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沥青材料的检测与应用
沥青是土木工程中不可缺少的材料之一,广泛用于房屋建筑、道路桥梁、水利工程以及其他防水防潮工程中。
沥青材料用作防水材料的历史久远,直到现代,仍然以沥青防水材料为主。
随着建设事业的突飞猛进以及石油工业的发展,沥青材料在道路和水利工程中也得到大量应用。
沥青是一种有机胶凝材料,是由许多高分子碳氢化合物及其非金属(氧、硫、氮等)衍生物所组成的复杂的混合物。
它能溶于二硫化碳等有机溶剂中,在常温下呈褐色或黑褐色固体、半固体及液体状态。
8.1沥青
沥青按产源不同分为地沥青与焦油沥青两大类。
地沥青中有石油沥青与天然沥青;焦油沥青则有煤沥青、木沥青、页岩沥青及泥炭沥青等几种。
土木工程中主要使用石油沥青和煤沥青,以及以沥青为原料通过加入表面活性物质而得到的乳化沥青。
8.1.1石油沥青
石油沥青是石油(原油)经蒸馏等工艺提炼出各种轻质油及润滑油以后得到的残留物,或者再经加工得到的残渣。
当原油的品种不同、提炼加工的方式和程度不同时,可以得到组成、结构和性质不同的各种石油沥青产品。
1.石油沥青的品种
石油沥青的分类方法尚不统一,各种分类方法都有各自的特点和实用价值,现介绍如下。
(1)按原油加工后所得沥青中含蜡量多少分类
石油沥青按原油基层不同分为石蜡基的、沥青基的和中间基的三种。
1)石蜡基沥青。
它是由含大量烷属烃成分的石蜡基原油提炼制得的,其含蜡量一般均大于5%。
由于其含蜡量较高,其黏性和温度稳定性将受到影响,故这种沥青的软化点高,针入度小,延度低,但抗老化性能较好。
2)沥青基沥青(环烷基沥青)。
它是由沥青基原油提炼制得的。
其含蜡量一般少于2%,含有较多的脂环烃,故其黏性高,延伸性好。
3)中间基沥青(混合基沥青)。
它是由含蜡量介于石蜡基和沥青基石油之间的原油提炼制得的。
其含蜡量在2%~5%之间。
(2)按加工方法分类
按加工方法不同,石油可炼制成如图8.1所示的不同种类的沥青。
原油经过常压蒸馏后得到常压渣油,再经减压蒸馏后,得到减压渣油。
这些渣油属于低标号的慢凝液体沥青。
为提高沥青的稠度,以慢凝液体沥青为原料,可以采用不同的工艺方法得到黏稠沥青。
渣油再经过减蒸工艺,进一步深拔出各种重质油品,可得到不同稠度的直馏沥青:
渣油经不同深度的氧化后,可以得到不同稠度的氧化沥青或半氧化沥青;渣油经不同程度地脱出沥青油,可得到不同稠度的溶剂沥青。
除轻度蒸馏和轻度氧化的沥青属于高标号慢凝沥青外,这些沥青都属于黏稠沥青。
有时为施工需要,希望在常温条件下具有较大的施工流动性,在施工完成后短时间内又能凝固而具有高的黏结性,为此在黏稠沥青中掺加煤油或汽油等挥发速度较快的溶剂,这种用快速挥发溶剂作稀释剂的沥青,称之为中凝液体沥青或快凝液体沥青。
为得到不同稠度的沥青,也可以采用硬的沥青与软的沥青以适当比例调配,称之为调配沥青。
按照比例不同所得成品可以是黏稠沥青,也可以是慢凝液体沥青。
图8.1石油沥青生产工艺流程示意图
快凝液体沥青需要耗费高价的有机稀释剂,同时要求石料必须是干燥的。
为节约溶剂和扩大使用范围,可将沥青分散于有乳化剂的水中而形成沥青乳液,这种乳液也称为乳化沥青。
为更好地发挥石油沥青和煤沥青的优点,选择适当比例的煤沥青与石油沥青混合而成一种稳定的胶体,这种胶体称为混合沥青。
2.石油沥青的化学组成与结构
(1)沥青的化学组成
石油沥青是高分子碳氢化合物及其非金属衍生物的混合物。
其主要化学成分是碳(80%~87%)和氢(10%~15%),少量的氧、硫、氮(约为5%)及微量的铁、钙、铅、镍等金属元素。
由于沥青化学组成结构的复杂性以及分析测试技术的限制,将沥青分离成纯化学单体较困难,而且化学元素含量的变化与沥青的技术性质间也没有较好的相关性,所以许多研究者都着眼于沥青化学组分的分析。
