22%，喹啉不溶物含量为13.12%，β树脂含量为37.10%，结焦值为86.79%，BaP含量为298.5ppm;再加入高软化点环保沥青质量18%的沥青焦化轻油调制得到低软化点环保沥青，分析检测指标如下:软化点118°C，甲苯不溶物含量为41.09%，喹啉不溶物含量为8.98%，β树脂含量为
32.11%，结焦值为 63.98%，BaP 含量为 128.9ppm。
[0033]【实施例三】
[0034]将【实施例二】聚合沥青蒸发得到的副产物二次重质油置于反应釜内，以5°C /min速率升温至420°C，在1.SMpa压力下热聚合反应14小时得到聚合沥青，聚合沥青在薄膜蒸发器中有效停留时间5分钟，温度为330°C，压力为230Pa，得到高软化点环保沥青，分析检测指标如下:软化点220°C，甲苯不溶物含量为40.26%，喹啉不溶物含量为1.16%, β树脂含量为39.10%，结焦值为85.79%, BaP含量为209.5ppm ;再加入高软化点环保沥青质量33%的酚油调制得到低软化点环保沥青，分析检测指标如下:软化点42°C，甲苯不溶物含量为12.56%，喹啉不溶物含量为0.79%，β树脂含量为11.77%，结焦值为63.54%，BaP含量为189.2ppm。
[0035]【实施例四】
[0036]将二蒽油置于反应釜内，以5°C /min速率升温至430°C，在1.8Mpa压力下热聚合反应12小时得到聚合沥青，聚合沥青在薄膜蒸发器中有效停留时间3分钟，温度为360°C，压力为300Pa，得到高软化点环保沥青，分析检测指标如下:软化点216°C，甲苯不溶物含量为41.96%，喹啉不溶物含量为1.08%，β树脂含量为40.88%，结焦值为86.86%，BaP含量为238.7ppm ;再加入高软化点环保沥青质量9%的低温干饱煤焦油调制得到低软化点环保沥青，分析检测指标如下:软化点175°C，甲苯不溶物含量为35.89%，喹啉不溶物含量为0.56%, β树脂含量为35.33%，结焦值为67.09%，BaP含量为169.3ppm。
[0037]【实施例五】
[0038]将软化点为105°C、QI为6.89%的煤沥青与一蒽油按质量比1:10混合置于反应釜内，以5°C /min速率升温至415°C，在1.5MPa压力下热聚合反应8小时得到聚合沥青，聚合沥青在短程蒸发器中有效停留时间I分钟，温度为380°C，压力为90Pa，得到高软化点环保沥青，分析检测指标如下:软化点226°C，甲苯不溶物含量为46.20%，喹啉不溶物含量为8.56%, β树脂含量为37.64%，结焦值为87.05%，BaP含量为238.9ppm;再加入高软化点环保沥青质量15%的调节剂；调节剂由萘油与焦化轻油按质量比1:3混合制得，调制后得到低软化点环保沥青，分析检测指标如下:软化点125°C，甲苯不溶物含量为36.79%，喹啉不溶物含量为5.68%，β树脂含量为31.11%，结焦值为64.18%，BaP含量为138.5ppm。
[0039]【实施例六】
[0040]将软化点为85°C、QI为4.89%的中温沥青与一蒽油、洗油按质量比1:8:1混合置于反应釜内，以5°C /min速率升温至415°C，在1.8MPa压力下热聚合反应12小时得到聚合沥青，聚合沥青在薄膜蒸发器中有效停留时间5分钟，温度为360°C，压力为200Pa，得到高软化点环保沥青，分析检测指标如下:软化点235°C，甲苯不溶物含量为49.86%，喹啉不溶物含量为9.23%，β树脂含量为40.63%，结焦值为86.39%，BaP含量为226.8ppm;再加入高软化点环保沥青质量12%的石油渣油调制得到低软化点环保沥青，分析检测指标如下:软化点143°C，甲苯不溶物含量为40.56%，喹啉不溶物含量为6.98%，β树脂含量为
33.58 %，结焦值为 64.26 %，BaP 含量为 145.9ppm。
[0041]【实施例七】
[0042]将洗油与蒽油按质量比1:8混合置于反应釜内，以5°C /min速率升温至420°C，在1.9MPa压力下热聚合反应12小时得到聚合沥青，聚合沥青在薄膜蒸发器中有效停留时间8分钟，温度为340°C，压力为300Pa，得到高软化点环保沥青，分析检测指标如下:软化点262°C，甲苯不溶物含量为53.69%，喹啉不溶物含量为3.26%，β树脂含量为50.63%，结焦值为88.56 %, BaP含量为48.6ppm。该产品可直接用作炭纤维生产用可纺沥青及耐火材料结合剂等。
