瀝青
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瀝青簡(jiǎn)介
基本概念
中文名稱: 瀝青
英文名稱: bitumen
英文名稱2: asphalt
理化特性
提煉物: 煤和石油
主要成分:
含量:99.48%。
外觀與性狀: 黑色液體, 半固體或固體。
沸點(diǎn)(℃): <470
相對(duì)密度(水=1): 1.15-1.25
閃點(diǎn)(℃): 204.4
引燃溫度(℃): 485
爆炸下限%(V/V): 30(g/立方厘米)
溶解性: 不溶于水,不溶于丙酮、乙醚、稀乙醇,溶于二硫化碳、四氯化碳等。 融解氫氧化鈉
主要用途: 用于涂料、塑料、橡膠等工業(yè)以及鋪筑路面等。
健康危害: 瀝青及其煙氣對(duì)皮膚粘膜具有刺激性,有光毒作用和致腫瘤作用。我國三種主要瀝青的毒性:煤焦瀝青>頁巖瀝青>石油瀝青,前二者有致癌性。瀝青的主要皮膚損害有:光毒性皮炎,皮損限于面、頸部等暴露部分;黑變病,皮損常對(duì)稱分布于暴露部位,呈片狀,呈褐-深褐-褐黑色;職業(yè)性痤瘡;疣狀贅生物及事故引起的熱燒傷。此外,尚有頭昏、頭脹,頭痛、胸悶、乏力、惡心、食欲不振等全身癥狀和眼 、鼻、咽部的刺激癥狀。
環(huán)境危害: 對(duì)環(huán)境有危害,對(duì)大氣可造成污染。
燃爆危險(xiǎn): 本品可燃,具刺激性。
危險(xiǎn)特性: 遇明火、高熱可燃。燃燒時(shí)放出有毒的刺激性煙霧。
清除:如果衣服不小心染上瀝青可試試用氫氧化鈉清洗..
導(dǎo)電性能:絕緣體?! ?/p>
瀝青類別
瀝青主要可以分為煤焦瀝青、石油瀝青和天然瀝青三種:
一、煤焦瀝青:
煤焦瀝青是煉焦的付產(chǎn)品,即焦油蒸餾后殘留在蒸餾釜內(nèi)的黑色物質(zhì)。它與精制焦油只是物理性質(zhì)有分別,沒有明顯的界限,一般的劃分方法是規(guī)定軟化點(diǎn)在26.7℃(立方塊法)以下的為焦油,26.7℃以上的為瀝青。煤焦瀝青中主要含有難揮發(fā)的蒽、菲、芘等。這些物質(zhì)具有毒性,由于這些成分的含量不同,煤焦瀝青的性質(zhì)也因而不同。溫度的變化對(duì)煤焦瀝青的影響很大,冬季容易脆裂,夏季容易軟化。加熱時(shí)有特殊氣味;加熱到260℃在5小時(shí)以后,其所含的蒽、菲、芘等成分就會(huì)揮發(fā)出來。
二、石油瀝青:
石油瀝青是原油蒸餾后的殘?jiān)?。根?jù)提煉程度的不同,在常溫下成液體、半固體或固體。石油瀝青色黑而有光澤,具有較高的感溫性。由于它在生產(chǎn)過程中曾經(jīng)蒸餾至400℃以上,因而所含揮發(fā)成分甚少,但仍可能有高分子的碳?xì)浠衔镂唇?jīng)揮發(fā)出來,這些物質(zhì)或多或少對(duì)人體健康是有害的?! ?/p>
三、天然瀝青:
天然瀝青儲(chǔ)藏在地下,有的形成礦層或在地殼表面堆積。這種瀝青大都經(jīng)過天然蒸發(fā)、氧化,一般已不含有任何毒素。
瀝青材料分為地瀝青和焦油瀝青兩大類。地瀝青又分為天然瀝青和石油瀝青,天然瀝青是石油滲出地表經(jīng)長期暴露和蒸發(fā)后的殘留物;石油瀝青是將精制加工石油所殘余的渣油,經(jīng)適當(dāng)?shù)墓に囂幚砗蟮玫降漠a(chǎn)品。焦油瀝青是煤、木材等有機(jī)物干餾加工所得的焦油經(jīng)再加工后的產(chǎn)品。工程中采用的瀝青絕大多數(shù)是石油瀝青,石油瀝青是復(fù)雜的碳?xì)浠衔锱c其非金屬衍生物組成的混合物。通常瀝青閃點(diǎn)在240℃~330℃之間,燃點(diǎn)比閃點(diǎn)約高3℃~6℃度,因此施工溫度應(yīng)控制在閃點(diǎn)以下?! ?/p>