化学组分的变化,将直接影响沥青的技术性质。
沥青的化学组分分析就是利用沥青在不同有机溶剂中的选择性溶解或在不同吸附剂上的选择性吸附,将沥青分离为几个化学性质比较接近,而又与其胶体结构性质、流变性质和技术性质有一定联系的化合物组。
这些组就称为沥青的组分(也称组丛)。
此法主要利用选择性溶解和选择性吸附的原理,所以又称“溶解-吸附”法。
石油沥青主要组分如下:
1)油质。
它是沥青中最轻的组分。
油质含量越多,沥青的稠度、黏度、软化点越低,但它可使沥青的流动性增大,便于施工,且有较好的柔韧性和抗裂性。
油质在氧、高温和紫外线等的作用下,将逐渐挥发和转化。
2)树脂。
其相对分子质量比油质的大。
树脂有酸性和中性之分。
酸性树脂的含量较少,为表面活性物质,对沥青与矿质材料的结合起表面亲和作用,可提高胶结力;中性树脂可使沥青具有一定的可塑性和黏结力,其含量越高,沥青的品质越好。
3)沥青质。
它是石油沥青中相对分子质量较大的固态组分,为高分子化合物。
沥青质对沥青中的油质显憎液性,在油质中不溶解,面对树脂则显亲液性,在树脂中形成高分散溶液。
沥青质决定着沥青的塑性状态界限和由固体变为液体的速度,还决定着沥青的黏滞度、温度稳定性以及硬度等。
其含量越高,沥青的黏度、硬度和温度稳定性越高,但其塑性则越低。
4)沥青碳和似碳物。
它们是由于沥青受高温的影响脱氢而生成的,一般只在高温裂化或加热及深度氧化过程中产生。
它们多为深黑色固态粉末状微粒,是石油沥青中相对分子质量最高的组分。
沥青碳和似碳物在沥青中的含量不多,一般在2%~3%以下,它们能降低沥青的黏结力。
5)蜡。
蜡在常温下呈白色结晶状态存在于沥青中。
当温度达45℃左右时,它就会由固态转变为液态,石蜡含量增加时,将使沥青的胶体结构遭到破坏,从而降低沥青的延度和黏结力,所以蜡是石油沥青的有害成分。
国际上大多都规定沥青的含蜡量不应超过5%。
石油沥青各组分含量及性状列于表8.1中。
表8.1石油沥青各组分含量及性状
组分
颜色
体态
相对密度
相对分子质量
碳氢原子数比
在沥青中含量/%
特征性能
作用
转化方向
油质
淡黄色至红褐色
黏稠透明液体
0.6~1.0
200~700平均500
0.5~0.7
40~60
几乎溶于所有溶剂,具有光学活性,在很多情况下发荧光
赋予沥青以流动性
↓
树脂
红褐色至黑褐
有黏性的半固体
约1.0
500~3000平均1000
0.7~0.8
15~30
对温度敏感,熔点低于100℃
赋予沥青以黏性和塑性
↓
历青质
深褐色至黑色
固体脆性粉末状微粒
>1.0
1000~5000
0.8~1.0
10~30
加热不熔化,分解为硬焦炭
增加沥青的黏性和热稳定性
↓
历青碳
黑色
固体粉末
>1.0
约10000
1.0~1.3
2~3
外形似沥青,不溶于四氯化碳,仅溶于二硫化碳
降低沥青的黏性和塑性
↓
似碳物
黑色
固体粉末
>1.0
约1.3
是沥青质的最终产物,不溶于任何溶剂
降低沥青的黏结力
蜡
白色(常温)
白色结晶(常温)
300~700
变化范围较大
能溶于多种溶剂中,对温度特别敏感
降低沥青的延度和黏结力
(2)石油沥青胶体结构
石油沥青的主要成分是油质、树脂和地沥青质。
油质和树脂可以互溶,树脂能浸润地沥青质,在地沥青质的超细颗粒表面能形成树脂薄膜,所以石油沥青的胶体结构是以沥青质为核心,其周围吸附着高相对分子质量的树脂而形成胶团,无数胶团分散于溶有低相对分子质量树脂的油分中而形成胶体结构。
在这个稳定的分散系统中,分散相为吸附部分树脂的沥青质,分散介质为溶有部分树脂的油质。
分散相与分散介质表面能量相等,它们能形成稳定的亲液胶体。
在这个胶体结构中,从地沥青质到油质是均匀地逐步递变的,并无明显界面。
