一种采用邻二甲苯和水提取沥青可溶物的方法技术

本发明专利技术公开了一种采用邻二甲苯和水提取沥青可溶物的方法，将邻二甲苯和沥青置于搅拌罐中加热搅拌，将混合物转移到正压过滤器中进行加压过滤，将滤液和滤饼分别收集，向滤液中加入水，进行减压蒸馏将邻二甲苯回收，将减压蒸馏剩余物烘干，得沥青可溶物。本发明专利技术根据甲苯与邻二甲苯的相似性质，采用邻二甲苯替代甲苯作为提取沥青可溶物的溶剂，邻二甲苯提取的可溶物与甲苯提取的可溶物分子量较为相似不仅能够提取类似的可溶物，并且提取的量更高，解决了采用甲苯提取沥青可溶物会导致环境污染的问题。染的问题。染的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种采用邻二甲苯和水提取沥青可溶物的方法


[0001]本专利技术涉及沥青成分的分析，尤其涉及一种采用邻二甲苯和水提取沥青可溶物的方法。

技术介绍

[0002]沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的一种黏稠的黑褐色或黑色混合物。利用沥青的高粘度和韧性，可将沥青用于道路建设、建筑防水等领域。但是对沥青中复杂的成分加以分析和分离能够实现对沥青的精细化利用。分离沥青不同组分通常根据国标GB/T2292
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2018中焦化产品甲苯不溶物含量的测定方法进行，但甲苯具有毒性，易制毒，对环境具有危害性，易燃，具有刺激性，在提取可溶物中若大量使用对环境造成危害。因此需要寻找一种可以替代甲苯的溶剂对沥青进行不溶物含量的测定。
[0003]邻二甲苯和甲苯结构相似，可溶解的沥青组份相差较小，因此邻二甲苯是代替甲苯作为提取沥青可溶物的理想溶剂。但是邻二甲苯和沥青可溶物的混合物加热蒸馏邻二甲苯时会出现共沸现象，因此单组分邻二甲苯不能够作为沥青可溶物的提取溶剂。