瀝青危害
瀝青是一種棕黑色有機(jī)膠凝狀物質(zhì),包括天然瀝青、石油瀝青、頁巖瀝青和煤焦油瀝青等四種。主要成分是瀝青質(zhì)和樹脂,其次有高沸點(diǎn)礦物油和少量的氧、硫和氯的化合物。有光澤,呈液體、半固體或固體狀態(tài),低溫時(shí)質(zhì)脆,粘結(jié)性和防腐性能良好。
四種瀝青中以煤焦油瀝青危害最大。在電極焙燒爐制作中要排出大量的瀝青煙。由于瀝青中含有熒光物質(zhì),其中含致癌物質(zhì)3.4苯并芘高達(dá)2.5%一3.5%,高溫處理時(shí)隨煙氣一起揮發(fā)出來。瀝青煙氣是黃色的氣體,其中試焦油細(xì)霧粒。經(jīng)測(cè)定電極焙撓爐排出的瀝青煙氣中含3,4苯并芘為1.3-2mg/立方米
瀝青煙和粉塵可經(jīng)呼吸道和污染皮膚而引起中毒,發(fā)生皮炎、視力模糊、眼結(jié)膜炎、胸悶、腹病、心悸、頭痛等癥狀。經(jīng)科學(xué)試驗(yàn)證明,瀝青和瀝青煙中所含的3,4苯并芘是引起皮膚癌、肺癌、胃癌和食道癌的主要原因之一。
在受瀝青污染的空氣中生活,易致免疫力下降。
瀝青及其煙氣中是主要成分酚類、化合物、蒽、萘、吡啶等對(duì)皮膚粘膜具刺激性,涂以30%煤焦油瀝青甲苯溶液涂皮3次,局部繼炎癥之后呈現(xiàn)角化過度與皸裂。
瀝青及其所含蒽、菲、吡啶等均系光毒物,在紫外線作用下可引起光生物效應(yīng)。瀝青所致光化學(xué)反應(yīng)系瀝青在有氧條件下通過光能作用所發(fā)生的光化學(xué)反應(yīng),反映生成的自由基、過氧化物引起細(xì)胞損傷,故是一種非免疫性疾病。
動(dòng)物復(fù)制出瀝青癌。我國用小鼠涂皮實(shí)驗(yàn)也見瀝青可致皮膚癌。多為磷狀上皮癌,少數(shù)為角化乳突瘤。一般認(rèn)為煤油瀝青致癌性最強(qiáng),天然瀝青不具致癌性,對(duì)石油瀝青的致癌性則有意見尚不一致。
煤焦瀝青涂皮對(duì)動(dòng)物體重增長的影響比石油瀝青為明顯,而煤焦瀝青皮膚涂搽又比其煙霧吸入對(duì)動(dòng)物的危害為大。提示煤焦瀝青對(duì)動(dòng)物有一定的全身作用,其作用程度與吸收途徑有關(guān)?! ?/p>
對(duì)人體危害
一、皮膚損害
1、 光毒性皮炎 本病常于接觸瀝青粉塵或煙氣,并暴露于日光后發(fā)病。日曬后數(shù)分鐘到
1-2d(多數(shù)為數(shù)小時(shí))即可發(fā)病。皮損限于面部、頸后等暴露部位,尤以眼瞼與顴頰部為
著。皮損呈曬斑型表現(xiàn)為界限清晰的紅鮮紅斑,常伴有水腫,嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)水皰、大皰,甚至
糜爛、滲液。皮損于1-2d內(nèi)達(dá)到高峰,一般停止接觸3-5d迅速消退,局部附有輕度糠樣鱗
屑,常繼發(fā)暫時(shí)性輕度色素沉著。自覺灼痛,個(gè)別輕度瘙癢。
2、 黑變病 極常見。本病常對(duì)稱分布于面、頸部暴露部位,前臂也波及。特別好發(fā)于眼
周、顳部、前額發(fā)際與內(nèi)皆角,次誒鼻旁頰部與口周。皮損多呈片狀,色澤偏深,呈褐-深
