專利名稱：一種抗老化道路瀝青的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高等級道路瀝青的生產(chǎn)方法，特別是涉及一種采用強化蒸餾技術(shù)生產(chǎn)直餾高等級道路瀝青的方法，更具體地說是一種生產(chǎn)具有優(yōu)異抗老化性能的直餾高等級道路瀝青方法。
2、背景技術(shù)隨著社會的進步和經(jīng)濟的發(fā)展，人們對道路質(zhì)量的要求越來越嚴格，其中，抗老化性能作為保證道路瀝青質(zhì)量的重要指標，越來越受到重視。如中國石化集團公司于2000年發(fā)布的Q/SHR003-2000和Q/SHR004-2000企業(yè)標準明顯高于國家標準GB/T15180-94對高等級道路瀝青的質(zhì)量要求，GB/T15180-94又高于SH0522-2000，其差別主要反映在對道路瀝青的薄膜烘箱試驗后性質(zhì)要求上。薄膜烘箱試驗后性質(zhì)表征了道路瀝青的抗老化性能，因此抗老化性能已成為高等級道路瀝青標準中最重要、同時也是最難達到的指標，高等級道路瀝青生產(chǎn)的難點主要集中在其薄膜烘箱試驗后各項指標上。
中國發(fā)明專利CN1231308A公開說明書涉及到了以經(jīng)減壓蒸餾處理過的油漿和/或未經(jīng)處理的溶劑精制抽出油為軟組分，以脫油瀝青、氧化瀝青為硬組分的啞鈴狀調(diào)合法生產(chǎn)符合GB/T15180-94標準的抗老化道路瀝青的方法，這種方法的主要不足之處在于生產(chǎn)商必須要有硬瀝青；抽出油沒有經(jīng)過進一步加工處理，其中的輕組分會使道路瀝青的薄膜烘箱試驗后蒸發(fā)質(zhì)量變化過大、針入度比減少等。此外，硬組分的軟化點高、粘度大，需要長時間攪拌或者多次混合才能使軟、硬組分均勻分散。與中國發(fā)明專利CN1231308A相類似處理催化裂化油漿的還有中國發(fā)明專利CN1302841A和美國專利US4207117。中國發(fā)明專利CN1102847A采用的技術(shù)路線是先催化氧化全餾分油漿，然后調(diào)入減渣中，該方法不能很好解決氧化過程中大量油漿中輕組分被吹出、氧化產(chǎn)物與渣油相溶性不好的問題。此外，上述技術(shù)生產(chǎn)的瀝青的抗老化性仍需要進一步提高。
強化蒸餾是20世紀80年代后期發(fā)展起來的石油加工領(lǐng)域的新技術(shù)，其原理是，通過加入強化劑來調(diào)節(jié)原油、渣油非均相體系中分子間相互作用，降低分散相瀝青質(zhì)對溶劑化外殼低分子烴類的引力，而使其轉(zhuǎn)移到分散介質(zhì)中，從而達到提高常、減壓蒸餾的拔出率的目的。現(xiàn)有技術(shù)中，強化蒸餾通常以增加常、減壓裝置側(cè)線餾分收率為目的，不以道路瀝青為目的產(chǎn)品。強化劑通常占進料10m％以下，強化劑一般為芳香族化合物、高級脂肪醇、合成脂肪酸以及某些含有極性基團的油溶性高分子聚合物。
直餾瀝青具有生產(chǎn)工藝簡單、成本低等優(yōu)點，但大部分產(chǎn)品性能不夠理想，通常不符合高等級道路瀝青的質(zhì)量要求。中國發(fā)明專利CN1299856A公開說明書涉及一種用強化蒸餾生產(chǎn)符合SH0522-2000標準道路瀝青的方法，其強化劑為油漿和松節(jié)油。松節(jié)油為α-蒎烯和β-蒎烯化合物，具有揮發(fā)性，餾程范圍在150～170℃之間，不易摻入渣油中，強化蒸餾后也基本不會保留在瀝青中。保留在瀝青中的油漿對瀝青薄膜烘箱試驗后性質(zhì)的改善是有限的。
3、發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種強化蒸餾直接生產(chǎn)高等級道路瀝青的工藝方法和與之相關(guān)的強化劑組合物。
