石油沥青的生产与应用PDF电子书下载

目录 1

第一章 概论 1

第一节 石油沥青的概况及其在国民经济中的地位 1

一、历史及发展 1

二、石油沥青的用途 3

三、有关沥青的名词术语 4

第二节 石油沥青生产、消费结构与需求 9

一、中国及世界石油沥青生产 9

二、石油沥青的消费构成 10

三、石油沥青需求展望 12

第三节 石油沥青生产方法简介 15

一、蒸馏法 15

二、溶剂法 16

三、氧化法 16

四、调合法 17

第四节 石油沥青与环境保护及职业安全保健 18

一、石油沥青与环境保护 18

二、主要治理措施 19

三、石油沥青与职业安全保健 21

参考文献 22

第一节 石油沥青的分离分析方法 23

第二章 石油沥青的分离方法和化学组成 23

一、族组成分离 24

二、按馏分进行分离 29

三、按官能团进行分离 31

第二节 石油沥青的化学组成 35

一、石油沥青的元素组成 35

二、石油沥青的族组成 40

三、石油沥青的结构族组成 45

第三节 石油沥青的物理性质 51

一、密度 51

二、电性质 52

三、热性质 54

四、表面及界面性质 55

五、粘附性 58

第四节 石油沥青的化学组成与路用性能的关系 60

一、传统概念的石油沥青的化学组成对使用性能的影响 61

二、国外研究进展 66

第五节 沥青的化学性质 72

一、磺化反应 72

二、氧化反应 72

三、沥青与硫的反应 75

四、沥青与卤素的反应 76

一、概述 77

五、沥青与酸或碱的反应 77

第六节 沥青的胶体性质 77

二、评价沥青胶体状态的几种方法 79

第七节 沥青的耐久性 84

一、沥青老化的主要原因 85

二、沥青的老化的预测方法 92

三、延长沥青耐久性的途径 94

参考文献 95

第三章 石油沥青分析鉴定的主要方法 96

第一节 绪论 96

第二节 元素分析相对分子质量测定法及平均结构计算 96

一、碳氢分析法 97

二、平均相对分子质量 98

三、密度法（E-D-M法）确定石油沥青结构族组成 99

第三节 凝胶渗透色谱（GPC） 101

一、概述 101

二、测定原理与装置 101

三、相对分子质量与分子大小 103

四、沥青的特殊性 104

第四节 红外吸收光谱法 109

一、有关沥青分子结构的红外特征吸收 110

二、沥青的红外光谱图 112

三、红外光谱在研究石油沥青中的应用 113

一、核磁共振（NMR）分析法 116

第五节 磁共振吸收光谱 116

二、顺磁共振（ESR）分析法 127

第六节 X射线分析 129

一、概述 129

二、X射线衍射强度及必要的修正 129

三、X射线分析在沥青分析中的应用 132

二、测定原理及方法 137

三、热分析方法在沥青分析中的应用 137

一、概述 137

第七节 热分析 137

参考文献 141

第四章 石油沥青的流变性质 145

第一节 概述 145

一、石油沥青的工程特性与力学性能 145

二、弹性变形和粘性流动变形 145

三、沥青混合料的破坏特性 147

第二节 石油沥青的粘性流动特性 148

一、非牛顿流动特性 148

二、粘度对于温度的依赖关系 149

一、Kelvin元件——蠕变与延迟弹性 156

第三节 粘弹性力学行为的基本分类 156

二、Maxwell元件——应力松弛 157

三、动力学响应 158

第四节 蠕变与应力松弛的本构关系 161

一、模型理论 161

二、本构方程 164

三、线性叠加原理 166

第五节 动荷载条件下的粘弹性力学响应 168

一、交变应力条件下的能量平衡关系 168

二、强制振动的响应 170

三、振动过程中的能量耗散 171

一、时间温度换算 172

第六节 时间温度换算 172

二、WLF公式 173

三、应用中的几个问题 175

第七节 沥青混合料的破坏特性 177

参考文献 181

第五章 石油沥青产品标准和评价方法 182

第一节 石油沥青产品标准 184

一、道路石油沥青 184

二、建筑石油沥青 190

三、乳化石油沥青 193

四、改性沥青 196

五、其他石油沥青标准 199

第二节 石油沥青评价方法 201

一、传统评价方法 201

二、SHRP评价方法 214

参考文献 219

第六章 石油沥青生产工艺 220

第一节 原油的分类和沥青资源 220

一、原油的分类 220

二、生产石油沥青的资源 221

三、选择适合生产沥青的原油的方法 223

一、蒸馏的基本原理 226

第二节 蒸馏法生产直馏沥青 226

二、蒸馏的工艺特点及类型 227

三、生产沥青的其他蒸馏方法 234

第三节 氧化沥青工艺 237

一、沥青在氧化过程中的化学变化 237

二、沥青在氧化过程中的热效应 243

