渣油再生复合改性特种沥青试生产研究

焦华韩耀斌

（1.陕西交通职业技术学院 710000 2.西安国琳再生技术研究有限公司 710000）

1 问题的提出

众所周知，石油是目前世界上最重要的不可再生资源之一，具有极其重要的战略价值。随着地球现有资源存储日趋减少，石油的可持续性开发利用成为目前世界各国各个研究机构重点研究的课题[1]。我国是目前世界能源第二大消费国，但是我国人均石油资源储藏量不及世界人均石油资源储藏量的1/10，石油的可持续性开发利用直接影响我国今后的长期发展，对我国的经济建设、百姓生活以至于国防稳定有重大意义[2]。

由于我国高品质石油资源极度紧缺，我国石化企业必须加工大量的劣质高硫原油，而劣质高硫原油加工的终端副产品-高污染燃料渣油是造成我国大气环境污染的主要因素[3]。目前我国环保总局已于2001年明确规定将高污染燃料渣油列为高污染材料。国家经贸委已经出台了节约代替燃料渣油五年规划。所以我国政府一方面要将渣油逐渐淘汰，但另一方面考虑到我国原油的实际情况，为了降低对国外优质原油的依赖，我们也必须为国产渣油寻求更经济有效的利用方式以提高国产石油的利用率。

由于我国原油品质普遍较差，适合生产优质道路石油沥青的原油资源非常紧缺。由于开采技术问题使得在原油开采过程中很难做到分采分输分炼，所以我国大部分炼厂生产的石油沥青尽管符合国家标准但是很难达到交通运输部标准《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）的要求。国产高污染渣油的技术改造问题是影响我国石油工业和沥青产业的一个技术难题。

2 问题的解决

为了解决这一技术难题，西安国琳实业股份有限公司成立了技术攻关小组尝试将高污染石油减压渣油进行再生利用，最终通过复合改性技术成功开发出特种道路石油沥青-国琳GL-90A/B特种沥青。本产品可适用于我国公路中高级路面各结构层，可以适应城市道路、桥梁铺装层、隧道路面等特殊路面的要求。公司还可以提供沥青产品相关的存储、运输、拌和及养护工作的技术支持方案。本产品为减压渣油的再生利用工程拓宽了应用范围，为淘汰高污染石油提供了新的解决技术方案。本项目成功获得了陕西省重大科技创新专项资金的支持并成功投产。

2.1 技术创新点

本产品核心技术是利用复合改性技术把渣油改性生产成优质道路石油沥青。对渣油进行再生利用的传统技术主要有调和技术和改性技术。调和技术的缺点主要是由于受原材料性能限制，沥青的高温稳定性难以满足重载大交通量的交通环境要求；而改性技术对基质沥青的组分要求很严，不是所有的渣油都可以生产改性沥青。

西安国琳实业股份有限公司自主开发的复合改性道路特种沥青技术吸取了调和技术和改性技术的优点，同时克服了两者的缺陷。通过采用本技术加工西安石化厂的高污染减压渣油调整基质沥青组分使其改性最终生产出新型沥青并满足交通部《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）90-A/B级技术要求。

2.2 技术原理

复合改性技术改变了沥青的流变学性质，沥青的粘、弹性和塑性显著提高，这使得路面的抗冲击性能、抗裂性、耐磨性都大大提高，沥青路面的使用年限明显提高；由于沥青与集料的粘附性提高，沥青混合料的耐水性能明显增强，路面的耐久性也大大提高，最终降低了沥青路面的养护费用，为国家节约了大量的维修资金。

3 取得的研究成果

西安国琳实业股份有限公司通过对减压渣油进行循环利用经过2年深入研究成功开发出国产高污染渣油的复合改性技术，成功生产出国琳GL-90A/B特种沥青。产品的核心技术-国琳优质道路石油沥青材料及其调配方法成功获取国家专利（专利授权号：ZL200910023635.2），该技术的调配装置-国琳优质道路石油沥青材料的调配装置也获得国家专利（专利授权号：ZL201020019645.7），公司拥有自主知识产权。经过陕西省公路再生工程中心试验检测中心的详细检测以及铺筑试验段观测后可知国琳GL-90A/B特种沥青是陕西省第一个完全达到《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）90A/B级道路石油沥青要求的产品。

4 结论

为了解决高污染燃料渣油的污染环境和资源浪费的难题，西安国琳实业股份有限公司对高污染燃料油减压渣油进行循环利用，通过复合改性技术成功生产出国琳优质道路石油沥青。产品各项指标完全满足《公路沥青路面施工技术规范》要求。

众所周知沥青品种及标号的选择主要依据是当地所处气候环境及交通量大小。我国幅员辽阔，各地气候环境差异很大，目前本产品主要供应我省陕南地区。公司下一步目标是开拓我国的甘肃和四川市场。为了满足不同地域环境对沥青性能的不同要求，公司根据市场的情况不断调整沥青配方，为下一步开发适应四川、甘肃等地气候特点的沥青产品继续努力。

[1]栾媛媛.天然沥青改性沥青路用性能研究[D]．西安：长安大学公路学院，2013．

[2]郝孟辉，郝培文，杨黔，等.玄武岩短切纤维改性沥青混合料路用性能分析[J]．广西大学学报：自然科学版，2011，36（1）：101～106．

[3]樊亮，王林，宋小金，等.天然沥青组成、类别及在路用工艺中的适用性[J]．建筑材料学报，2009，12（3）：365～368．