1.本发明涉及一种组合沥青及其制备方法，属于炼油化工产品技术领域。


背景技术：

2.近年来随着国内炼油厂的石油炼制能力日益增大，导致了国内沥青产能也迅速增长，造成了目前国内沥青产品市场的竞争非常激烈，特别是同质化竞争。为了寻求更高的利润和销售量，目前国内炼油厂家都希望能生产满足国外标准的沥青产品。但是国外的沥青质量指标与我国的沥青质量指标有较大差异，采用我们传统的石油炼制原料和配方及工艺生产的沥青产品难以达到国外的沥青质量标准要求。
3.例如澳大利亚虽然每年沥青产品的进口需求量高达百万吨，但一直以来我国传统的石油炼制原料和生产工艺配方生产出的沥青产品主要都是满足国内的沥青产品标准，无法达到澳大利亚的沥青质量指标要求，所以生产的沥青产品无法出口到澳大利亚，白白失去了一个重要的沥青出口市场。由于我国沥青规范是以25℃针入度指标做为沥青等级的分级依据，而澳大利亚沥青规范是以60℃动力粘度做为沥青等级的分级依据，两种规范对沥青各等级的技术指标及性能要求并不一样，所以虽然澳大利亚c-50号沥青的市场需求量巨大，但由于其产品的各指标要求与我国的各牌号沥青产品的指标要求差异较大，因此国内各炼油厂家一直无法按我国传统的石油炼制原料及技术工艺生产出满足澳大利亚c-50号沥青指标要求的产品。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种组合沥青及其制备方法，本发明组合沥青满足澳大利亚c-50号沥青质量指标要求，克服了采用我国传统的石油炼制原料和配方及工艺生产的沥青产品无法达到澳大利亚c-50号沥青质量指标的问题。
5.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种组合沥青，包括以下质量份的组分：82-94份减压渣油，4-12份重质脱沥青油，2-6份轻脱抽出油。
6.本发明通过将减压渣油、重质脱沥青油和轻脱抽出油的混合油，按照上述配比进行脱氢-氧化反应，制备的沥青符合澳大利亚c-50号沥青质量指标要求。
7.作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，包括以下质量份的组分：85-91份减压渣油，6-10份重质脱沥青油，3-5份轻脱抽出油。上述配比下制备的组合沥青性能更好。
8.作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，包括以下质量份的组分：88份减压渣油，8份重质脱沥青油，4份轻脱抽出油。上述配比下制备的组合沥青性能最佳。
9.作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，重质脱沥青油和轻脱抽出油的质量比为2:1。
10.作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述减压渣油的针入度为100(1/10mm)～120(1/10mm)。
11.作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述减压渣油的组分组成为：饱和分
含量为10％-20％，芳香分含量为45％-65％，胶质含量为15％-35％，沥青质含量为3％-8％。
12.作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述减压渣油的制备方法为：将石油原油经过炼油厂常减压蒸馏浅拔生产，即得减压渣油，其中常减压蒸馏的工艺参数如表1所示。
13.表1
[0014][0015][0016]
作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述减压渣油的石油原油为沙特重质原油、科威特原油中的至少一种。
[0017]
作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述沙特重质原油为产自沙特阿拉伯的中间基重质原油，其性能如下：密度(20℃)为0.870-0.890g/cm3，粘度(50℃)为13.2-17.5mm2/s，凝点为＜-18℃，残炭为6.8-9.5％，蜡含量为5.8-9.5％。
[0018]
作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述科威特原油为产自科威特的中间基原油，其性能如下：密度(20℃)为0.868-0.895g/cm3，粘度(50℃)为12.3-16.7mm2/s，凝点为＜-19.5℃，残炭为7.6-9.2％，蜡含量为6.2-9.4％。
[0019]
作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述重质脱沥青油的60℃动力粘度为5pa.s～30pa.s，开口闪点》250℃，稠环芳香分含量》40％。
[0020]