褐-褐黑色,有時(shí)稍帶褐紅或淡紫色。其大小,形狀不一,邊緣多數(shù)模糊。前臂的色素沉著
常以毛孔為中心,受累毛孔輕度角化;有時(shí)淡褐帶灰紫色色素沉著斑與正常皮膚相間,交雜
成云霧狀。
發(fā)病時(shí)常有瀝青光毒性皮炎反復(fù)發(fā)作史,并常伴有瀝青痤瘡。
本病呈慢性過程。日曬每使病情加重。脫離接觸渴望好轉(zhuǎn),乃致痊愈。
3、痤瘡
瀝青所致職業(yè)性痤瘡主要表現(xiàn)為黑頭粉刺、毳毛折斷與毛囊炎性丘診。本病好發(fā)于直接接觸
部位,如面部、指背、手背和前臂,也常常波及被瀝青污染的衣褲的部位,如大腿伸面,偶
發(fā)于軀干。黑頭粉刺為擴(kuò)大的毛孔中的黑點(diǎn),其下常有帶白色的小硬結(jié)。瀝青所致黑頭一般
比氯化物所致者粗大些,分布也散在些,主要位于面部,特別是顳間、眉部、鼻旁兩側(cè),眼
瞼與耳廓也可波及。毛囊炎性紅色丘疹為毛囊性丘疹,頂端可有黃白色膿皰,嚴(yán)重時(shí)演變?yōu)?/p>
癤、硬結(jié),可后遺疤痕;常散在分布于面部與前臂。毳毛折斷、變粗,局部毛孔常見擴(kuò)張,
并有輕度角化,主要分布在首節(jié)指背與前臂橈伸面。本病發(fā)病不受年齡限制。自覺癥狀缺
如,有時(shí)伴干燥感,出現(xiàn)毛囊炎、癤時(shí)有疼痛感。
4、 疣狀贅生物
好發(fā)于手背、腕部與面部,也可波及陰囊等處。類似扁平疣,表面為膚色--淡褐--褐色扁平
丘疹,針帽或綠豆大小,圓形或不規(guī)則形,表面粗糙或平滑,境界清楚。散在或密集分布。
無自覺癥狀或微癢。一般工齡愈長,發(fā)病率愈高,皮損愈多。疣狀贅生物可自然消退,也可
能演變?yōu)樯掀ち觥?/p>
5、熱燒傷
多由潑濺、跌滑等事故引起。高熱的液態(tài)瀝青對(duì)皮膚造成熱力燒傷。臨床表現(xiàn)與一般熱燒傷
相似,唯受累膚表每覆以黑色瀝青,與創(chuàng)面緊緊粘附,不易清除?! ?/p>
二、 眼、鼻、咽癥狀
瀝青粉塵與煙氣對(duì)眼的損害以瞼結(jié)膜炎為主,有時(shí)伴有淺表性斑點(diǎn)狀角膜炎,工齡較長者翼
狀胬肉占有一定比例。鼻咽部常有干燥、灼熱感,也可引起鼻炎、咽炎等?! ?/p>
三、 全身癥狀
聞及瀝青嗅味后,可出現(xiàn)頭昏、頭脹、頭痛、胸悶、乏力、惡心或咳嗽、心悸、耳鳴等不
適,以在烈日下操作時(shí)為甚。脫離接觸(如下班后)癥狀常迅速緩解。嚴(yán)重時(shí)(如重癥光毒
性皮炎)可伴發(fā)熱。
石油瀝青
1.定義
英文名: Petroleum asphalt
石油瀝青是原油加工過程的一種產(chǎn)品,在常溫下是黑色或黑褐色的粘稠的液體、半固體或固體,主要含有可溶于三氯乙烯的烴類及非烴類衍生物,其性質(zhì)和組成隨原油來源和生產(chǎn)方法的不同而變化。
2.產(chǎn)品性能
石油瀝青是原油蒸餾后的殘?jiān)?。根?jù)提煉程度的不同,在常溫下成液體、半固體或固體。石油瀝青色黑而有光澤,具有較高的感溫性。
對(duì)石油瀝青可以按以下體系加以分類:
按生產(chǎn)方法分為:直餾瀝青、溶劑脫油瀝青、氧化瀝青、調(diào)合瀝青、乳化瀝青、改性瀝青等;
按外觀形態(tài)分為:液體瀝青、固體瀝青、稀釋液、乳化液、改性體等;
按用途分為:道路瀝青、建筑瀝青、防水防潮瀝青、以用途或功能命名的各種專用瀝青等?! ?/p>