三、沥青在氧化过程中的反应动力学 251

四、氧化沥青的生产工艺 257

五、沥青氧化主要设备及工艺技术指标 265

六、氧化沥青装置尾气处理 268

七、氧化沥青生产中的能量节约 270

八、沥青生产中的安全防护 271

第四节 溶剂脱沥青工艺 272

一、溶剂脱沥青工艺原理 272

二、溶剂的选择及性质 275

三、溶剂脱沥青工艺及设备 280

四、溶剂脱沥青工艺的发展 285

第五节 调合法生产沥青工艺 288

一、沥青调合的理论依据 288

二、调合法生产沥青工艺 290

三、沥青产品的调合 293

四、调合工艺及设备 299

参考文献 302

第七章 乳化沥青 305

第一节 概述 305

一、乳化沥青的特性及应用 305

二、乳化沥青的发展历史 305

第二节 乳化沥青机理及乳化剂 307

一、乳化沥青机理 307

二、沥青乳化剂的分类方法 311

三、乳化剂的选择 317

一、乳化沥青工艺 319

第三节 乳化沥青工艺及设备 319

二、乳化沥青设备 324

第四节 改性乳化沥青 330

一、改性乳化沥青制备方法 331

二、橡胶胶乳改性乳化沥青稳定机理 331

三、影响改性乳化沥青稳定共存的因素 333

四、不同种类橡胶胶乳改性乳化沥青的特性 334

第五节 乳化沥青及改性乳化沥青的检验方法 337

一、检验标准及试验方法 337

二、改性乳化沥青的性质检验 340

参考文献 341

第八章 聚合物改性沥青 342

第一节 聚合物的性质 344

一、聚合物的分类 344

二、聚合物的化学性质 345

三、聚合物的物理性能 345

四、聚合物改性剂的种类 348

第二节 沥青的化学组成及其对改性沥青体系的影响 355

一、沥青的分离分析方法 355

二、沥青的化学组成对改性沥青体系的影响 356

三、沥青的化学组成与改性沥青的性质 357

一、道路改性沥青的理想模型 360

二、改性沥青的相容性和稳定性 360

第三节 改性沥青的基本原理和网状结构的形成 360

三、相容性聚合物及其对改性沥青性质的影响 361

四、沥青改性的原理 361

五、改性沥青中聚合物网状结构的形成 363

第四节 改性沥青的生产 364

一、改性沥青生产设备 364

二、改性沥青的生产工艺 367

第五节 改性沥青的性能 370

一、改性沥青性能的评价方法 370

二、改性沥青性能评价 371

第六节 其他改性剂 379

参考文献 382

第九章 专用石油沥青的生产与应用 384

第一节 专用石油沥青的分类及性能指标 384

一、防护类沥青 384

二、绝缘类沥青 388

三、工艺类沥青 389

四、封口类沥青 394

五、涂料类沥青 395

第二节 专用石油沥青的特殊技术指标及使用仪器、分析方法 398

一、专用石油沥青对原料的性质要求 408

第三节 专用石油沥青的生产工艺 408

二、专用石油沥青加工工艺的选择 410

三、专用石油沥青生产中氧化反应的利用 410

四、专用石油沥青的使用性能与相对分子质量 411

第四节 专用石油沥青生产实例介绍 411

一、实例1 弹体内膛涂料用沥青 411

二、实例2 电池封口剂 412

第五节 专用石油沥青的新发展 413

一、氟化沥青 413

二、热带电池封口剂 414

四、石油沥青在煤炭工业中的应用 416

三、用石油沥青作为水浆沥青燃料 416

五、石油沥青在原子能工业中的应用 417

六、石油沥青在冶金工业中的应用 417

参考文献 418

第十章 石油沥青的包装及储运 419

第一节 道路沥青的储存与运输 419

第二节 固体沥青的储存与运输 421

参考文献 423

第十一章 石油沥青在道路工程中的应用 424

第一节 概述 424

一、路面结构组成 424

二、路面工程的特点 426

三、路面等级与类型 427

四、沥青结构层 429

第二节 石油沥青筑路技术的发展 430

一、发展阶段 430

二、发展过程 436

三、发展趋势 441

第三节 沥青面层类型 444

一、沥青面层的类型及适用范围 444

二、材料组成 447

一、概述 455

第四节 沥青混合料设计 455

二、混合料设计基础知识 456

三、马歇尔混合料设计方法 458

四、Superpave沥青混合料设计法 466

第五节 沥青混合料性能试验方法 486

一、集料试验 487

二、沥青混合料试验 494

第六节 沥青面层的施工 508

一、沥青混合料的拌制 508

二、沥青混合料的摊铺 513

三、沥青混合料的压实 518

四、沥青面层质量检查与验收 522

第七节 沥青路面损坏类型与原因分析 528

一、损坏类型 528

二、损坏原因的一般分析 531

三、高速公路沥青路面的水损害 532

