[發明專利]一種利用煤直接液化殘渣制備道路瀝青的方法

無效

• 申請號: 201310084589.3
• 申請日: 2013-03-15
• 公開（公告）號: CN103173025A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 趙鵬;韓森;雷達
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C10C3/00;C10C3/08
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 史玫

技術領域

本發明屬于煤化工固體廢棄物在建筑材料中應用的技術領域，具體涉及用煤直接液化殘渣制備道路瀝青的方法。

背景技術

在煤制油技術中，煤直接液化技術在我國開始大規模工業化應用，煤直接液化殘渣是煤直接液化后從減壓蒸餾裝置排出的軟化點不高于180℃、固體含量不超過50%質量百分比的煤直接液化殘渣。

現有技術中關于利用煤直接液化殘渣制備瀝青類物質的方法如：

ZL200610012547.9公開了一種道路瀝青改性劑及其應用方法，該方法是將煤直接液化殘渣粉碎至100目以下，與瀝青在100-250℃范圍，按煤直接液化殘渣占改性瀝青的質量比為5-10％混合均勻，該方法是直接的物理混合，基質瀝青中煤液化殘渣加入量很低，如果提高煤液化殘渣的加入量，由于煤液化殘渣的軟化點較高，含有較多的無機組分，造成基質瀝青的低溫性能不能滿足要求，限制了煤液化殘渣的廣泛應用。

CN102399566公開了一種從煤炭直接液化殘渣中萃取重質液化油和瀝青類物質的方法，該方法采用有機溶劑進行萃取，獲得的重質液化油和瀝青類物質，其工藝復雜，采用有機溶劑價格高，萃取成本高，所獲得瀝青類物質在道路工程領域不具備價格優勢。

綜上，現有的關于利用煤直接液化殘渣制備瀝青類物質的方法存在以下缺點：

（1）所制備的瀝青類物質不能滿足施工要要求。

（2）工藝復雜，成本高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用煤直接液化殘渣制備道路瀝青的方法，且該方法工藝簡單、制備的道路瀝青能夠滿足道路施工要求。

為此，本發明提供的利用煤直接液化殘渣制備道路瀝青的方法具體步驟如下：

步驟一，在100～150℃條件下，將煤直接液化殘渣粉料于煤焦油中溶解浸泡使煤直接液化殘渣中的瀝青質浸入煤焦油后得到混料，其中煤直接液化殘渣粉料與煤焦油的質量比為1：（1～3）；

步驟二，將步驟一所得的混料在100～150℃條件下過濾，得到含有煤焦油的濾渣和含有瀝青質的煤焦油濾液；

步驟三，將步驟二所得的煤焦油濾液降溫至30～50℃條件下，使瀝青從煤焦油中析出，得到瀝青質和煤焦油；

步驟四，將步驟三得到的瀝青質、煤直接液化殘渣粉料和石油瀝青在130～200℃條件下混勻即得道路瀝青，其中，步驟三得到的瀝青質與煤直接液化殘渣粉料的質量比為（0.2～1）：1，石油瀝青的加入質量為步驟三得到的瀝青質與煤直接液化殘渣總質量的20%～50%；

上述步驟一中所述的煤直接液化殘渣粉料的粒徑小于0.1mm。

上述步驟一中所述的煤焦油為煙煤中低溫干餾獲得的密度小于1.0g/cm³的中低溫煤焦油。

上述步驟二中將混料用濾孔大小為45～75μm的過濾網過濾。

上述方法中利用氣提的方法回收上述步驟二中所得濾渣中的煤焦油，將回收的煤焦油作為上述步驟一中所用煤焦油的來源，并且將回收煤焦油后的濾渣作為鍋爐燃料生產蒸汽，所得蒸汽用于為上述步驟一、步驟二和步驟四中所述條件提供熱源。

上述方法中回收步驟三中所得的煤焦油，并將回收的煤焦油作為上述步驟一中所用煤焦油的來源。

本發明的方法首先利用煤焦油提取煤直接液化殘渣中的低軟化點瀝青；接著利用瀝青質與煤焦油在降溫過程中低溫分相的原理，實現瀝青與煤焦油的分離；然后將提取出來的瀝青、煤直接液化殘渣以及石油瀝青按照一定比例配制成道路瀝青，該道路瀝青的各項指標均滿足JTG?F40-2004中的相關要求。該方法所采用的瀝青類物質的提取溶劑為煤焦油，并利用瀝青質與煤焦油在降溫過程中低溫分相的原理實現固液分離，同時方法的主要原料為成本較低的煤直接液化殘渣，進而保證整個方法具有良好的經濟價值。

綜上，與現有技術相比，本發明的方法具有如下的特點：

（1）利用煤焦油提出煤直接液化殘渣中的瀝青類物質，相比化學溶劑提出成本大幅度降低；

（2）充分利用廢渣中的催化劑等固體物質替代道路瀝青混凝土配制過程中的礦粉，一方面使得廢渣中的其他成分得到了充分利用，另一方面也不必對瀝青提出過程中帶入的催化劑等固體物質進行刻意去除，極大降低了提出成本；

（3）充分利用煤直接殘渣中提出的瀝青類物質低軟化點的特性，和煤直接液化殘渣高軟化點的特性，進行復配，取長補短，即可滿足不同路用性能的要求，又加大了煤直接液化殘渣的利用率，而且成本低。

附圖說明

以下結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。