楊 宇，王洪國，廖克儉，周淑飛

（遼寧石油化工大學，遼寧 撫順113001）

摘要：對 LKWO－Ⅱ型油基溫拌阻燃瀝青的制備工藝進行研究，考察了攪拌溫度、攪拌轉速、攪拌時間、溫拌劑添加量等工藝條件對溫拌阻燃瀝青動力黏度的影響，并考察了LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑對阻燃瀝青常規性 能的影響。結 果 表 明：制 備LKWO－Ⅱ型油基溫拌阻燃瀝青的最佳工藝條件為攪拌溫度130℃、攪拌轉速200r/min、攪拌時間35min、溫拌劑添加量（溫拌劑與阻燃瀝青的質量比）0.8％；LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑使阻燃瀝青的軟化點降低、針入度增加、延度增加，該溫拌劑能提升阻燃瀝青的抗低溫開裂性能，可彌補阻燃劑會降低瀝青低溫抗開裂性能的缺陷。

關鍵詞：溫拌劑 阻燃瀝青 混合料 制備工藝

目前在隧道或地下通道中使用噪音低、抗滑性能好、行車舒適的瀝青路面已經成為發展趨勢［１］，然而瀝青極易燃燒，一旦在隧道內發生交通事故時被引燃，則會在短時間內釋放出大量的熱、煙及有毒氣體，給人員逃生和救援帶來極大的困難［２］，因此阻燃瀝青廣泛應用于隧道或地下通道路面的鋪裝［３－５］瀝青網sinoasphalt.com。阻燃瀝青中添加了大量阻燃劑，使瀝青黏稠度增加，從而使熱拌瀝青混合料的拌和溫度提高、生產難度增加，且熱拌瀝青混合料本身就存在高能耗、高排放、易老化等弊端。溫拌瀝青混合料與熱拌瀝青混合料 相比可降低生產能耗，節約成本，減少煙氣排放，改善工人施工環境，延長施工時間，提高路用性能，并可直接使用熱拌設備進行生產，同時可延長拌和設備的使用壽命［６－７］。

為了降低阻燃瀝青混合料的生產難度和生產成本，改善施工環境，延長施工時間，增加隧道或地下通道路面鋪裝的靈活性與便利性，推動溫拌阻燃瀝青在路面鋪裝施工中的應用，本課題對LKWO－Ⅱ型油基溫拌阻燃瀝青的制備工藝進行研究，并考察 LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑對阻燃瀝青常規性能的影響。

1 實 驗

1．1原材料及儀器 

原材料：LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑；環保型阻燃劑（自制）；遼河油田SBS改性瀝青（IC型），其主要技術指標見表１。

儀器：SD－0625型旋轉黏度計；SYD－2806E 型全自動瀝青軟化點試驗器；SYD－2806C 型瀝青針入度試驗機；LY－20A 型瀝青延伸度儀；JJ－1A 型攪拌器。

1．2 實驗方法 

環保型SBS改性阻燃瀝青的制備：將環保型阻燃劑按質量分數12％加入到溫度為（155±5）℃的SBS改性瀝青中，用攪拌器高速攪拌45min，然后低速攪拌30min，以排出氣泡使其均勻穩定。

LKWO－Ⅱ型油基溫拌阻燃瀝青的制備：采用攪拌一次摻配法，將一定量的 LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑慢慢加入到已經加熱至一定 溫度的環保型SBS改性阻燃瀝青中，恒溫、恒速攪拌一定時間，制得 LKWO－Ⅱ型油基溫拌阻燃瀝青。

瀝青的常規性能測試：針入度、軟化點、延度均按照JTJ052－2000國標規定的方法進行測定。

降黏效果評定：按照JTJ052－2000國標規定的方 法 測 定 LKWO－Ⅱ 型油基溫拌阻燃瀝青在135 ℃下的動力黏度，用于評價溫拌劑的降黏效果［８－９］。

2 結果與討論

2．1 溫拌阻燃瀝青的制備工藝條件考察

2．1．1 攪拌溫度 在 LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑添加量（溫拌劑與阻燃瀝青的質量比，下文同）為0.8％、攪拌轉速為200 r/min、攪拌時間為35min的條件下，攪拌溫度對溫拌阻燃瀝青動力黏度的影響見圖１。由圖１可知，隨著攪拌溫度的升高，溫拌阻燃瀝青的動力黏度呈先降低后升高的變化趨勢，當攪拌溫度為130℃時，溫拌阻燃瀝青的動力黏度最小。這是由于攪拌溫度過高時會導致溫拌劑加快揮發，且其內部的表面活性劑分子也會遭到破壞；而攪拌溫度過低時會導致阻燃瀝青與溫拌劑混合不充分，從而使降黏效果不佳。因此，適宜的攪拌溫度為130℃。

