，更优选为145～155℃，最优选为150℃；加热搅拌的时间优选为30～60min，更优选为35～55min，更优选为40～50min，最优选为45min。
在本发明中，加入SBS，加热搅拌直至无固体颗粒时加热搅拌的温度优选为160～170℃，更优选为162～168℃，最优选为164～166℃；加热搅拌的时间优选为30～60min，更优选为35～55min，更优选为40～50min，最优选为45min。
在本发明中，加入硫磺，加热搅拌均匀时的温度优选为160～170℃，更优选为162～168℃，最优选为164～166℃；加热搅拌的时间优选为60～80min，更优选为65～75min，最优选为70min。
本发明提供了一种建筑石油沥青10号，由脱油沥青、加氢尾油和/或回炼油、SBS、硫磺制备得到。与现有技术相比，本发明将不能满足沥青指标(GBT494-2010建筑石油沥青)要求的脱油沥青、加氢尾油/回炼油、SBS、硫磺制备成合格的建筑石油沥青10号，一方面拓宽了沥青生产原料的来源，使含蜡原油也可作为沥青生产原料，得到脱油沥青作为10号沥青的原料；另一方面丰富了沥青生产工艺，解决了环保问题带来的对10号沥青的生产限制。
本发明以下实施例所用脱油沥青为恒力石化脱油沥青200#，加氢尾油为恒力石化加氢尾油，回炼油为催化裂化装置产物，硫磺脱硫装置产物，SBS为岳阳石化791H产品。
实施例1
采用脱油沥青(25℃针入度2dmm，软化点110℃)、回炼油(100℃的运动粘度2mm2/s，芳烃质量含量67％)，SBS改性剂(分子量12.5万)，硫磺(含量(纯度)＞99％)制备建筑石油沥青10号，将150重量份脱油沥青、30重量份回炼油混合均匀，150℃加热搅拌均匀，然后加入3重量份SBS，170℃加热搅拌直至无固体颗粒，投入0.017重量份硫磺，170℃搅拌均匀，总计用时3h。
对本发明实施例1制备的建筑石油沥青10号进行性能检测，检测结果如表1所示。
表1本发明实施例1制备的建筑石油沥青10号性能检测结果
Figure BDA0003033194380000041
Figure BDA0003033194380000051
实施例2
采用脱油沥青(25℃针入度2dmm，软化点110℃)、回炼油(100℃的运动粘度2mm2/s，芳烃质量含量67％)，SBS改性剂(分子量12.5万)，硫磺(含量＞99％)制备建筑石油沥青10号，将160重量份脱油沥青、20重量份回炼油混合均匀，150℃加热搅拌均匀，然后加入2重量份SBS，170℃加热搅拌直至无固体颗粒，投入0.017重量份硫磺，170℃搅拌均匀，总计用时3h。
对本发明实施例2制备的建筑石油沥青10号进行性能检测，检测结果如表2所示。
表2本发明实施例2制备的建筑石油沥青10号性能检测结果
Figure BDA0003033194380000052
实施例3
采用脱油沥青(25℃针入度2dmm，软化点110℃)、回炼油(100℃的运动粘度2mm2/s，芳烃质量含量67％)，SBS改性剂(分子量12.5万)，硫磺(含量＞99％)制备建筑石油沥青10号，将170重量份脱油沥青、15重量份回炼油混合均匀，150℃加热搅拌均匀，然后加入1.5重量份SBS，170℃加热搅拌直至无固体颗粒，投入0.017重量份硫磺，170℃搅拌均匀，总计用时3h。
对本发明实施例3制备的建筑石油沥青10号进行性能检测，检测结果如表3所示。
表3本发明实施例3制备的建筑石油沥青10号性能检测结果
Figure BDA0003033194380000061
实施例4
采用脱油沥青(25℃针入度2dmm，软化点110℃)、回炼油(100℃的运动粘度2mm2/s，芳烃质量含量67％)，SBS改性剂(分子量12.5万)，硫磺(含量＞99％)制备建筑石油沥青10号，将160重量份脱油沥青、15重量份回炼油混合均匀，150℃加热搅拌均匀，然后加入1.5重量份SBS，170℃加热搅拌直至无固体颗粒，投入0.017重量份硫磺，170℃搅拌均匀，总计用时3h。
对本发明实施例4制备的建筑石油沥青10号进行性能检测，检测结果如表4所示。
表4本发明实施例4制备的建筑石油沥青10号性能检测结果
Figure BDA0003033194380000062
Figure BDA0003033194380000071
实施例5
采用脱油沥青(25℃针入度2dmm，软化点110℃)、加氢尾油(100℃的运动粘度8mm2/s，芳烃质量含量71％)，SBS改性剂(分子量12.5万)，硫磺(含量＞99％)制备建筑石油沥青10号，将160重量份脱油沥青、15重量份加氢尾油混合均匀，150℃加热搅拌均匀，然后加入1.5重量份SBS，170℃加热搅拌直至无固体颗粒，投入0.017重量份硫磺，170℃搅拌均匀，总计用时3h。
对本发明实施例5制备的建筑石油沥青10号进行性能检测，检测结果如表5所示。
表5本发明实施例5制备的建筑石油沥青10号性能检测结果
Figure BDA0003033194380000072
比较例1
东营晨源化工有限公司市售建筑石油沥青10号。
对本发明比较例1提供的建筑石油沥青10号进行性能检测，检测结果如表6所示。
表6本发明比较例1提供的建筑石油沥青10号性能检测结果
Figure BDA0003033194380000073
Figure BDA0003033194380000081
由以上性能检测结果可知，本发明实施例提供的方法能够制备得到性能合格的建筑石油沥青产品。
由以上实施例可知，本发明提供了一种建筑石油沥青10号，由脱油沥青、加氢尾油和/或回炼油、SBS、硫磺制备得到。与现有技术相比，本发明将不能满足沥青指标(GBT 494-2010建筑石油沥青)要求的脱油沥青、加氢尾油/回炼油、SBS、硫磺制备成合格的建筑石油沥青10号，一方面拓宽了沥青生产原料的来源，使含蜡原油也可作为沥青生产原料，得到脱油沥青作为10号沥青的原料；另一方面丰富了沥青生产工艺，解决了环保问题带来的对10号沥青的生产限制。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种建筑石油沥青10号，由包括以下物料的原料制备得到：
脱油沥青；
油类物质，所述油类物质选自加氢尾油和/或回炼油；
SBS；
硫磺；
所述脱油沥青、油类物质、SBS和硫磺的质量比为（7~9）：（0.5~2）：（0.05~0.3）:（0.006~0.012）；
所述油类物质100℃的运动粘度为1~10mm2/s；
所述油类物质的闪点≥260℃；
所述油类物质中的芳烃质量含量为65~75%。
2.根据权利要求1所述的建筑石油沥青10号，其特征在于，所述脱油沥青的制备方法包括：
采用溶剂脱沥青工艺制备得到。
3.根据权利要求1所述的建筑石油沥青10号，其特征在于，所述SBS为线性SBS。
4.根据权利要求1所述的建筑石油沥青10号，其特征在于，所述SBS的平均分子量为10~20万。
5.根据权利要求1所述的建筑石油沥青10号，其特征在于，所述硫磺的纯度＞99%。
6.一种权利要求1所述的建筑石油沥青10号的制备方法，包括：
将脱油沥青和油类物质混合均匀，加热搅拌均匀，然后加入SBS，加热搅拌直至无固体颗粒，加入硫磺，搅拌均匀，得到建筑石油沥青10号。
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