本發(fā)明方法為將含有強化劑的原料進行強化蒸餾，強化劑的用量為7～60m％(占蒸餾進料)，優(yōu)選15～40m％(占蒸餾進料)。其中強化劑的組成為(1)溶劑精制抽出油20～100m％；(2)催化裂化油漿0～80m％；優(yōu)選為(1)溶劑精制抽出油50～100m％；(2)催化裂化油漿0～50m％。
催化裂化油漿為重油催化裂化的油漿，或者是摻煉渣油的催化裂化的油漿，或者是催化裂化循環(huán)油，或者是澄清油或者是上述兩種或兩種以上組分的組合物，優(yōu)選重油催化裂化的油漿。溶劑精制抽出油為減一到減四各線潤滑油精制抽出油和溶劑脫瀝青殘渣潤滑油精制抽出油中的任何一種或任何上述兩種或兩種以上組分的組合物，優(yōu)選減三、減四和殘渣潤滑油精制抽出油中的任何一種或任何上述兩種或兩種以上抽出油的組合物。若按潤滑油精制所用的溶劑分類，潤滑油精制抽出油可以是糠醛、酚和N-甲基吡咯烷酮的抽出油中的一種或任何上述兩種或兩種以上組分的組合物。
本發(fā)明的被強化蒸餾原料可以是原油、常壓渣油、減壓渣油中的一種或任何上述兩種或兩種以上組分的組合物。優(yōu)選上述進料的屬性為中間基、中間-環(huán)烷基或環(huán)烷基或上述任何兩種以上組分的組合物。
本發(fā)明強化劑的加入位置為常壓塔或者減壓塔前。加入方式為在線加入或者在蒸餾前預(yù)先混合。
本發(fā)明強化蒸餾的操作條件為普通常、減壓蒸餾條件，蒸餾塔塔底溫度控制在400℃(換算后的常壓溫度)以上。進料屬性、密度和餾分分布等性質(zhì)不同，生產(chǎn)同一針入度等級或牌號的道路瀝青的蒸餾塔底溫度亦不同；在同一原料的前提下，控制不同的蒸餾塔塔底溫度可以獲得不同針入度等級或牌號要求的道路瀝青。
本發(fā)明所述的抗老化性能是指道路瀝青的薄膜烘箱試驗后性質(zhì)，包括針入度比、15℃延度、25℃延度和質(zhì)量損失。針入度比、15℃延度、25℃延度越大，表明其抗老化性能越好，質(zhì)量損失越小，表明其抗老化性能越好。
本發(fā)明方法通過加入適宜的強化劑，可以采用簡單的蒸餾方法生產(chǎn)高質(zhì)量的瀝青產(chǎn)品，特別是該瀝青的抗老化性能大大提高，符合高標準道路瀝青的質(zhì)量要求。本發(fā)明方法還可以增加常、減壓蒸餾裝置餾分油的拔出率。本發(fā)明方法簡單，生產(chǎn)成本低。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例進一步說明本發(fā)明方案及效果。
實施例110m％減四線糠醛精制抽出油和10m％重油催化裂化的油漿組成的強化劑組合物以在線加入的方式與80m％塔河混合原油的常壓渣油一起進入減壓蒸餾塔，塔底溫度分別控制在430℃、420℃和410℃時，可分別生產(chǎn)出25℃針入度為67、91和116的強化蒸餾減壓渣油，即AH-70、AH-90和AH-110直餾高等級道路瀝青，結(jié)果見表1，該瀝青具有良好的抗老化性能。
實施例219m％減四線糠醛精制抽出油、10m％減三線N-甲基吡咯烷酮精制抽出油和2％重油催化裂化的油漿組成的強化劑組合物以在線加入的方式與77m％塔河混合原油一起進入常壓塔，常壓渣油再進入減壓蒸餾塔，塔底溫度分別控制在430℃、420℃和410℃時，可分別生產(chǎn)出25℃針入度為62、87和112的強化蒸餾減壓渣油，即AH-70、AH-90和AH-110直餾高等級道路瀝青，結(jié)果見表2，該瀝青具有良好的抗老化性能。
實施例38m％減三線、21m％減四線和8m％殘渣糠醛精制抽出油組成的強化劑組合物以在線加入的方式與63m％塔河混合原油的常壓渣油一起進入減壓蒸餾塔，塔底溫度分別控制在430℃、420℃和410℃時，可分別生產(chǎn)出25℃針入度為68、97和107的強化蒸餾減壓渣油，即AH-70、AH-90和AH-110直餾高等級道路瀝青，結(jié)果見表2，該瀝青具有良好的抗老化性能。
比較例1不加本發(fā)明的強化劑，其它同實施例1。塔底溫度分別控制在410℃、400℃和390℃可分別獲得25℃針入度為57、87和130的渣油，分析結(jié)果見表4。該瀝青的抗老化性能明顯不如實施例1、實施例2和實施例3