2．1．2 攪拌轉速 在 LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑添加量為0.8％、攪拌溫度為130 ℃、攪拌時間為35min的條件下，攪拌轉速對溫拌阻燃瀝青動力黏度的影響見圖2。由 圖 2可知，隨著攪拌轉速的增大，溫拌阻燃瀝青的動力黏度呈先降低后升高的變化趨勢，當 攪 拌 轉 速 為200r/min時，溫拌阻燃瀝青的動力黏度最低。這是因為當攪拌轉速過低時，會導致溫拌劑與瀝青混合不均勻，從而使降黏效果下降；而當攪拌轉速過高時，會破壞起潤滑作用的結構性油膜，也導致降黏效果下降。因此，適宜的攪拌轉速為200r/min。

2．1．3 攪拌時間 在 LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑添加量為 0.8％、攪拌溫度為130 ℃、攪拌轉速為

200r/min的條件下，攪拌時間對溫拌阻燃瀝青動力黏度的影響見圖3。由圖3可知，隨著攪拌時間的延長，溫拌阻燃瀝青的動力黏度呈先降低后升高的變化趨勢，當攪拌時間為35min時，溫拌阻燃瀝青的動力黏度最小。這是因為攪拌時間過短時會導致阻燃瀝青與溫拌劑混合不均勻，從而導致降黏效果不佳；而 攪拌時間過長時會導致部分溫拌劑揮發，使降黏效果下降。因此，適宜的攪拌時間為35min。

2．1．4 溫拌劑添加量 在攪拌溫度為130 ℃、攪拌轉速為 200r/min、攪 拌 時間為 35 min 的條件下，LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑添加量對溫拌阻燃瀝青動力黏度的影響見圖4。由圖4可知，隨著溫拌劑添加量的增加，溫拌阻燃瀝青的動力黏度逐漸下降，其中溫拌劑添加量低于0.8％時溫拌阻燃瀝青動力黏度的下降幅度較大，溫拌劑添加量大0.8％后溫拌阻燃瀝青動力黏度的降低趨于平緩。綜合考慮企業運營成本及降黏效果，適宜的LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑添加量為0.8％。

2.2 LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑對阻燃瀝青常規性能的影響

在攪拌溫度為130℃、攪拌轉速為200r/min、

攪拌時間為35min、LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑添加量分別 為 0，0.2％，0.4％，0.6％，0.8％，1.0％， 1.2％的條件下制備一系列溫拌阻燃瀝青，測定其針入度（25 ℃）、延度（5 ℃）和軟化點，考察LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑對阻燃瀝青常規性能的影響，結果如表２所示。由表２可知，隨著溫拌劑添加量的增加，溫拌阻燃瀝青的針入度增加、軟化點降低、延度增加。這是因為 LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑能夠降低阻燃瀝青的黏度及硬度。溫拌阻燃瀝青的針入度與延度增加，表明 LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑會提高阻燃瀝青的低溫抗開裂性能，從而彌補阻燃劑會降低瀝青低溫抗開裂性能的缺陷。溫

拌阻燃瀝青的軟化點降低，表明溫拌劑會影響阻燃瀝青的高溫抗車轍性能，但環保型阻燃劑可提高瀝青高溫抗車轍性能的特性彌補了這一影響。

３ 結論

（１）LKWO－Ⅱ型油基溫拌阻燃瀝青的最佳制備工藝條件為：攪拌溫度 130 ℃，攪拌轉速 200 r/min，攪拌時間35min，LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑添加量0.8％。

（２）LKWO－Ⅱ型油基溫拌劑能夠使阻燃瀝青的針入度和延度增加、軟化點降低。該溫拌劑可以改善阻燃瀝青的低溫抗開裂性能，彌補了阻燃劑會降低瀝青低溫抗開裂性能的缺陷。