作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述重质脱沥青油的制备方法为：以美国巴肯原油通过常减压蒸馏装置加工处理后所得的减压渣油为原料，再经炼油厂丙烷溶剂脱沥青工艺装置处理后，去掉轻组分(轻质脱沥青油)和重组分(丙脱沥青)后，剩余的中间组分即为重质脱沥青油。
[0021]
作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述美国巴肯原油为产自美国的石蜡基原油，其性能如下：密度(20℃)为0.830-0.855g/cm3，粘度(50℃)为2.3-6.5mm2/s，凝点为＜-32℃，残炭为3.8-6.2％，蜡含量为4.2-5.5％。
[0022]
作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述轻脱抽出油的60℃动力粘度为1pa.s～10pa.s，开口闪点》250℃。
[0023]
作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述轻脱抽出油组分组成为：单环芳
香分含量》30％，双环芳香分含量》20％，多环芳香分含量《5％。
[0024]
作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述轻脱抽出油的制备方法为：以阿曼原油通过常减压蒸馏装置加工处理后所得的减压渣油为原料，经炼油厂丙烷溶剂脱沥青工艺装置处理得到轻质脱沥青油，再经过糠醛精制工艺装置处理，去掉其中的少环长侧链烃类组分后，即得轻脱抽出油。
[0025]
作为本发明所述组合沥青的优选实施方式，所述阿曼原油为产自阿曼的石蜡-中间基原油，其密度(20℃)为0.850-0.860g/cm3，粘度(50℃)为6.6-10.3mm2/s，凝点为＜-30℃，残炭为2.8-5.5％，蜡含量为6.3-8.5％。
[0026]
本发明还提供了一种组合沥青的制备方法，包括以下步骤：
[0027]
(1)将重质脱沥青油和轻脱抽出油在100℃～130℃下搅拌24-48h，得到两者发生充分脱氢-氧化反应后的混合油；
[0028]
(2)将减压渣油加热至120℃～140℃后，注入沥青调和罐中，并在120℃～140℃温度下进行机械搅拌，在机械搅拌下加入步骤(1)所得混合油，继续搅拌2-3h，使活性组分充分反应后，即得组合沥青。
[0029]
具备本发明所述特定性质和组分组成的重质脱沥青油和轻脱抽出油按特定比例混合后，在长时间加热、搅拌下其各活性组分会发生脱氢-氧化反应，将减压渣油加入该重质脱沥青油和轻脱抽出油的混合油中，能够让组分中活性成分充分反应，整个制备过程能提升该组合沥青各粘度指标(60℃动力粘度、135℃运动粘度)的稳定性和抗老化性，使其能满足澳大利亚c-50号沥青的质量指标要求。
[0030]
该组合沥青的储存温度为110℃～130℃，储存时间为15天。
[0031]
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
[0032]
(1)本发明将重质脱沥青油和轻脱抽出油的混合油，与减压渣油进行搅拌调和制备的组合沥青，克服了采用我国传统的石油炼制原料和配方及工艺生产的沥青产品无法达到澳大利亚c-50号沥青质量指标的问题。
[0033]
(2)本发明组合沥青的原料容易获得，生产工艺简单，适合工业化生产。
[0034]
(3)本发明组合沥青的配方以及制备工艺，填补了我国生产出口沥青技术的空白，提升了我国沥青产品的出口竞争力。
具体实施方式
[0035]
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
[0036]
下述实施例中，减压渣油的制备方法为：将石油原油经过炼油厂常减压蒸馏浅拔，得到减压渣油，其中常减压蒸馏的工艺参数如表2所示。
[0037]
表2
[0038][0039]
减压渣油的石油原油为沙特重质原油、科威特原油中的至少一种。
[0040]
沙特重质原油为产自沙特阿拉伯的中间基重质原油，其性能如下：密度(20℃)为0.870-0.890g/cm3，粘度(50℃)为13.2-17.5mm2/s，凝点为＜-18℃，残炭为6.8-9.5％，蜡含量为5.8-9.5％。
[0041]
科威特原油为产自科威特的中间基原油，其性能如下：密度(20℃)为0.868-0.895g/cm3，粘度(50℃)为12.3-16.7mm2/s，凝点为＜-19.5℃，残炭为7.6-9.2％，蜡含量为6.2-9.4％。
[0042]
重质脱沥青油的60℃动力粘度为18pa.s，开口闪点》250℃，稠环芳香分含量＝57.8％。
[0043]
所述重质脱沥青油的制备方法为：以美国巴肯原油通过常减压蒸馏装置加工处理后所得的减压渣油为原料，再经炼油厂丙烷溶剂脱沥青工艺装置处理后，去掉轻组分(轻质脱沥青油)和重组分(丙脱沥青)后，剩余的中间组分即为重质脱沥青油。