表1實施例1強化蒸餾直餾道路瀝青性質(zhì) 表2實施例2強化蒸餾直餾道路瀝青性質(zhì)
表3實施例3強化蒸餾直餾道路瀝青性質(zhì) 表4比較例1結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種抗老化道路瀝青的生產(chǎn)方法，將含有強化劑的原料進行強化蒸餾，其特征在于所述的強化劑的用量為蒸餾進料的7～60m％，強化劑包括下列組分(1)溶劑精制抽出油20～100m％；(2)催化裂化油漿0～80m％。
2.按照權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的強化劑的用量為蒸餾進料的15～40m％。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的強化劑包括下列組分(1)溶劑精制抽出油50～100m％；(2)催化裂化油漿0～50m％。
4.按照權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的催化裂化油漿為重油催化裂化的油漿，或者是摻煉渣油的催化裂化的油漿，或者是催化裂化循環(huán)油，或者是澄清油或者是上述兩種或兩種以上組分的組合物。
5.按照權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的溶劑精制抽出油為減一到減四各線潤滑油精制抽出油和溶劑脫瀝青殘渣潤滑油精制抽出油中的任何一種或任何上述兩種或兩種以上組分的組合物。
6.按照權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的溶劑精制抽出油為糠醛、酚或N-甲基吡咯烷酮的抽出油中的一種或任何上述兩種或兩種以上組分的組合物。
7.按照權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的原料是原油、常壓渣油、減壓渣油中的一種或任何上述兩種或兩種以上組分的組合物。
8.按照權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的原料為中間基原油、中間-環(huán)烷基原油或環(huán)烷基原油以及上述原油的常壓渣油或減壓渣油。
9.按照權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的強化劑的加入位置為常壓塔或者減壓塔前，加入方式為在線加入或者在蒸餾前預(yù)先混合。
10.按照權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述強化蒸餾的操作條件為普通蒸餾操作條件，控制蒸餾塔底溫度在400℃以上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高高等級道路瀝青抗老化性能的工藝方法，本發(fā)明方法采用強化蒸餾技術(shù)生產(chǎn)直餾高等級道路瀝青。本發(fā)明以溶劑精制抽出油和催化裂化油漿組合物為蒸餾強化劑，其用量為7～60m％(占蒸餾進料)。在強化劑組合物中，油漿的用量為0～80m％，抽出油的用量為20～100m％，被強化蒸餾的原料可以是原油、常壓渣油、減壓渣油中的一種或一種以上的組合物。本發(fā)明進一步提高了道路瀝青的薄膜烘箱試驗后性質(zhì)，即提高了道路瀝青的抗老化性能。本發(fā)明工藝簡單，生產(chǎn)成本低。
文檔編號C10C1/00GK1493653SQ0214454
公開日2004年5月5日 申請日期2002年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月2日
發(fā)明者劉樹華, 王仁輝, 李志軍, 陳寶蓮 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院