3.生產(chǎn)方法
(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)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)瀝青最初指由同一原油構(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。
(5)乳化法:瀝青和水的表面張力差別很大,在常溫或高溫下都不會(huì)互相混溶。但是當(dāng)瀝青經(jīng)高速離心、剪切、重?fù)舻葯C(jī)械作用,使其成為粒徑0.1~5微米的微粒,并分散到含有表面活性劑(乳化劑——穩(wěn)定劑)的水介質(zhì)中,由于乳化劑能定向吸附在瀝青微粒表面,因而降低了水與瀝青的界面張力,使瀝青微粒能在水中形成穩(wěn)定的分散體系,這就是水包油的乳狀液。這種分散體系呈茶褐色,瀝青為分散相,水為連續(xù)相,常溫下具有良好流動(dòng)性。從某種意義上說乳化瀝青是用水來“稀釋”瀝青,因而改善了瀝青的流動(dòng)性。
(6)改性瀝青:現(xiàn)代公路和道路發(fā)生許多變化:交通流量和行駛頻度急劇增長,貨運(yùn)車的軸重不斷增加,普遍實(shí)行分車道單向行駛,要求進(jìn)一步提高路面抗流動(dòng)性,即高溫下抗車轍的能力;提高柔性和彈性,即低溫下抗開裂的能力;提高耐磨耗能力和延長使用壽命?,F(xiàn)代建筑物普遍采用大跨度預(yù)應(yīng)力屋面板,要求屋面防水材料適應(yīng)大位移,更耐受嚴(yán)酷的高低溫氣候條件,耐久性更好,有自粘性,方便施工,減少維修工作量。使用環(huán)境發(fā)生的這些變化對(duì)石油瀝青的性能提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。對(duì)石油瀝青改性,使其適應(yīng)上述苛刻使用要求,引起了人們的重視。經(jīng)過數(shù)十年研究開發(fā),已出現(xiàn)品種繁多的改性道路瀝青、防水卷材和涂料,表現(xiàn)出一定的工程實(shí)用效果。但鑒于改性后的材料價(jià)格通常比普通石油瀝青高2~7倍,用戶對(duì)材料工程性能尚未能充分把握,改性瀝青產(chǎn)量增長緩慢。目前改性道路瀝青主要用于機(jī)場(chǎng)跑道、防水橋面、停車場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、重交通路面、交叉路口和路面轉(zhuǎn)彎處等特殊場(chǎng)合的鋪裝應(yīng)用。近來歐洲將改性瀝青應(yīng)用到公路網(wǎng)的養(yǎng)護(hù)和補(bǔ)強(qiáng),較大地推動(dòng)了改性道路瀝青的普遍應(yīng)用。改性瀝青防水卷材和涂料主要用于高檔建筑物的防水工程。隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,將進(jìn)一步推動(dòng)改性瀝青的品種開發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展。改性瀝青的品種和制備技術(shù)取決于改性劑的類型、加入量和基質(zhì)瀝青(即原料瀝青)的組成和性質(zhì)。由于改性劑品種繁多,形態(tài)各異,為了使其與石油瀝青形成均勻的可供工程實(shí)用的材料,多年來評(píng)價(jià)了各種類型改性劑,并開發(fā)出相應(yīng)的配方和制備方法,但多數(shù)已工程實(shí)用的改性瀝青屬于專利技術(shù)和專利產(chǎn)品。