[0044]
所述美国巴肯原油为产自美国的石蜡基原油，其性能如下：密度(20℃)为0.830-0.855g/cm3，粘度(50℃)为2.3-6.5mm2/s，凝点为＜-32℃，残炭为3.8-6.2％，蜡含量为4.2-5.5％。
[0045]
轻脱抽出油的60℃动力粘度为3.9pa.s，开口闪点》250℃，单环芳香分含量＝37.5％，双环芳香分含量＝28.6％，多环芳香分含量＝3.2％。
[0046]
所述轻脱抽出油的制备方法为：以阿曼原油通过常减压蒸馏装置加工处理后所得的减压渣油为原料，经炼油厂丙烷溶剂脱沥青工艺装置处理得到轻质脱沥青油，再经过糠醛精制工艺装置处理，去掉其中的少环长侧链烃类组分后，即得轻脱抽出油。
[0047]
所述阿曼原油为产自阿曼的石蜡-中间基原油，其密度(20℃)为0.850-0.860g/cm3，粘度(50℃)为6.6-10.3mm2/s，凝点为＜-30℃，残炭为2.8-5.5％，蜡含量为6.3-8.5％。
[0048]
该组合沥青的储存温度为110℃～130℃，储存时间为15天。
[0049]
实施例1
[0050]
本发明提供了一种组合沥青，包括以下重量份的组分：4份重质脱沥青油、2份轻脱抽出油、94份减压渣油；
[0051]
其中减压渣油的针入度为116(1/10mm)，组分组成为：饱和分含量＝14.6％，芳香
分含量＝53.2％，胶质含量＝25.9％，沥青质含量＝6.3％；减压渣油的石油原油为沙特重质原油。
[0052]
本发明还提供了一种组合沥青的制备方法，包括以下步骤：
[0053]
(1)将重质脱沥青油和轻脱抽出油在110℃下搅拌36h，使两者混合均匀并发生充分的脱氢-氧化反应后，得到混合油；
[0054]
(2)将减压渣油加热至120℃后，注入沥青调和罐中，并在130℃下进行机械搅拌，在机械搅拌下加入步骤(1)所得混合油，继续搅拌2h，使活性组分充分反应，即得组合沥青。
[0055]
实施例2
[0056]
本发明提供了一种组合沥青，包括以下重量份的组分：5份重质脱沥青油、2.5份轻脱抽出油、92.5份减压渣油；
[0057]
其中减压渣油的针入度为116(1/10mm)，组分组成为：饱和分含量＝14.6％，芳香分含量＝53.2％，胶质含量＝25.9％，沥青质含量＝6.3％；减压渣油的石油原油为沙特重质原油。
[0058]
本发明还提供了一种组合沥青的制备方法，包括以下步骤：
[0059]
(1)(1)将重质脱沥青油和轻脱抽出油在110℃下搅拌36h，使两者混合均匀并发生充分的脱氢-氧化反应后，得到混合油；
[0060]
(2)将减压渣油加热至120℃后，注入沥青调和罐中，并在130℃下进行机械搅拌，在机械搅拌下加入步骤(1)所得混合油，继续搅拌2h，使活性组分充分反应，即得组合沥青。
[0061]
实施例3
[0062]
本发明提供了一种组合沥青，包括以下重量份的组分：6份重质脱沥青油、3份轻脱抽出油、91份减压渣油；
[0063]
其中减压渣油的针入度为116(1/10mm)，组分组成为：饱和分含量＝14.6％，芳香分含量＝53.2％，胶质含量＝25.9％，沥青质含量＝6.3％；减压渣油的石油原油为沙特重质原油。
[0064]
本发明还提供了一种组合沥青的制备方法，包括以下步骤：
[0065]
(1)(1)将重质脱沥青油和轻脱抽出油在110℃下搅拌36h，使两者混合均匀并发生充分的脱氢-氧化反应后，得到混合油；
[0066]
(2)将减压渣油加热至130℃后，注入沥青调和罐中，并在130℃下进行机械搅拌，在机械搅拌下加入步骤(1)所得混合油，继续搅拌2h，使活性组分充分反应，即得组合沥青。
[0067]
实施例4
[0068]
本发明提供了一种组合沥青，包括以下重量份的组分：8份重质脱沥青油、4份轻脱抽出油、88份减压渣油；
[0069]
其中减压渣油的针入度为109(1/10mm)，组分组成为：饱和分含量＝13.8％，芳香分含量＝50.2％，胶质含量＝28.8％，沥青质含量＝7.2％；减压渣油的石油原油为科威特原油与沙特重质原油的混合物，科威特原油与沙特重质原油的质量比为1：1。
[0070]
本发明还提供了一种组合沥青的制备方法，包括以下步骤：
[0071]
(1)(1)将重质脱沥青油和轻脱抽出油在110℃下搅拌36h，使两者混合均匀并发生充分的脱氢-氧化反应后，得到混合油；
[0072]
(2)将减压渣油加热至130℃后，注入沥青调和罐中，并在140℃下进行机械搅拌，
在机械搅拌下加入步骤(1)所得混合油，继续搅拌2.5h，使活性组分充分反应，即得组合沥青。
[0073]
实施例5
[0074]
本发明提供了一种组合沥青，包括以下重量份的组分：10份重质脱沥青油、5份轻脱抽出油、85份减压渣油；
[0075]
其中减压渣油的针入度为103(1/10mm)，组分组成为：饱和分含量＝13.4％，芳香分含量＝49.7％，胶质含量＝29.5％，沥青质含量＝7.4％；减压渣油的石油原油为科威特原油。
