大连理工大学：建设工程学部土木水利实验教学中心《道路建筑材料》课程教学实验（讲稿）第三章 沥青材料

第三章 沥青材料 §3-1石油沥青的生产工艺 §3-2石油沥青的组成和结构 §3-3石油沥青的技术性质和技术标准 §3-4其他沥青材料 总体思路： 组成结构→技术性质（标准）→检测方法 第三章沥青材料

第三章 沥青材料 §3-1石油沥青的生产工艺 §3-2石油沥青的组成和结构 §3-3石油沥青的技术性质和技术标准 §3-4其他沥青材料 总体思路: 组成结构→技术性质(标准)→检测方法 第三章 沥青材料

沥青材料是由一些极其复杂的高分子的碳氢化合物和这些碳氢 化合物的非金属（氧、疏、氨)的衍生物所组成的混合物 沥青路面用的沥青结合料，主要有两大类： 一类来源于石油系统，或天然存在或经人工提炼而得到， 称为“地沥青”—-Asphalt 另一类为各种有机物干馏的焦油，经再加工而得， 称为“焦油沥青”一Tar 地沥青：天然沥青 (石油在天然条件下，在长时间的地球物理因素的作用下最后形成的产物) 石油沥青（石油经各种炼制加工工艺后得到的产品） 焦油沥青：煤沥青（煤焦油经再加工后得到的沥青) 木沥青 页岩沥青 第三章沥青材料

沥青材料是由一些极其复杂的高分子的碳氢化合物和这些碳氢 化合物的非金属（氧、硫、 氮）的衍生物所组成的混合物 沥青路面用的沥青结合料，主要有两大类： 一类来源于石油系统，或天然存在或经人工提炼而得到， 称为“地沥青”——Asphalt 另一类为各种有机物干馏的焦油，经再加工而得， 称为“焦油沥青”——Tar 地沥青：天然沥青 （石油在天然条件下，在长时间的地球物理因素的作用下最后形成的产物） 石油沥青（石油经各种炼制加工工艺后得到的产品） 焦油沥青：煤沥青（煤焦油经再加工后得到的沥青） 木沥青 页岩沥青 第三章 沥青材料

§3-1石油沥青的生产工艺 一、石油沥青的基属分类 二、沥青的生产工艺 石油沥青的分类 P143-144(王宝民)》 §3-1石油沥青的生产工艺

§3-1石油沥青的生产 石油沥青的生产 艺工 一、石油沥青的基属分类 二、沥青的生产工艺 石油沥青的分类 P143-144（王宝民） §3-1石油沥青的生产工艺

一、石油沥青的基属分类 石油是炼制石油沥青的原料 石油沥青的性质不仅与产源有关， 如：大连西太（进口中东原油） 而且与制造沥青的石油基属有关。 目前的原油分类按：关健馏分特性 含硫量 原油基属分类：环烷基原油（最好） 中间基原油（其次） 石蜡基原油（蜡对沥青的低温性能有明显的影响） 石油沥青基属分类：石蜡基沥青 中间基沥青 环烷基沥青 §3-1石油沥青的生产工艺

一、石油沥青的基属分类 石油是炼制石油沥青的原料 石油沥青的性质不仅与产源 有关， 而且与制造沥青的石油基属有关。 如：大连西太（进口中东原油） 目前的原油分类按: 关键馏分特性 含硫量 原油基属分类：环烷基原油（最好） 中间基原油（其次） 石蜡基原油（蜡对沥青的低温性能有明显的影响） 石油沥青基属分类: 石蜡基沥青 中间基沥青 环烷基沥青 §3-1石油沥青的生产工艺

关健馏分的基属分类指标 石蜡基 中间基 环烷基 相对密度p4D0.8506 第一关能馏分 K"11.9)e K=11.511.9) K0.9302 第二关健馏分 K)12.2) =11.512.2) K<11.5)9 常压下蒸得250-275的馏分称为“第一关键馆分” 5.33kPa压力下减压蒸馏，取得275-300的馏分称为“第二关健馏分 原油按关健馏分 第一关健馏分基属 基属的分类 石蜡基 中间基 环烷基 第二石蜡基 石蜡基 中间一石蜡基 一0 (P) (M-P) 关键 馏分 中间基 中间一石蜡基 中间基 环烷一中间基 (P-1M) (M) (N-M) 基属 环烷基 中间一环烷基 环烷基 一 (M-N) (N) (石油基属 七类) (见P138-严)表4-1、4-2 §3-1石油沥青的生产工艺