參 考 文 獻

［１］ 楊良，郭忠印，丁志勇．公路隧道路面工作環境調研與分析［Ｊ］．交通科技，2004，30（1）：27－30

［２］ 呂顯智，恭開森．公路隧道消防安全隱患及對策［Ｊ］．云南消防，2001，11（２2）：39－40

［３］ 胡朝輝．阻燃瀝青混合料在高速公路長大隧道面層施工中的應用［Ｊ］．交通標準化，2013，12（3）：83－86

［４］ 陳超峰，沙維維．阻燃瀝青混合料在江西德昌高速中的應用［Ｊ］．工程質量，2012，30（6）：47－49

［５］ 吳江，張剛．阻燃瀝青混凝土技術在羊場灣煤礦礦井坑道中的應用［Ｊ］．寧夏工程技術，2013，12（3）：237－241

［６］ 李德 超．溫拌瀝青混合料技術綜述［Ｊ］．石 油 瀝 青，2008，22（5）：1－5

［７］ 李新陽，黃剛，王俐棟．溫拌瀝青混合料技術綜述［Ｊ］．石油瀝青，2013，27（1）：66－71

［８］ 王鵬，黃衛東．采用ＤＡＴ添加劑溫拌瀝青拌合溫度［Ｊ］．長沙理工大學學報：自然科學版，2010，７（2）：12－18

［９］ 任滿年，柴志杰．瀝青生產與應用技術問答［Ｍ］．北 京：中國石化出版社，2005：27

PREPARATION OF WARM-MIXED FLAME RETARDANT ASPHALT AND

ITS PHYSICO-CHEMICAL PROPERTIES

Yang Yu，Wang Hongguo，Liao Kejian，Zhou Shufei

（Liaoning Shihua University，Fushun，Liaoning 113001）

Abstract：LKWO－Ⅱoil based warm-mixed additive was used to prepare warm-mixed flame retardant asphalt.The ellects of preparation factors such as temperature,stirring speed and time during stirring process and amount of warm-mixed additive on the dynamic viscosity of the product were tested.The general performance of the product was also investigated.The test results show that best perparation conditions of warm-mixed flame retardant with LKWO－Ⅱ oil based additive are:130℃.stirring speed 200r/min for 35 min and the additive amount of 0.8%(mass ratio of the additive and flame retardant asphalt).It is found that addition of LKWO－Ⅱ oilbasedwarm-mixed additive can reduce the softening point of flame retardant asphalt while increase the penetration and ductility,and improve the crack-resistant attributes at low temperature and remedy the disadvantage in low temperature cracking performance caused by addition of flame resistant additive.

Key Words：warm-mixed addittive;flame retardant asphalt;mixture;preparation technology

簡訊

美國阿貢國家實驗室開發 CO２ 制甲醇新型銅原子簇催化劑

美國能源部阿貢國家實驗室開發出一種新型的銅原子簇催化劑，這種催化劑結構是由每簇4個銅原子的 Cu４ 四聚體負載在氧化鋁的薄膜上，可以快速地捕獲CO２ 并將其轉化成甲醇，最終節省能源。

通常的CO２ 制甲醇方法是采用銅－鋅－鋁氧化物催化劑，僅僅將這些催化組分維系在一起就占據了若干的結合位點，從而限制了捕獲 CO２ 的能力，為了促進反應，還需要高壓條件，而使氣體進入高壓混合狀態需要大量能耗。

這種銅原子簇四聚體結構中的大多數結合點位是開放的，4個銅原子同時參與，這意味著催化劑可以更強烈地附著 CO２，將其更好地加快轉換。這種增強結合的優點在于，只需要較低的壓力和較少的能量就可以生產相同量的甲醇。

目前，這項研發工作 還 在 繼 續。面臨的難點是催化劑的不穩定性以及如何生產大量的催化劑。銅四聚體在工業環境中使用時有可能會分解，因此確保長期耐久性是今后研究的一個關鍵點。此外，研究人員對尋找其它的催化劑也很感興趣，將使用先進計算方法來進行預測。

［中國石化有機原料科技情報中心站供稿］

生產纖維素乙醇的單釜大容量新工藝

美國能源部聯合生物能源研究所開發了由纖維素生物質生產乙醇的“大容量”纖維素單釜式工藝，收率達到有史以來最高，廢水和廢渣量最少?！按笕萘俊笔?指生物質處理量大，生物燃料轉化成本低。該工藝采用離子液預處理、酶糖化水解以及發酵組合工藝生產高濃度可發酵糖，最后形成高濃度纖維素乙醇。由于使用的稀生物基離子液對所用的水解酶混合物及微生物毒性低，從而可提高化效率?；陔x子液與處理量之間的規律認識，生物質的處理能力提高 了30％。產 量 達41 .1 g/L，以葡萄糖計，收率相當于74.8％。

技術分析顯示，經過優化配置，單釜式工藝的經濟性和環保效益明 顯，纖維素生物加工廠離子液用量減少了90％，與預處理有關的新鮮水和廢水減少了85％，相應地，電量、廢水處理化學藥劑用量和廢物等都會減少。纖維素乙醇生產成本降低了40％。

［靳愛民摘譯自 Green Car Congress，2016－01－14］

宇部興產公司采用新工藝生產環己酮

宇部興產公司于2016年1月21日 宣 布，將在其日本宇部市的制造基地切換采用新的工藝生產環己酮。新工藝通過苯酚選擇性加氫生產環己酮，而原有的過程是基于環己烷氧化。新裝置生產能力為80 kt/a，預 計2017年11月建成。與已有過程相比，新工藝更加簡化，具有更高的環己酮產率，能耗降低，有助于減少溫室氣體排放。

［錢伯章摘譯自chemweek，2016－01－22］

香山科學會議推動“烴加工”向“烴合成”轉變

香山科學會議第５４５次學術討論會在北京召開。與會專家呼吁，應推進前沿催化科學與技術的研究，以促進相關烴類制備技術的重大創 新，最終有效推動石化行業烴類制備由“烴加工”向“烴合成”轉變。

與會專家認為，通過與材料學科、表征學科和信息學科的交叉，催化學科不僅在催化反應機理的研究方面獲得了重要發展，一些基于高性能催化材料的新反應路線與工藝也相繼取得突破。因此，在此基礎上發展以分子拼接與組裝為技術特點的烴合成路線，用于替代或補充現有的石油基烴加工路線，也是未來石化行業可持續發展的必然趨勢。

［中國石化有機原料科技情報中心站供稿］