[0076]
本发明还提供了一种组合沥青的制备方法，包括以下步骤：
[0077]
(1)(1)将重质脱沥青油和轻脱抽出油在120℃下搅拌36h，使两者混合均匀并发生充分的脱氢-氧化反应后，得到混合油；
[0078]
(2)将减压渣油加热至135℃后，注入沥青调和罐中，并在145℃下进行机械搅拌，在机械搅拌下加入步骤(1)所得混合油，继续搅拌3h，使活性组分充分反应，即得组合沥青。
[0079]
实施例6
[0080]
本发明提供了一种组合沥青，包括以下重量份的组分：11份重质脱沥青油、5.5份轻脱抽出油、83.5份减压渣油；
[0081]
其中减压渣油的针入度为103(1/10mm)，组分组成为：饱和分含量＝13.4％，芳香分含量＝49.7％，胶质含量＝29.5％，沥青质含量＝7.4％；减压渣油的石油原油为科威特原油。
[0082]
本发明还提供了一种组合沥青的制备方法，包括以下步骤：
[0083]
(1)(1)将重质脱沥青油和轻脱抽出油在120℃下搅拌36h，使两者混合均匀并发生充分的脱氢-氧化反应后，得到混合油；
[0084]
(2)将减压渣油加热至135℃后，注入沥青调和罐中，并在145℃下进行机械搅拌，在机械搅拌下加入步骤(1)所得混合油，继续搅拌3h，使活性组分充分反应，即得组合沥青。
[0085]
实施例7
[0086]
本发明提供了一种组合沥青，包括以下重量份的组分：12份重质脱沥青油、6份轻脱抽出油、82份减压渣油；
[0087]
其中减压渣油的针入度为103(1/10mm)，组分组成为：饱和分含量＝13.4％，芳香分含量＝49.7％，胶质含量＝29.5％，沥青质含量＝7.4％；减压渣油的石油原油为科威特原油。
[0088]
本发明还提供了一种组合沥青的制备方法，包括以下步骤：
[0089]
(1)(1)将重质脱沥青油和轻脱抽出油在120℃下搅拌36h，使两者混合均匀并发生充分的脱氢-氧化反应后，得到混合油；
[0090]
(2)将减压渣油加热至135℃后，注入沥青调和罐中，并在145℃下进行机械搅拌，在机械搅拌下加入步骤(1)所得混合油，继续搅拌3h，使活性组分充分反应，即得组合沥青。
[0091]
实施例8
[0092]
本发明提供了一种组合沥青，包括以下重量份的组分：8份重质脱沥青油、4份轻脱抽出油、88份减压渣油；
[0093]
其中减压渣油的针入度为109(1/10mm)，组分组成为：饱和分含量＝13.8％，芳香
分含量＝50.2％，胶质含量＝28.8％，沥青质含量＝7.2％；减压渣油的石油原油为科威特原油与沙特重质原油的混合物，科威特原油与沙特重质原油的质量比为1：1。
[0094]
本发明还提供了一种组合沥青的制备方法，包括以下步骤：
[0095]
(1)将重质脱沥青油和轻脱抽出油在100℃下搅拌24h，使两者混合均匀并发生充分的脱氢-氧化反应后，得到混合油；
[0096]
(2)将减压渣油加热至120℃后，注入沥青调和罐中，并在120℃下进行机械搅拌，在机械搅拌下加入步骤(1)所得混合油，继续搅拌3h，使活性组分充分反应，即得组合沥青。
[0097]
实施例9
[0098]
本发明提供了一种组合沥青，包括以下重量份的组分：8份重质脱沥青油、4份轻脱抽出油、88份减压渣油；
[0099]
其中减压渣油的针入度为109(1/10mm)，组分组成为：饱和分含量＝13.8％，芳香分含量＝50.2％，胶质含量＝28.8％，沥青质含量＝7.2％；减压渣油的石油原油为科威特原油与沙特重质原油的混合物，科威特原油与沙特重质原油的质量比为1：1。
[0100]
本发明还提供了一种组合沥青的制备方法，包括以下步骤：
[0101]
(1)将重质脱沥青油和轻脱抽出油在130℃下搅拌48h，使两者混合均匀并发生充分的脱氢-氧化反应后，得到混合油；
[0102]
(2)将减压渣油加热至140℃后，注入沥青调和罐中，并在150℃下进行机械搅拌，在机械搅拌下加入步骤(1)所得混合油，继续搅拌2h，使活性组分充分反应，即得组合沥青。
[0103]
效果例
[0104]
对实施例1-9所得组合沥青按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》jtg e20-2011中t 0604、t 0620、t 0619、t 0646、t 0633、t 0609的试验方法进行各项性能检测，测试结果如表3所示。
[0105]
表3
[0106][0107][0108]
从表3中可以看出，采用本发明的配方及制备方法制备的组合沥青完全满足澳大
利亚c-50号沥青的质量指标要求。
[0109]
最后所应当说明的是，以上实施例用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者同等替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。