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     利用陜北榆林地區廢棄低溫焦油瀝青開發高性能道路瀝青的研究及產業化應用示范，于2012年6月立題為陜西省科技攻關項目（項目編號：2012YG2-02），并與2014年12月31日驗收鑒定，被專家委員會鑒定為國際先進。我中心通過對項目的深入研究，經過試驗室大量的驗證工作，生產制備了高低溫性能優異、環境友好的改性道路煤瀝青，并與2013年10月16日，在西安市臨潼斜口拌合站站內主干道上鋪筑了0.5km的試驗段，試驗段的鋪裝結構為上面層5 cm AC-16+下面層7 cm AC-25結構類型。實驗經過一年溫度交替，試驗段路用結果表明，該材料各項性能指標優良，完全滿足一般道路用公路性能要求，該改性煤瀝青產品成本低廉、路用性能優異，可替代石油瀝青，在一定程度上可解決道路用石油瀝青的供求關系。 研究目的和意義：在通常的自然環境和氣溫條件下，瀝青主要表現為彈性性能，因而能夠承受車輪荷載，所產生的變形可以恢復而自身不會被破壞；而在較高的溫度下，瀝青又表現出較顯著的流動性能，使其具有良好的可塑性，有利于其與石料的結合，因此，瀝青成為路面建設的重要材料。與水泥混凝土和砂石路面相比，瀝青路面的強度和穩定性都有較大提高，且具有路面平整，不反光，噪音低，行車振動小，成本低，維修方便，適宜于路面分期修建等優點，是我國路面的重要結構形式。煤瀝青是路用瀝青的一種，它具有良好的潤濕、粘附以及抗油浸蝕性能，其所筑路面摩擦系數大。這些優點使得煤瀝青成為路用石油瀝青的首要備選材料。同時，石油瀝青與煤瀝青相比，其優點是熱敏性低，黏彈性溫度范圍較寬，抗老化性較好，但其主要缺點是對碎石的黏附性能較差。煤瀝青粘附性相對較好，對工程石料的酸堿性等要求不高，工程中選擇性很大，極大的方便了施工，降低了工程難度，也在一定程度上降低了工程的成本。 近年來，我國主要用于筑路材料的石油瀝青嚴重短缺，出現了供不應求的局面。相反，煤瀝青的產量極大，但卻基本上被當作廢棄物處理，不僅污染環境，而且也是對資源的極大浪費。 研究內容： 本項目主要利用陜北榆林地區廢棄的低溫煤焦油瀝青開發為高性能道路瀝青，推動陜北地區低溫煤焦油瀝青資源開發、路用技術研究及產業化發展項目工作，主要解決以下問題： （1）研發高性能道路煤瀝青，從本質上解決煤瀝青高溫易流變，低溫易脆斷的缺點； （2）從技術上徹底解決煤瀝青污染環境的問題，得到符合國家技術標準的環保道路煤瀝青； （3）鋪筑試驗路及大規模推廣應用； （4）研究提出施工技術規范，制定路用煤瀝青技術標準和路面施工技術指南。 創新點：主要根據陜西地方特色煤資源，利用廢棄的低溫煤焦油瀝青開發高性能道路瀝青，崇尚資源變廢為寶的設計理念，賦予低溫煤焦油瀝青新的特性和使用價值。項目研發組主要設計創新點如下： （1）采用微觀分析手段，分析煤瀝青分子結構特征，用新的視角觀察煤瀝青所表現出的宏觀特征； （2）通過煤瀝青分子結構組分分析，對其進行以化學改性為主，物理改性為輔的設計方法，從本質上改善了煤瀝青的高溫易流變，低溫易脆裂的劣性； （3）微乳化發泡煤瀝青的觀念的引入，及使用表面活性劑生產制備微乳化發泡煤瀝青； （4）在不需要特殊設備的情況下，首次在煤瀝青中引入乳化發泡體系，實現發泡瀝青降粘的特性，降低煤瀝青低溫拌合，減少拌合發煙量。從而實現綠色煤瀝青路面的鋪裝； （5）節約原材成本，減少能耗，降低施工成本。 社會經濟效益：眾多研究者開始關注煤瀝青替代石油瀝青在道路建設中的應用。如果能開發出高性能煤瀝青材料并作為高等級鋪路材料的相關技術和設備，將具有重大的社會意義和經濟效益。 （1）改性煤瀝青的經濟效益 本套改性中、低溫煤瀝青的加工工藝簡單，易于工業化生產，添加試劑量少、易得。通過成本預算，在中、低溫煤瀝青的基礎上，每噸附加成本為400元。根據2012年5月的一次調查顯示，西北地區，重交瀝青市場價格在4550-4750元/噸，東北地區，重交瀝青市場價格在5000-5500元/噸，華南地區，重交瀝青市場價格在4800-4900元/噸。而根據我公司所生產制備的高性能改性中、低溫煤瀝青的經濟效益分析來看，市場價可以做到3000-4000元/噸，大大降低了瀝青需求商的市場需求。 （2）改性煤瀝青的社會效益 目前煤瀝青的高附加產品，還處于研究階段，即使要加工，加工成本也很昂貴，因此煤焦油中約55%的煤瀝青處于低附加值，沒有被充分運用起來。因此尋找煤瀝青產品轉化商是煤化工廠商的重大機遇，如山西焦化技術需求項目有：瀝青下游產品開發，其中一項就是高等級道路瀝青的開發技術需求，該公司年生產中溫瀝青16.8萬噸，中溫瀝青附加值都較低。至此，如何提高煤焦油瀝青產品附加值，直接關系著煤化工煤焦油深加工綜合經濟效益。