技术实现思路

[0004]针对采用甲苯提取沥青可溶物而产生环境危害的问题，以及邻二甲苯与沥青可溶物共沸的问题，本专利技术提供一种采用邻二甲苯和水提取沥青可溶物的方法，该方法包括以下步骤：将邻二甲苯和沥青置于搅拌罐中加热搅拌，将混合物转移到正压过滤器中进行加压过滤，将滤液和滤饼分别收集，向滤液中加入水，进行减压蒸馏将邻二甲苯回收，将减压蒸馏剩余物烘干，得沥青邻二甲苯可溶物。
[0005]具体地，搅拌罐的加热温度为60
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100℃，搅拌时间为10
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120min；正压过滤器的压力为0.1
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0.3MPa；滤液和水的体积比为(1
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3):1；减压蒸馏的压力为
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0.1～
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0.06MPa，减压蒸馏温度为120℃
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180℃。
[0006]本专利技术根据甲苯与邻二甲苯的相似性质，采用邻二甲苯替代甲苯作为提取沥青可溶物的溶剂，甲苯分子量为92.14，邻二甲苯分子量为106.16，在提取沥青可溶物使用到的相似相溶原理中，邻二甲苯提取的可溶物与甲苯提取的可溶物分子量较为相似不仅能够提取类似的可溶物，并且提取的量更高，解决了采用甲苯提取沥青可溶物会导致环境污染的问题。
附图说明
[0007]图1(a)为原沥青的SEM图；图1(b)为对比例1甲苯可溶物(TS)的SEM图；图1(c)为对比例1甲苯不溶物(TI)的SEM图；图1(d)为实施例1邻二甲苯可溶物(OS)的SEM图；图1(e)为实施例1邻二甲苯不溶物(OI)的SEM图。
[0008]图2为原沥青(original)以及对比例1的甲苯可溶物(TS)、甲苯不溶物(TI)，实施例2的邻二甲苯可溶物(OS)、邻二甲苯不溶物(OI)的XRD图谱。
[0009]图3(a)为原沥青的红外光谱图；图3(b)为实施例3邻二甲苯可溶物(OS)的红外光谱图；图3(c)为对比例1的甲苯可溶物(TS)的红外光谱图。
[0010]图4(a)为原沥青的拉曼光谱图；图4(b)为对比例1甲苯可溶物(TS)的拉曼光谱图；图4(c)为对比例1甲苯不溶物(TI)的拉曼光谱图；图4(d)为实施例1邻二甲苯可溶物(OS)的拉曼光谱图；图4(e)为实施例1邻二甲苯不溶物(OI)的拉曼光谱图。
[0011]图5(a)为原料沥青(original)、实施例1邻二甲苯可溶物(OS)和对比例1甲苯可溶物(TS)在10℃/min下的TG曲线；图5(b)为原料沥青(original)、实施例1邻二甲苯可溶物(OS)和对比例1甲苯可溶物(TS)在10℃/min下的DTG曲线。
具体实施方式
[0012]以下结合实例对本专利技术进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0013]实施例1
[0014]一种采用邻二甲苯和水提取沥青可溶物的方法：将邻二甲苯与沥青于加热搅拌罐中加热搅拌，加热温度为75℃，搅拌时间为80min，然后将混合物在正压过滤器中加压0.15MPa过滤，过滤后的滤液(邻二甲苯可溶物，OS)和滤饼(邻二甲苯不溶物，OI)分别收集；向滤液中加入水，体积比为滤液：水＝2：1，进行减压蒸馏，蒸馏时压力为
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0.08MPa，温度为150℃，蒸馏后的样品(邻二甲苯可溶物，OS)在鼓风烘箱中烘干12h，干燥收集得沥青可溶物，蒸馏后得到的溶液经过静置后水与邻二甲苯分层，分层后收集上方的溶液即为邻二甲苯。
[0015]实施例2
[0016]一种采用邻二甲苯和水提取沥青可溶物的方法：将邻二甲苯与沥青于加热搅拌罐中加热搅拌，加热温度为60℃，搅拌时间为120min，然后将混合物在正压过滤器中加压0.1MPa过滤，过滤后的滤液(邻二甲苯可溶物，OS)和滤饼(邻二甲苯不溶物，OI)分别收集；向滤液中加入水，体积比为滤液：水＝1：1，进行减压蒸馏，蒸馏时压力为
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0.1MPa，温度为180℃，蒸馏后的样品(邻二甲苯可溶物，OS)在鼓风烘箱中烘干12h，干燥收集得沥青可溶物，蒸馏后得到的溶液经过静置后水与邻二甲苯分层，分层后收集上方的溶液即为邻二甲苯。
[0017]实施例3
[0018]一种采用邻二甲苯和水提取沥青可溶物的方法：将邻二甲苯与沥青于加热搅拌罐中加热搅拌，加热温度为100℃，搅拌时间为10min，然后将混合物在正压过滤器中加压0.3MPa过滤，过滤后的滤液(邻二甲苯可溶物，OS)和滤饼(邻二甲苯不溶物，OI)分别收集；向滤液中加入水，体积比为滤液：水＝2：1，进行减压蒸馏，蒸馏时压力为
‑
0.06MPa，温度为120℃，蒸馏后的样品(邻二甲苯可溶物，OS)在鼓风烘箱中烘干12h，干燥收集得沥青可溶物，蒸馏后得到的溶液经过静置后水与邻二甲苯分层，分层后收集上方的溶液即为邻二甲苯。
[0019]对比例1
[0020]一种采用甲苯提取沥青可溶物的方法：将甲苯与沥青于加热搅拌罐中加热搅拌，加热温度为75℃，搅拌时间为80min，然后于正压过滤器中加压0.15MPa过滤，过滤后的滤液
(甲苯可溶物，TS)和滤饼(甲苯不溶物，TI)分别收集，其中甲苯不溶物在鼓风烘箱中80℃烘干12h后收集；滤液进行减压蒸馏回收甲苯溶剂，减压蒸馏压为
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0.08MPa，温度为120℃，蒸馏后样品(甲苯可溶物，TS)在鼓风烘箱中80℃烘干12h，干燥收集得沥青可溶物。
[0021]将实施例1
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3采用邻二甲苯和水提的取沥青各组分和对比例1采用甲苯提取的沥青各组分进行相关分析和检测，具体如下。
[0022]一、成分分析
[0023]表1为实施例1
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3和对比例1得到的甲苯可溶物(TS)、甲苯不溶物(TI)、邻二甲苯可溶物(OS)和邻二甲苯不溶物(OI)分别进行分离煤沥青的组成。
[0024]表1.分离煤沥本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用邻二甲苯和水提取沥青可溶物的方法，其特征在于，其操作为：将邻二甲苯和沥青置于搅拌罐中加热搅拌，将混合物转移到正压过滤器中进行加压过滤，将滤液和滤饼分别收集，向滤液中加入水，进行减压蒸馏将邻二甲苯回收，将减压蒸馏剩余物烘干，得沥青邻二甲苯可溶物。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，搅拌罐的加热温度为60
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100℃，搅拌时间为10
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120min。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔琨，赖清清，狄成瑞，宋凯凯，孙宏刚，朱波，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：