[0043]【实施例八】
[0044]将低温干馏煤焦油沥青与一蒽油按质量比2:6混合置于反应釜内，以5°C /min速率升温至400°C，在2.0MPa压力下热聚合反应15小时得到聚合沥青，聚合沥青在薄膜蒸发器中有效停留时间6分钟，温度为360°C，压力为200Pa，得到高软化点环保沥青，分析检测指标如下:软化点215°C，甲苯不溶物含量为42.23%，喹啉不溶物含量为2.05%, β树脂含量为40.18%，结焦值为86.39%, BaP含量为253.8ppm ;再加入高软化点环保沥青质量19%的石油渣油调制得到低软化点环保沥青，分析检测指标如下:软化点130 °C，甲苯不溶物含量为33.96%，喹啉不溶物含量为1.21%，β树脂含量为32.75%，结焦值为64.09%，BaP 含量为 173.5ppm。
[0045]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
【主权项】
1.一种高性能环保沥青的制备方法，其特征在于，以芳香族重质油、煤沥青中的一种或两种为原料，以苯并[a]芘含量低于300ppm的煤系或石油系芳香族重质油为调节剂，具体包括如下步骤:原料以0.1?10°C/min速率升温至350?500°C，在0.1?1MPa压力下热聚合反应0.5?30小时得到聚合沥青，聚合沥青在薄膜蒸发器或短程蒸发器中蒸发得到高软化点环保沥青，再加入高软化点环保沥青质量5?50%的调节剂调制得到低软化点环保沥青；其中聚合沥青在薄膜蒸发器或短程蒸发器内温度为300?450°C，压力O?100Pa ;聚合沥青在薄膜蒸发器或短程蒸发器中停留时间为0.01?10分钟。
2.根据权利要求1所述的一种高性能环保沥青的制备方法，其特征在于，所述原料用芳香族重质油选用煤焦油、沥青焦化重油、洗油、一蒽油、二蒽油、低温干馏煤焦油沥青中的任意一种或两种或两种以上。
3.根据权利要求1所述的一种高性能环保沥青的制备方法，其特征在于，所述煤沥青的软化点为20?150°C。
4.根据权利要求1所述的一种高性能环保沥青的制备方法，其特征在于，所述调节剂选用洗油、萘油、酚油、脱晶蒽油、沥青焦化轻油、乙烯焦油、催化裂化残油、石油渣油、低温干馏煤焦油、古马隆树脂中的任意一种或两种或两种以上。
5.根据权利要求1所述的一种高性能环保沥青的制备方法，其特征在于，所述聚合沥青软化点为20?200°C。
6.根据权利要求1所述的一种高性能环保沥青的制备方法，其特征在于，所述高软化点环保沥青软化点为200?350°C，喹啉不溶物含量0.1?15%，结焦值大于80%，苯并[a]花含量低于400ppm。
7.根据权利要求1所述的一种高性能环保沥青的制备方法，其特征在于，所述低软化点环保沥青软化点为20?200°C，苯并[a]芘含量低于300ppm。
8.根据权利要求1所述的一种高性能环保沥青的制备方法，其特征在于，所述高软化点环保沥青和低软化点环保沥青所含中间相直径小于2 μ m，且含量不高于2%。
【专利摘要】本发明涉及一种高性能环保沥青的制备方法，以芳香族重质油、煤沥青中的一种或两种为原料，以苯并[a]芘含量低于300ppm的煤系或石油系芳香族重质油为调节剂，具体包括如下步骤：原料以0.1～10℃/min速率升温至350～500℃，在0.1～10MPa压力下热聚合反应0.5～30小时得到聚合沥青，聚合沥青在薄膜蒸发器或短程蒸发器中蒸发得到高软化点环保沥青，再加入高软化点环保沥青质量5～50％的调节剂调制得到低软化点环保沥青。与现有技术相比，本发明的有益效果是：所制备的环保沥青具有高结焦值、高β树脂含量的高性能，更重要的是其低毒、低污染，强致癌性苯并[a]芘(BaP)含量低于300ppm。
【IPC分类】C10C3-02
【公开号】CN104593033
【申请号】CN201510015149
【发明人】屈滨, 朱来福, 刘书林, 何莹, 张勇, 孙刚, 王文婷, 张功多, 孟庆波
【申请人】中钢集团鞍山热能研究院有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月12日