石油沥青中各化学组分含量变化时,会形成不同类型的胶体结构。
通常根据沥青的流变特性,其胶体结构可分为以下三类。
1)溶胶型结构。
当油质和低相对分子质量树脂足够多时,胶团外膜层较厚,胶团间没有吸引力或吸引力较小,胶团之间相对运动较自由,这种胶体结构的沥青,称为溶胶型石油沥青。
溶胶型石油沥青的特点是:
流动性和塑性较好,开裂后自行愈合能力较强,但其温度稳定性较差。
直馏沥青多属溶胶型结构。
2)凝胶型结构。
当油质和低相对分子质量树脂较少时,胶团外膜层较薄,胶团间距离减小,相互吸引力增大,胶团间相互移动比较困难,具有明显的弹性效应,这种胶体结构的沥青称为凝胶型石油沥青。
凝胶型石油沥青的特点是:
弹性和黏性较高,温度稳定性好,但流动性和塑性较差,开裂后自行愈合能力较差。
氧化沥青多属凝胶型结构。
3)溶胶-凝胶型结构。
当沥青各组分的比例适当,而胶团间又靠得较近时,相互间有一定的吸引力,在常温下受力较小时,呈现出一定的弹性效应;当变形增加到一定数值后,则变为有阻尼的黏性流动,形成一种介于溶胶和凝胶型二者之间的结构,这种结构称为溶胶-凝胶型结构。
具有这种结构的石油沥青的性质也介于溶胶型沥青和凝胶型沥青之间。
它是道路建筑用沥青较理想的结构,大部分优质道路石油沥青均配制成溶胶-凝胶型结构。
溶胶型、溶胶-凝胶型及凝胶型结构的石油沥青如图8.2所示。
3.石油沥青的技术性质
石油沥青作为胶凝材料常用于建筑防水和道路工程。
沥青是憎水性材料几乎完全不溶于水,所以具有良好的防水性。
为了保证工程质量,正确选择材料和指导施工,必须了解和掌握沥青的各种技术性质。
图8.2石油沥青的胶体结构类型示意图
1.溶胶中的胶粒;2.质点颗粒;3.分散介质油质;4.吸附层;
5.地沥青质;6.凝胶颗粒;7.结合的分散介质油质
(1)黏滞性(黏性)
沥青作为胶结材料必须具有一定的黏结力,以便把矿质材料和其他材料胶结为具有一定强度的整体。
黏结力的大小与沥青的黏滞性密切有关。
黏滞性是指在外力作用下,沥青粒子相互位移时抵抗变形的能力。
沥青的黏滞性以绝对黏度表示,它是沥青性质的重要指标之一。
绝对黏度的测定方法比较复杂。
工程上常用相对(条件)黏度代替绝对黏度。
测定相对黏度时用针入度仪和标准黏度计。
前者用来测定黏稠石油沥青的相对黏度;后者则用于测定液体(或较稀的)石油沥青的相对黏度。
黏稠石油沥青的相对黏度用针入度表示。
针入度是指在规定的温度(25℃)条件下,以规定质量(100g)的标准针,经过规定时间(5s)贯入试样的深度(以1/10mm为1度)。
它反映石油沥青抵抗剪切变形的能力。
针入度值越小,沥青的黏滞度越大,抵抗变形的能力越强。
液体沥青的相对黏度可以用标准黏度计测定的标准黏度表示。
标准黏度是在规定温度(20℃、25℃、30℃或60℃)、规定直径(3mm、5mm或10mm)的孔口流出50mm3沥青所需的时间(s)。
常用符
表示,其中d为流孔直径,t为试样温度,T为流出50mm3沥青所需的时间(s)。
各种石油沥青黏滞性的变化范围很大,主要受其组分和温度的影响。
一般沥青质含量较高时,其黏滞性较大。
在一定温度范围内,温度升高时,黏滞性降低;反之,则随之增大。
(2)塑性
沥青在外力作用下,产生变形而不破坏,除去外力后,仍能保持变形后的形状的性质,称为塑性。
它是石油沥青的重要技术性质之一。
石油沥青的塑性以延度(延伸度)表示。
延度是在延度仪上测定的,即把沥青试样制成∞形标准试模(中间最小截面积1cm2),在规定的温度(25℃)下,以规定速度(5cm/mm)拉伸试模,拉断时的长度(以cm表示)即为延度。
延度越大,说明沥青的塑性越好。
沥青的塑性与其组分有关。
当树脂含量较多,且其他组分含量又适当时,塑性较好。
此外,周围介质的温度和沥青膜层厚度对塑性有影响。
