第 47卷 第 4期
2015年 8月
西安建筑科技大学学报 (自然科学版)
J.Xi’an Univ.ofArch.&Tech.(Natural Science Edition)
、,0l_47NO.4
Aug.2015
DOI:10.15986/j.1006—7930.2015.04.009
煤 直 接 液 化 残 渣 和 粉 胶 比 对 沥 青 胶 浆 高 低 温 性 能 的 影 响
季 节 , 石 越 峰 , 李 鹏 飞 , 杨 松 , 索 智 , 徐 世 法
(北京建筑大学土木与交通工程学院,北京,100044)
摘要:为了分析煤直接液化残渣 (Direct Coal Liquefaction Residue)和粉胶比对沥青胶浆高低温性能的影响,利用 DSR
(Dynamic Shear Rheometer)和 BBR (Bending Beam Rheometer)试验,对不同粉胶比 (0.6,0.8,1.0,1.2)和 DCLR下沥
青胶浆的高低温性能进行研究,分析 DCLR和粉胶比对 G*/sinJ(车辙因子)、S(蠕变劲度模量)以及 m一值 (蠕变速率)的
影响规律.试验结果表明:随着粉胶比的提高和 DCLR 的添加,沥青胶浆的高温性能在不断增强,低温性能在逐渐下降,
出现了最佳粉胶比.综合平衡沥青胶浆的高低温性能,当粉胶比为 1.0时,其高低温性能最佳 .
关键词:煤直接液化残渣 (Direct Coal Liquefaction Residue);粉胶比;沥青胶浆;DSR和 BBR试验;高低温If生能
中图分类号:U414 文献标志码:A 文章编号:1006.7930(2015)04—0511-7
Analysis of high and low tem perature properties of asphalt m ortar affected by
DCLR and filler-asphalt ratio
J[Jie,SHI Yuefeng,LIPengfei,YANG Song,SUO Zhi XUShifa
(School of Civil and Transportation Engineering,Beijing University of Civil Engineering and Architecture,Beijing,1 00044,China)
Abstract:To analyze the high and low temperature properties of asphalt mortar affected by DCLR(Direct Coal Liquefaction
Residue)and filler-asphalt ratio,the asphalt mortar with different filler-asphalt ratio(0.6,0.8,1.0,1.2)and DCLR were prepared. Their properties were tested by using DSR and BBR.The G /sin8,S and m—value of asphalt mortar affected by DCLR and
filler-asphalt ratio were analyzed.With the DCLR and the filler-asphalt ratio increases,the hi gh temperature property of asphalt
mortar improves but the low temperature property of asphalt mortar declines,and there exists the optimum filler-asphalt ratio.It suggests that the high and low temperature properties of asphalt mortar are best when filler-asphalt ratio is 1.0.
Key words:DCLR(Direct Coal Liquefaction Residue);filler-asphalt ratio;asphalt mortar;DSR and BBR;high and low temperature properties
煤 直 接 液 化 残 渣 DCLR (Direct Coal
Liquefaction Residue)是在煤 直 接液化 工 艺 中不可
避 免地 产 生的 占原料 煤总 量 30%的主 要 副产 物 ,其
是一 种 高灰 、高硫 、高 炭 和高 发热 量 的物 质 ,由重
质 油、沥青 烯 、前沥 青 烯和 四氢 呋喃 不溶 物 4个组
分 组 成 , 其 中 重 质 油 和 沥 青 烯 类 物 质 占
30~50%【JqJ.合 理 有效 利 用 DCLR不仅 可 以解决 环
境 污染 问题 ,而 且对 煤直 接液 化过 程 中 的热 效 率及
经 济性 产 生很 大 的影 响 ,因此 ,如何 提 高 DCLR 的
二 次 附加 值 是 目前 煤 直 接 液化 工 艺 中面 临 的主 要
问题 之 一 .
7O年代 开 始 ,人们 对DCLR的热 解 特性 、如 何
二 次 有 效 利 用DCLR等 方 面 的 问 题 展 开 了 研 究 ,
L),tle J.M 等 发现 了煤 直 接 液 化 过程 中会 产 生较 多
的 DCLR , 并 对 DCLR的 特 性 进 行 了 研 究 p ;
S.Khare、Suganom等研 究 了DCLR的性 质 ,发现 了
DCLR的基 本 结构 及其 热解 特性 ;王 寨霞 研 究 了
DCLR对石 油沥青 的改性 作 用 ,发现在 沥青 中加 入
7%DCLR时 ,改性 沥青 的相 关指 标满 足美 国ASTM
D5710·95标准 中4O一55针 入 度级别 ,提 出 了DCLR可
以作 为 一 种 沥青 改性 剂 使 用 ;朱 伟 平 用DCLR作
为沥 青 改性 剂 ,研 究 了DCLR添 加量 、配混 工艺 及
配混 温 度 对 沥青 性能 的影 响 ;季 节 等对 DCLR与
沥青 共混 物 的性 能进 行 了研 究 ,发现 DCLR对沥 青
的高温 性 能有 很好 的改 善作 用 ;曹 东伟 等研 究 了
DCLR调 配工 艺对 沥青 性 能 的影 响 ,发现 调配 温度
升 高、 调配 时 间延 长会促 进 DCLR在石 油 沥青 中分
散 ,但 也 直接 导致 沥青 的老 化 【I ;盛 英等 也从DCLR
中分 离得 到沥 青烯 或前 沥青 烯 ,制备 中间相 沥 青 ,
从而 生产 一系 列高 性能 碳纤 维材 料lJ引.
综 上所 述 ,在DCLR再利 用方 面 ,人们 普遍 认
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