石蜡基 中间基 环烷基 关键馏分的基属分类指标 第一关键馏分 第二关键馏分 常压下蒸得250-275的馏分称为“第一关键馏分” 原油按关键馏分 第一关键馏分基属 5.33kPa压力下减压蒸馏，取得275-300的馏分称为“第二关键馏分” 基属的分类 石蜡基 石蜡基 中间基 环烷基 第二 关键 中间基 环烷基 馏分 基属 (石油基属------七类) （见P138_严）表4-1、4-2 §3-1石油沥青的生产工艺

几种典型原油的分类命名示例 含硫量 第一关健馏分第二关健馏分 关健馏分 (质量%) 相对密度 相对密度 特性分类 原油分类命名 0.814+ 0.850+ 0.11 石蜡基e 低硫石蜡基。 (K=12.0) (K=12.5)e 0.83 0.832 0.881 中间基 含硫中间基 K=11.8)e K=12.0) 0.860 0.887 0.14 环烷中间基 低硫环烷中间基。 K=11.4) K=12.0) 0.891 0.936 2.03 环烷基 含硫环烷基 K=10.7) K=11.4)- 0.5为界（低硫；含硫） 结论：环烷基石油是生产沥青最好的原油 (见P138-严)表4-3 §3-1石油沥青的生产工艺

几种典型原油的分类命名示例 第一关键馏分 相对密度 第二关键馏分 相对密度 关键馏分 特性分类 原油分类命名 含硫量 (质量 ﹪) 0.5为界(低硫;含硫) 结论：环烷基石油是生产沥青最好的原油 （见P138_严）表4-3 §3-1石油沥青的生产工艺

二、沥青的生产工艺 石油经各种不同的炼制工艺， 可得到不同品种的石油沥青。 常规工艺有：直馏沥青Straight asphalt 蒸汽精制沥青Steam refined asphalt 氧化沥青0 xidized asphalt 溶剂沥青Solvent asphalt 例：蒸馏法生产沥青的工艺示意图（见P139-严）（见P145王宝民） §3-1石油沥青的生产工艺

二、沥青的生产工艺 石油经各种不同的炼制工艺， 可得到不同品种的石油沥青 。 常规工艺有：直馏沥青 Straight asphalt 蒸汽精制沥青Steam refined asphalt 氧化沥青 Oxidized asphalt 溶剂沥青 Solvent asphalt Solvent asphalt 例：蒸馏法生产沥青的工艺示意图（见P139_ 严） （见P145王宝民） §3-1石油沥青的生产工艺

汽油 常 塔 石油 重柴油 减 一催化裂化原料 一高级润滑油原料 4常压渣油 润滑油原料 剂 催化裂化原料 塔 溶剂沥青 减压渣油上 慢凝液体沥青 粘稠沥青 深拔装置 稀释油 快凝液体沥青 软沥青 直溜沥青 调合沥青 氧 水+乳化剂 乳化沥青 煤沥青 氧化沥青 混合沥青 §3-1石油沥青的生产工艺

§3-1石油沥青的生产工艺

§3-2石油沥青的组成和结构 一、石油沥青的元素组成 二、石油沥青的化学组分 三、石油沥青的胶体结构 §3-2石油沥青的组成和结构

§3-2石油沥青的组成和结构 一、石油沥青的元素组成 二、石油沥青的化学组分 三、石油沥青的胶体结构 §3-2石油沥青的组成和结构

一、石油沥青的元素组成 石油沥青是由复杂的高分子碳氢化合物和它们的 非金属衍生物组成的混合物 构成沥青的元素以碳氢为主体 沥青的通式可以写为：碳含量为80%一87% 氢含量为10%一15% 氧硫氨含量少于3%一5% 通式：CnH2n+aOpScNa §3-2石油沥青的组成和结构

一 、石油沥青的元素组成 石油沥青是由复杂的高分子碳氢化合物和它们的 非金属衍生物组成的混合物 构成沥青的元素以碳氢为主体 沥青的通式可以写为：碳含量为80%—87% 氢含量为10%—15% 氧硫氮含量少于3%—5% 通式：CnH2n+aObScNd §3-2石油沥青的组成和结构