温度升高,则塑性增大;膜层越厚,则塑性趋高;反之,膜层越薄,塑性变差;当膜层薄至1μm时,塑性近于消失,即接近于弹性。
塑性高是沥青的一种良好性能,它反映了沥青开裂后的自行愈合能力。
例如,履带车辆在通过沥青路面后,路面有变形发生但无局部破坏,而在通过水泥混凝土路面后,则可能发生局部脆性破坏。
另外,沥青的塑性对冲击振动荷载也有一定吸收能力,并能减少摩擦时的噪声,故沥青是一种优良的道路路面材料。
此外,沥青基柔性防水材料的柔性,在很大程度上来源于沥青的塑性。
(3)温度敏感性
温度敏感性是指石油沥青的黏滞性和塑性随温度升降而变化的性能。
因沥青是一种高分子非晶态热塑性物质,故没有一定的熔点。
当温度升高时,沥青由固态或半固态逐渐软化,使沥青分子之间发生相对滑动,此时沥青就像液体一样发生了黏性流动,称为黏流态。
与此相反,当温度降低时又逐渐由黏流态凝固为固态(或称高弹态),甚至变硬变脆(像玻璃一样硬脆称作玻璃态)。
在此过程中,反映了沥青随温度升降其黏滞性和塑性的变化。
在相同的温度变化间隔里,各种沥青黏滞性及塑性变化幅度不会相同,工程要求沥青随温度变化而产生的黏滞性及塑性变化幅度应较小,即温度敏感性较小。
建筑工程宜选用温度敏感性较小的沥青。
所以,温度敏感性是沥青性质的重要指标之一。
通常石油沥青中地沥青质含量较多,在一定程度上能够减小其温度敏感性。
在工程使用时往往加入滑石粉、石灰石粉或其他矿物填料来减小其温度敏感性。
沥青中含蜡量较多时,则会增大温度敏感性。
多蜡沥青不能用于建筑工程就是因为该沥青温度敏感性大,当温度不太高(60℃左右)时就发生流淌;在温度较低时又易变硬开裂。
沥青软化点是反映沥青温度敏感性的重要指标。
由于沥青材料从固态至液态有一定的变态间隔,故规定其中某一状态作为从固态转到黏流态(或某一规定状态)的起点,相应的温度称为沥青软化点。
沥青软化点测定方法很多,国内外一般采用环球法软化点仪测定。
它是把沥青试样装入规定尺寸(直径约16mm,高约6mm)的铜环内,试样上放置一标准钢球(直径9.5mm,重3.5g),浸入水或甘油中,以规定的升温速度(5℃/min)加热,使沥青软化下垂,当下垂到规定距离25.4mm时的温度,以℃单位表示。
石油沥青的针入度、延度和软化点是评定黏稠石油沥青牌号的三大指标。
(4)大气稳定性
石油沥青是有机材料,它在热、阳光、氧及潮湿等大气因素的长期综合作用下,其组分和性质将发生一系列变化,即油质和树脂减少,地沥青质逐渐增多。
因此,沥青随时间的进展而流动性和塑性减小,硬脆性逐渐增大,直至脆裂,此过程称为沥青的“老化”。
抵抗“老化”的性质,为大气稳定性。
石油沥青的大气稳定性常以加热后的蒸发损失和蒸发后针入度比来评定。
蒸发损失百分数越小,蒸发后针入度比越大,表示沥青的大气稳定性越高,老化越慢,耐久性越好。
(5)溶解度
溶解度是石油沥青在溶剂(苯、三氯甲烷、四氯化碳等)中溶解的百分率,以确定石油沥青中有效物质的含量。
某些不溶物质(沥青碳或似碳物等)将降低沥青的性能,应将其视为有害物质加以限制。
实际工作中除特殊情况外,一般不进行沥青的化学组分分析而测定其溶解度,借以确定沥青中对工程有利的有效成分的含量,石油沥青的溶解度一般均在98%以上。
(6)闪点与燃点
沥青在使用时均需要加热,在加热过程中,沥青中挥发出的油分蒸气与周围空气组成油气混合物,此混合气体在规定条件下与火焰接触,初次发生有蓝色闪光时的沥青温度即为闪点(又称闪火点)。
若继续加热,油气混合物的浓度增大,与火焰接触能持续燃烧5s以上时的沥青温度即为燃点(又称着火点)。
通常燃点比闪点高约10℃。
闪点和燃点的高低,表明沥青引起火灾或爆炸的危险性的大小。
因此,加热沥青时,其加热温度必须低于闪点,以免发生火灾。
4.石油沥青的技术标准与选用
我国现行石油沥青标准,将黏稠石油沥青分为道路石油沥青、建筑石油沥青和普通石油沥青三大类,在土木工程中常用的主要是道路石油沥青和建筑石油沥青。