4.主要用途
主要用途是作為基礎(chǔ)建設(shè)材料、原料和燃料,應(yīng)用范圍如交通運(yùn)輸(道路、鐵路、航空等)、建筑業(yè)、農(nóng)業(yè)、水利工程、工業(yè)(采掘業(yè)、制造業(yè))、民用等各部門?! ?/p>
5.包裝與貯存
瀝青在生產(chǎn)和使用過程中可能需要在貯罐內(nèi)保溫貯存,如果處理適當(dāng),瀝青可以重復(fù)加熱即可在較高溫度保持相當(dāng)長的時(shí)間而不會(huì)使其性能受到嚴(yán)重?fù)p害。但是如果接觸氧、光和過熱就會(huì)引起瀝青的硬化,最顯著的標(biāo)志是瀝青的軟化點(diǎn)上升,針入度下降,延度變差,使瀝青的使用性能受到損失
石油基彩色瀝青
石油基彩色瀝青系列,具有色彩鮮艷細(xì)膩,粘附性能優(yōu)異,回彈性能優(yōu)異,回彈性能好等特點(diǎn),可以滿足不同氣候條件下對(duì)彩色瀝青鋪面的技術(shù)要求。因其豐富的色彩選擇,優(yōu)良的理化及路用性能,可廣泛應(yīng)用于公園、廣場(chǎng)、操場(chǎng)和景觀區(qū)等場(chǎng)所,用于美化環(huán)境,盡顯自然情趣;亦可用于十字路口、人行橫道及事故多發(fā)地段,方便運(yùn)行管理,維護(hù)交通安全,具有美觀和實(shí)用的雙重功效。
其產(chǎn)品性能與特點(diǎn):其有很好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、抗水害及耐久性,粘附性優(yōu)異、彈性恢復(fù)率高。并具有優(yōu)越的性能價(jià)格比,色彩鮮艷、耐用、易修、健康。
使用方法:拌和溫度一般不超過180℃,選用和石油基彩色瀝青顏色相近或淺色的拌合石料,拌合時(shí)攤鋪設(shè)備要求清潔干凈,其它施工方法與重交通道路瀝青的條件相同。
中國瀝青產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
2008年,中國瀝青總產(chǎn)量約為848萬噸,同比減少88萬噸,降幅為9.4%。其中中國石油和中國石化兩大集團(tuán)的總產(chǎn)量約為490萬噸,同比下降3%,占全國瀝青總產(chǎn)量的57.8%;地方煉廠的產(chǎn)量約為201萬噸,同比下降25.4%,占總產(chǎn)量的23.7%。
2008年地方煉廠瀝青產(chǎn)量大幅下降的主要原因有:一方面,受上半年國際原油價(jià)格持續(xù)上漲的影響,地方煉廠開工率整體水平處于近年來的新低,瀝青產(chǎn)量同比顯著減少;另一方面,盡管國際原油價(jià)格自7月底開始從高位陜速回落,但受美國金融危機(jī)的影響,國內(nèi)經(jīng)濟(jì)增速放緩,下半年瀝青市場(chǎng)需求持續(xù)疲軟,價(jià)格不斷下跌,嚴(yán)重打擊了地方煉廠開工生產(chǎn)瀝青的積極性??偟膩碚f,全年地方煉廠開工率處于較低水平,瀝青產(chǎn)量所占比例同比下降明顯。
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