[發(fā)明專利]一種建筑瀝青的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210530054.X
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN103865557A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設計）人: 毛三鵬;藺習雄;熊良銓;楊克紅;王援;于曙艷;曹春梅
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C10C3/00
• 分類號: C10C3/00;C10C3/06
• 代理公司: 北京市中實友知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 謝小延

技術領域

本發(fā)明涉及一種減粘裂化工藝制備建筑瀝青的方法，更具體地說是一種通過減粘裂化工藝使基礎原料先在減粘裂化反應塔內(nèi)發(fā)生裂解縮合反應，然后將減粘裂化生成物進行減壓分餾制備建筑瀝青的方法。

背景技術

建筑瀝青是除道路瀝青外用量最大的瀝青類別，它具有針入度小、軟化點高、粘附性好和防水性好的特點，主要用于制造防水卷材及屋面工程或地下防水保溫涂層。產(chǎn)品按針入度分為10號、30號、40號三個牌號，其中10號建筑瀝青和30號建筑瀝青是使用較多品種。

氧化法是生產(chǎn)建筑瀝青常用的方法之一。如CN?1093394A先對減壓渣油進行溶劑抽提，再對所得到的高殘?zhí)恐孛摓r青進行氧化處理，可以得到30號建筑石油瀝青，但耗時過長，需要30-32小時；又如CN?97121664采用H₃PO₄等作催化劑，對基礎瀝青進行催化氧化，不僅可以提高反應速度，還可以改善建筑瀝青的感溫性能。但氧化過程會產(chǎn)生大量污染環(huán)境的氧化尾氣，需要在防污染措施上進行較大的投資。

另一種常用方法為聚合物改性法。它是通過在瀝青中添加大量高分子聚合物，使聚合物在瀝青中充分溶脹，形成穩(wěn)定的網(wǎng)狀結構，從而使瀝青具有了聚合物的一些特性，其耐熱性、感溫性、彈性變形能力都有顯著提高。例如US?4868233，CN?101864182A，CN?1111567C，CN?97121664.9都是采用聚合物對基礎瀝青進行單一或復合改性，雖然可有效提高瀝青凝膠化程度，對建筑瀝青的高、低溫性能改善明顯，但由于加入量較多（一般不低于14w％），且價格昂貴，造成成本過高，使用戶很難接受。

還有一種方法是采用渣油過熱水蒸汽裂解縮合制備建筑瀝青（賈生盛，王仁安.建筑瀝青生產(chǎn)新工藝[J].石油瀝青，1982，3:10~15），方法是在過熱水蒸汽存在下，以渣油或脫油瀝青為原料，在反應溫度400-415℃、常壓條件下進行過熱水蒸汽裂解縮合反應，該過程可得到10號建筑瀝青。相對于氧化法制備建筑瀝青，該方法的優(yōu)點是不排出有害氣體，可顯著減少對大氣的污染。相對聚合物改性法制備建筑瀝青，該方法的優(yōu)點是不添加任何聚合物改性劑，生產(chǎn)成本可顯著降低。但該方法也存在一些缺陷，首先是反應條件苛刻，由于采用過熱水蒸汽汽提，使建筑瀝青的性質(zhì)受過熱水蒸汽量的影響較大，在反應溫度和反應時間不變情況下，水蒸汽用量的增加嚴重影響建筑瀝青的延度，同時水蒸汽的用量受原料的影響也很大，需根據(jù)原料的含油量多少相應改變水蒸汽的用量。其次，由該方法所得建筑瀝青的軟化點指標富余度較小，建筑瀝青最高收率僅達到63%。

CN201110315371.5的專利提供了一種提高低瀝青質(zhì)原料中瀝青質(zhì)含量的方法。該方法是以渣油或脫油瀝青為原料，使原料在熱裂化分餾塔內(nèi)發(fā)生熱裂化反應，可將低瀝青質(zhì)原料中的瀝青質(zhì)含量由0.1%~0.5%提高到5%~20%，其發(fā)明的主要目的是為了優(yōu)化瀝青組成，解決采用低瀝青質(zhì)原料生產(chǎn)SBS改性瀝青難的問題。由于熱裂化生成油經(jīng)減壓分餾得到的塔底殘渣是用于改性瀝青生產(chǎn)所用的基質(zhì)瀝青的調(diào)和組分，而基質(zhì)瀝青的軟化點和延伸度應滿足道路石油瀝青的技術要求，這就限制了原料在熱裂化分餾塔內(nèi)發(fā)生裂化反應的深度不能過大，這與由減粘裂化工藝制備建筑瀝青所要求的工藝條件及生產(chǎn)目的有明顯差異。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種建筑瀝青的制備方法，更具體地說是一種通過減粘裂化工藝使基礎原料先在減粘裂化反應塔內(nèi)發(fā)生裂解縮合反應，然后將減粘裂化生成物進行減壓分餾制備建筑瀝青的方法。該方法既克服了現(xiàn)有技術中氧化工藝制備建筑瀝青產(chǎn)生氧化尾氣和聚合物改性成本過高、工藝過程復雜等問題，也克服了現(xiàn)有技術中生產(chǎn)建筑瀝青工藝條件苛刻、產(chǎn)品性能不足的問題。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明是通過如下技術方案實現(xiàn)的：

（1）基礎原料先經(jīng)過預加熱爐加熱至350℃，然后進入上流式減粘裂化反應塔，在反應溫度為380-480℃，系統(tǒng)壓力為0-0.1MPa，停留時間為10-120min的操作條件下，基礎原料在減粘裂化反應塔內(nèi)發(fā)生裂解縮合反應，得到減粘裂化生成物。

（2）減粘裂化生成物再進入減壓分餾塔，其系統(tǒng)壓力維持在0.0133KPa~13.3KPa，鎦出口終鎦點溫度控制在390~500℃，分餾出汽油、煤油、柴油和潤滑油組分，所得到的塔底重油即為建筑瀝青。