道路石油沥青和建筑石油沥青依据针入度大小将其划分为若干牌号,每个牌号还应保证相应的延度和软化点,以及其他指标。
现将其质量指标列于表8.2及表8.3中。
(1)道路石油沥青
按道路的交通量,道路石油沥青分为中、轻交通石油沥青和重交通石油沥青。
中、轻交通道路石油沥青共有五个牌号,按石油化工行业标准《道路石油沥青》(SH0522-2000),道路石油沥青分为五个牌号,其中A-100和A-60又按延度的不同分为甲、乙两个副牌号,各牌号的技术指标要求见表8.2所示。
由表8.2可知,牌号越大,沥青的黏滞性越小(针入度越大),塑性越好(延度越大),温度稳定性越差(软化点越低)。
表8.2道路石油沥青和建筑石油沥青技术标准
质量指标
道路石油沥青(SH0522-2000)
建筑石油沥青
(GB494-1998)
A-200
A-180
A-140
A-100甲
A-100乙
A-60甲
A-60乙
40号
30号
20号
针入度(25℃,100g)/(1/10mm)
201~300
161~200
121~60
91~120
81~120
51~80
41~80
36~50
26~35
10~25
延度(25℃)/(≥)/cm
—
100
100
90
60
70
40
3.5
2.5
1.5
软化点(环球法)/℃
30~45
35~45
38~48
42~52
42~52
45~55
45~55
>60
>75
>95
溶解度(三氯乙烯,四氯化碳或苯)(≥)/%
99
99
99
99
99
99
99
99.5
99.5
99.5
蒸发损失(160℃,5h)(≤)/%
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
蒸发后针入度比(≥)/%
50
60
60
65
65
70
70
65
65
65
闪点(开口)(≥)/℃
180
200
230
230
230
230
230
230
230
230
中、轻交通道路石油沥青主要用作一般道路路面、车间地面等工程。
常配制沥青混凝土、沥青混合料和沥青砂浆使用。
选用道路石油沥青时,要按照工程要求、施工方法以及气候条件等选用不同牌号的沥青。
此外,还可用作密封材料、黏结剂和沥青涂料等。
重交通道路石油沥青主要用于高速公路、一级公路路面、机场道面以及重要的城市道路路面等工程。
按国家标准《重交通道路石油沥青》(GB/T15180-2000),重交通道路石油沥青分为AH-50、AH-70、AH-90、AH-110和AH-130等五个牌号,各牌号的技术要求见表8.3。
除石油沥青规定的有关指标外,延度的温度为15℃,大气稳定性采用薄膜烘箱试验,并规定了含蜡量的要求。
表8.3重交通量道路石油沥青的技术标准
质量指标
重交通量道路石油沥青
AH-50
AH-70
AH-90
AH-110
AH-130
针入度(25℃,100g,5s)/(1/10mm)
121~140
101~120
80~100
60~80
40~60
延度(25℃,15mm/min)/(≥)/cm
100
100
100
100
100
软化点(环球法)/℃
40~50
41~51
42~52
44~54
45~55
溶解度(三氯乙烯)(≥)/%
99.0
含蜡量(蒸馏法)(≤)/%
3
薄膜烘箱加热试验(160℃,5h)
质量损失(≤)/%
1.3
1.2
1.0
0.8
0.6
针入度比(≥)/%
45
48
50
55
58
延度(25℃)(≥)/%
75
75
75
50
40
延度(15℃)(≥)/%
实测记录
闪点(开口)(≥)/℃
230
(2)建筑石油沥青
建筑石油沥青的特点是黏性较大(针入度较小),温度稳定性较好(软化点较高),但塑性较差(延度较小)。
