植物沥青在筑路技术中的应用研究.docxVIP

第1期(总第199期)2013年2月20日华东公路No．1(TotalNo．199)February2013EASTCHINAHIGHWAY文章编号:(2013)01－0062－04文献标识码:1001－7291B植物沥青在筑路技术中的应用研究周南阳1，葛岚2，周宇弘1，欧阳文1，谢运华1，陆勇良2，潘卫荣2，陈建文2，吴嘉麟3(1.杭州市路桥有限公司，浙江310005;2.长春大成实业集团有限公司上海分公司，上海市杭州200051;3.东华大学，材料科学与工程，上海市201620)摘要:对植物沥青在筑路技术中的应用进行了初步的探讨。介绍了植物沥青及生产工艺。按植物沥青:70号基质沥青为1∶9的比例制备了混合沥青，并按照AC－13C的级配要求制备了沥青混合料。在杭州市江干区铺筑了植物沥青试验段，通车运行一段时间，经检测，其沥青路面各项指标均符合规范要求，路面使用效果良好。关键词:植物沥青;基质沥青;筑路技术;植物沥青混合料沥青作为石油炼油的副产品，主要应用于道路、建筑、水利、防潮、防腐、电力绝缘等工程建设方面，其中82%用于道路建设，14%用于建筑。近年来，随着我国不断加大基础设施建设的投入，石油沥青的市场需求一直在稳步增长。2003年，全国道路沥青用量超过900万吨。2011年，我国石油沥青表观消费量1898万吨。然而石油沥青属于稀缺性不可再生资源，随着石油资源的日渐枯竭，人们必须寻找一种可再生的原料来缓解这一矛盾，以达到可持续发展的目标。近年来，沥青再生技术由于具有显著的经济、社会和环境效益，受到了越来越多的关注。经过多年的研发和推广，已成为道路建设原料的重要来物沥青单套常能相对较小，产品质量稳定度不足，主要用于生产铸造粘结剂、橡胶软化剂、水泥预制隔离剂、黑色印刷油墨、沥青涂料、涂料、表面活性炭、皮革助剂及重质燃料等等。由于产能和质量稳定度的限制，因此植物沥青在道路工程中的应用还正处于研究试验阶段。本文主要介绍植物基化工醇工艺生产的植物沥青在道路工程中的应用，目前长春大成集团是唯一掌握该生产技术的高科技植物化工企业，植物沥青产能可达5万吨/年，未来5年内将扩大至20万吨产能。植物沥青炼化工艺流程如图1。由于其原料主要来自于植物淀粉基材料和农作物秸秆，因此从分子结构上与传统石油沥青有所不同。目前市场应用方面主要是通过与石油沥青掺配并添加一定量改性剂，以达到道路石油沥青标准，从而满足用户的生产要求。［1－2］源。中国作为世界最大的发展中国家，仍处于高速建设阶段，新的基础工程建设对原料的需求量巨大，国内沥青的产量无法满足市场需求，植物沥青的出现和规模化生产为缓解行业对石油资源的依赖提供了新的途径。本文将对植物沥青在筑路技术中的应用进行初步的探讨，借此验证其在道路工程中的应用是否可行。植物沥青简介作为一种全新的材料，植物沥青具有低碳、环保、可再生的优势。市场上植物沥青来源主要分为三大类:油脂行业下游产品(也称黑脚)、生物柴油副产品、植物基化工醇下游产品。其中前两种来源的植1图1植物沥青炼化工艺收稿日期:2012-10-09*2013年第1期周南阳等:植物沥青在筑路技术中的应用研究—63—混合沥青技术指标(植物沥青:基质沥青=1:9)2实验原料表3检测项目技术要求检测结果测试方法2.1基质沥青根据试验研究实际情况，本次采用的基质沥青为针入度(100g，5s，25℃)，(0．1㎜)软化点(5℃，环球法)，(℃)动力粘度(60℃)，(Pa．s)延度(10℃，5cm/min)，(cm)延度(15℃，5cm/min)，(cm)密度(15℃)，(g/cm3)相对密度(25℃/25℃)闪点，(℃)旋转薄膜加热试验(RTFOT)(163℃)质量损失，(%)残留针入度比(25℃)，(%)残留延度(10℃，5cm/min)，(cm)60～80≥46≥180≥15≥100实测值实测值≥2607147．053024．0＞1501．0371．033263T0604T0606T0620T0605T0605T0603T0603T0611中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司生产的东海牌70号重交道路石油沥青，其技术要求及检测结果如表1。表170号重交道路石油沥青技术指标检测项目技术要求检测结果测试方法≤±0．8≥61≥60．0565．86．8T0609T0604T0605针入度(100g，5s，25℃)，(0．1㎜)软化点(5℃，环球法)，(℃)动力粘度(60℃)，(Pa．s)延度(10℃，5cm/min)，(cm)延度(15℃，5cm/min)，(cm)密度(15℃)，(g/cm3)相对密度(25℃/25℃)闪点，(℃)旋转薄膜加热试验(RTFOT)(163℃)质量损失，(%)残留针入度比(25℃)，(%)残留延度(10℃，5cm/min)，(cm)60～8