生物沥青研究现状与展望分析.doc

生物沥青研究现状与展望分析.doc生物沥青研究现状与展望分析【摘要】石油沥青源自石油,由于目前的过度开采和使用,石油资源即将面临枯竭的危险,石油资源现状和环境发展的问题迫使我们不断寻找和应用新的、可再生的替代材料。目前,全世界全力研发的生物质能源就是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源。本文通过搜集汇总国内外关于生物沥青的研究,总结了目前生物沥青的研究现状,沢总了其应用在道路工程中的性能,分析其研发、应用前景。目前的研究表明,生物沥青是一种高效的石油沥青替代产品,在提升路面性能的同时,更能节约资源。【关键词】道路工程;沥青;生物油;生物沥青0引言热解制油是目前生物能源生产利用的最主要技术途径,经过热解生成的生物油原油耍经过进一步的处理,经过处理后仍然有很大一部分重油或者渣油,其性质与道路用沥青很接近,可以改性为道路建设沥青一生物沥青,这样既可以实现能源化工领域的相对“废料”的再利用,变废为宝,又可以形成循环经济的互补生产系统。生物油经过“蒸馆/萃取/热氧老化/调合”等热处理加工工艺得到生物沥青,并与石油沥青等制备得到生物沥青组合物。得到的生物沥青及生物沥青组合物具有优良的可塑性和粘接性,可以用做道路铺装。但是其承载能力差,高温抗车辙和低温抗裂性能差,不能满足现代交通和重载道路的高性能沥青路面铺筑要求。改性沥青是冃前常用的提高沥青性能的方法。通过对生物沥青及生物沥青组合物中添加聚合物等改性剂进行改性可以提高弹性、韧性和粘性,提高耐疲劳性并降低生物沥青材料对温度的敏感性,铺筑的路而也能显著地提高抗永久变形、抗温缩及抗疲劳开裂等,表现出优良的性能。1国内外研究现状国内的专家学者们通过试验的方式探索了生物沥青的制备、调合、测试、生产等内容,为生物沥青的量化生产提供了指导。目前国内在山东、河北筹地已有许多生物沥青厂家进行生物沥青批量生产。2012年冯德成发明的“一种道路用生物沥青材料及其制备方法”专利,它涉及道路用沥青及其制备方法。主要解决现有生物沥青使用性能较差以及传统道路用沥青产量不足、价格较高的问题。道路用生物沥青材料由生物沥青、基质沥青和氧化锌组成,其制作的生物沥青性能已经初步满足路用沥青的要求,为生物沥青的路用性提供了参考。交通运输部公路科学研究所的曹东伟在2012年至2013年申请了三个生物沥青相关的专利,分别是:改性生物沥青材料、生物沥青混合料、其制备方法及用途;生物沥青、生物沥青组合物及其制备方法;一种生物沥青及其制备方法。第一个专利的目的是提出提高生物沥青及其组合物性能的方法,并制备改性生物沥青材料及生物沥青混合料,并用以代替石油沥青铺筑路面,从而减少石油沥青的使用,用以解决目前正在广泛使用的石油沥青资源枯竭、价格过高以及生态环保性欠佳的问题。在这三个专利中,分别描述了生物沥青的制备工艺、原材料的选取,以及基本性能试验。从其专利的相关成果上看,其制作的生物沥青已经满足道路铺装的要求。东南大学的张佳运在他的专利中,将生物沥青掺加在老化沥青中,用丁改善老化沥青的性能。将生物柴汕残渣蒸憾处理得到生物沥青,将生物沥青与老化沥青按比例掺配,得到新的改性沥青。目前国内也有部分学者进行生物沥青的研究。廖晓峰对掺加了生物沥青的沥青共混物进行了试验研究。采用的生物油为棉籽和人豆等炼制油脂后残余的下脚油,再经过蒸憾、氧化等化学工艺处理而得到的。利用高速剪切设备将生物油和基质(改性)沥青混合,试验结