建筑石油沥青应符合GB494-1998的要求,其技术指标见表8.2所示。
常用其制作油纸、油毡、防水涂料及沥青胶等,并用于屋面及地下防水、沟槽防水、防蚀及管道防腐等工程。
值得注意的是,使用建筑石油沥青制成的沥青膜层较厚,黑色沥青表面又是好的吸热体,故在同一地区的沥青屋面(或其他工程表面)的表面温度比其他材料高。
据测定高温季节沥青层面的表面温度比当地最高气温高25~30℃。
为避免夏季屋面沥青流淌,一般屋面用沥青材料的软化点应比本地区屋面最高温度高20℃以上。
但软化点也不宜选得太高,以免冬季低温时变得硬脆,甚至开裂。
(3)普通石油沥青
普通石油沥青因含有较多的蜡(一般含量大于5%,多者达20%以上),故又称多蜡沥青。
由于蜡的熔点较低,所以多蜡沥青达到液态时的温度与其软化点相差无几;与软化点相同的建筑石油沥青相比,其黏滞性较低,塑性较差,故在土木工程中不宜直接使用。
(4)沥青的掺配
一种牌号的石油沥青往往不能满足工程使用的要求,因此常需要将不同牌号的沥青加以掺配。
为了保证掺配后的沥青胶体结构和技术性质不发生大的波动,应选用化学性质和胶体结构相近的沥青进行掺配。
试验证明,相同产源的沥青(指同属石油沥青或同属煤沥青)易于保证掺配后的沥青胶体结构的均匀性。
两种沥青的掺配比例,可按下式估算:
式中:
Q1——较软(牌号大)沥青用量,%;
Q2——较硬(牌号小)沥青用量,%;
T——掺配沥青要求的软化点,℃;
T1——较软沥青的软化点,℃;
T1——较硬沥青的软化点,℃。
例如,某工地现有10号及60号两种石油沥青,而工程要求用软化点为80℃的石油沥青,如何掺配才能满足工程需要?
由试验(或规范)测得,10号及60号石油沥青的软化点分别为95℃和45℃,则估算的掺配用量为
60号石油沥青用量
10号石油沥青用量=100%-30%=70%
根据上式得到的掺配比例,不一定满足工程要求,此时可用掺配比及其邻近(±5%~10%)的比例进行试配,混合熬制均匀,测定掺配后沥青的软化点;然后绘制掺配比—软化点曲线,即可从曲线上确定所要求的掺配比例。
同理也可用针入度指标按上述方法进行估算及试配。
不同产源的沥青(如石油沥青和煤沥青),由于其化学组成、胶体结构差别较大,其掺配问题比较复杂。
大量的试验研究表明,在软煤沥青中掺入20%以下的石油沥青,可提高煤沥青的大气稳定性和低温塑性;在石油沥青中掺入25%以下的软煤沥青,可提高石油沥青与矿质材料的黏结力。
这样掺配所得的沥青称为混合沥青。
由于混合沥青的两种原料是难溶的,掺配不当会发生结构破坏和沉淀变质现象,因此,掺配时选用的材料、掺配比例均应通过试验确定。
8.1.2煤沥青
1.煤沥青的原料——煤焦油
煤沥青的原料是煤焦油,它是生产焦炭和煤气的副产物。
将烟煤在隔绝空气的条件下加热干馏,干馏中的挥发物气化流出,冷却后仍为气体者即为煤气;冷凝下来的液体除去氨及苯后,即为煤焦油。
按照干馏温度的不同,煤焦油有高温煤焦油(700℃以上)和低温煤焦油(450~700℃);按照工艺过程有焦炭焦油和煤气焦油。
高温煤焦油含碳较多,密度较大,含有多量的芳香族碳氢化合物,技术性质较好;低温煤焦油则与之相反,技术性质较差。
因此,多用高温煤焦油制作煤沥青和建筑防水材料。
2.煤沥青的品种
将煤焦油进行再蒸馏,蒸去水分和全部轻油及部分中油、重油和蒽油、萘油后所得的残渣即为煤沥青。
煤沥青根据蒸馏程度不同分为低温沥青、中温沥青和高温沥青三种。
建筑和道路工程中使用的煤沥青多为黏稠或半固体的低温沥青。
3.煤沥青的化学组分和结构
煤沥青也是一种复杂的高分子碳氢化合物及其非金属衍生物的混合物。
其主要组分有以下几种。
(1)游离碳
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