四、高速公路沥青路面的高温车辙与低温缩裂 535

第八节 沥青其他应用技术 544

一、改性沥青混合料 544

二、沥青玛？脂碎石混合料（SMA）路面简介 545

三、桥面沥青铺装 548

四、水泥混凝土路面填缝料 550

五、常温沥青混合料 551

六、沥青稀浆封层混合料 554

七、沥青混合料的再生利用 555

参考文献 557

第十二章 石油沥青在建筑工程中的应用 559

第一节 建筑业所用沥青 559

一、建筑石油沥青的范畴、性质 559

二、中国建筑业应用沥青的历史、现状与氧化建筑沥青的生产 559

三、建筑沥青的应用粘度与检测 562

第二节 调配沥青与混合沥青 563

一、两种沥青的定义与区别 563

二、煤焦油与煤的干馏、煤沥青与石油沥青的区别 563

三、调配沥青与混合沥青的制造、性质 565

第三节 改性沥青在建筑工程上的应用 567

第四节 沥青基涂料 571

一、沥青基涂料在建筑上的应用 571

二、溶剂型与交联型沥青基涂料 573

三、热熔型沥青基涂料 578

四、水乳型沥青基涂料 578

第五节 沥青基密封材料和粘结剂 587

一、建筑密封材料在中国的应用 587

二、沥青和改性沥青密封材料 588

三、沥青基粘结剂 592

一、沥青基纸胎油毡 595

第六节 沥青基防水卷材 595

二、改性沥青防水卷材 604

第七节 柔性防水材料的施工 613

一、防水涂料的施工 613

二、防水卷材的施工 620

三、沥青基密封材料的使用 626

参考文献 628

第十三章 石油沥青在水利水电工程中的应用 629

第一节 概述 629

一、沥青混凝土防渗工程的发展和应用 629

二、沥青混凝土防渗的特点和分类 629

一、沥青混凝土的原材料 631

第二节 沥青混凝土的原材料和配合比 631

二、沥青混凝土的配合比 639

第三节 沥青混凝土防渗面板的结构 644

一、沥青混凝土防渗面板的布置 644

二、沥青混凝土防渗面板的结构 645

三、沥青混凝土面板与刚性结构物及岸边的连接 648

第四节 碾压式沥青混凝土心墙 650

一、沥青混凝土心墙 650

二、过渡层 650

三、沥青混凝土心墙计算要研究的问题 651

四、心墙与基础、岸坡及刚性建筑物的连接 652

一、沥青混合料的生产 654

第五节 沥青混凝土防渗面板和心墙的施工 654

二、沥青混凝土面板的施工 655

三、沥青混凝土心墙的施工 655

第六节 浇筑式沥青混凝土防渗工程和施工 657

一、浇筑式沥青混凝土 657

二、浇筑式沥青混凝土配合比 658

三、浇筑式沥青混凝土心墙 659

四、浇筑式沥青混凝土面板 659

五、沥青混凝土面板过水土坝 659

一、某水库大坝面板的低温开裂 661

第七节 碾压式沥青混凝土面板的裂缝 661

三、坝体内渗流引起的反向水压力导致开裂 663

二、因不均匀沉陷变形引起的开裂 663

第八节 水工沥青在其他工程的应用 664

一、用灌注法施工的水工建筑物 664

二、沥青预制板 666

三、块石沥青 666

四、埋藏式沥青薄膜 666

参考文献 667

第十四章 从沥青制造碳素材料及沥青的新用途 668

第一节 绪言 668

一、概述 672

第二节 沥青基碳纤维 672

二、碳纤维及其复合材料的制备方法 674

三、碳纤维及其复合材料的应用 674

四、碳纤维供需及发展预测 676

第三节 石油沥青活性炭 678

一、活性炭的生产 678

二、活性炭的产品标准及其质量检验方法 681

三、活性炭的再生 682

四、活性炭的应用 685

二、国外乳化沥青在国土整治和农业上的开发应用历史 692

一、概述 692

第四节 乳化沥青在中国农业生产和国土整治上的应用 692

三、乳化沥青在农业生产中的用途 693

四、农用乳化沥青在国土整治中的作用 701

五、中国农用乳化沥青研制与应用展望 703

参考文献 703

附录 705

附录1 Superpave混合料设计步骤 705

附录2 各个试验集料级配初始试验沥青用量计算方法 706

附录3 Superpave试验项目与中国试验规范对照表 707

附录4 烃类不同压力温度换算图 709

附录5 石油烃类温度-压力换算表 710

附录6 沥青针入度指数表 719

附录7 求定沥青PI值的诺谟图 720

附录8 范·德·皮尔沥青劲度模量诺谟图 721

附录9 国外有关石油沥青产品标准及方法标准编号索引 722

附录10 沥青防水卷材试验方法——不透水性 726

附录11 沥青防水卷材试验方法——耐热度 728

附录12 建筑防水沥青嵌缝油膏 729

附录13 水性沥青基防水涂料质量指标（JC 408—91） 732

附录14 一些国家的石油沥青标准 732

附录15 SHRP沥青结合料规范 738