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近年來較常采用的方法是按L·W·科爾貝特的方法一將瀝青分離為飽和分、芳香分、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)等四個(gè)組分。瀝青中各組分的含量與瀝青和技術(shù)性質(zhì)之間存在一定的規(guī)律性。
按膠體結(jié)構(gòu)解釋, 隨著分散介質(zhì)飽和分和芳香分含量的減少, 保護(hù)物質(zhì)膠質(zhì)和分散相瀝青質(zhì)含量的增加, 瀝青由溶膠結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槿苣z結(jié)構(gòu)以至凝膠結(jié)構(gòu)。瀝青技術(shù)指標(biāo)中的針入度隨之減小, 軟化點(diǎn)隨之升高。而當(dāng)瀝青中各組分含量比例協(xié)調(diào)時(shí), 可得到較佳的延度。但是上述規(guī)律只適用于相同油源和相同工藝獲得的瀝青如表一中瀝青均為大慶原油, 采用丙脫工藝獲得瀝青對(duì)于相同原油, 采用不同工藝, 或者不同原油相同工藝甚至不同原油和工藝獲得的瀝青, 它們即使具有相近的瀝青組分含量但是它們的技術(shù)性質(zhì)指標(biāo)可以相差很大。產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是由于不同油源和工藝獲得的瀝青, 它們的各化學(xué)組分雖然可以很接近, 但是它們各個(gè)組分的化學(xué)結(jié)構(gòu)并不相同, 各組分的溶度參數(shù)不同。亦即各組分的相溶性不同, 因而形成不同的膠體結(jié)構(gòu), 所以它們的技術(shù)性質(zhì)亦不相同。
(1)蒸餾法:是將原油經(jīng)常壓蒸餾分出汽油、煤油、柴油等輕質(zhì)餾分,再經(jīng)減壓蒸餾(殘壓10~100mmHg)分出減壓餾分油,余下的殘?jiān)系缆窞r青規(guī)格時(shí)就可以直接生產(chǎn)出瀝青產(chǎn)品,所得瀝青也稱直餾瀝青,是生產(chǎn)道路瀝青的主要方法。
(2)溶劑沉淀法:非極性的低分子烷烴溶劑對(duì)減壓渣油中的各組分具有不同的溶解度,利用溶解度的差異可以實(shí)現(xiàn)組分分離,因而可以從減壓渣油中除去對(duì)瀝青性質(zhì)不利的組分,生產(chǎn)出符合規(guī)格要求的瀝青產(chǎn)品,這就是溶劑沉淀法。
(3)氧化法:是在一定范圍的高溫下向減壓渣油或脫油瀝青吹入空氣,使其組成和性能發(fā)生變化,所得的產(chǎn)品稱為氧化瀝青。減壓渣油在高溫和吹空氣的作用下會(huì)產(chǎn)生汽化蒸發(fā),同時(shí)會(huì)發(fā)生脫氫、氧化、聚合縮合等一系列反應(yīng)。這是一個(gè)多組分相互影響的十分復(fù)雜的綜合反應(yīng)過程,而不僅僅是發(fā)生氧化反應(yīng),但習(xí)慣上稱為氧化法和氧化瀝青,也有稱為空氣吹制法和空氣吹制瀝青。
(4)調(diào)合法:調(diào)合法生產(chǎn)瀝青較初指由同一原油構(gòu)成瀝青的4組分按質(zhì)量要求所需的比例重新調(diào)合,所得的產(chǎn)品稱為合成瀝青或重構(gòu)瀝青。隨著工藝技術(shù)的發(fā)展,調(diào)合組分的來源得到擴(kuò)大。例如可以從同一原油或不同原油的一、二次加工的殘?jiān)蚪M分以及各種工業(yè)廢油等作為調(diào)合組分,這就降低了瀝青生產(chǎn)中對(duì)油源選擇的依賴性。隨著適宜制造瀝青的原油日益短缺,調(diào)合法顯示出的靈活性和經(jīng)濟(jì)性正在日益受到重視和普遍應(yīng)用。