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DCLR改性沥青宏观性能与微观相对分子质量分布关系 被引量:3
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作者 许鹰 季节 +1 位作者 索智 赵永尚 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期939-944,共6页
为了研究煤直接液化残渣(direct coal liquefaction residue,DCLR)改性沥青宏观性能与微观相对分子质量分布的关系,以70#沥青为基质沥青,对DCLR掺量(DCLR与基质沥青的质量比)分别为5%,10%,15%和20%的改性沥青,利用PG分级体系和针入... 为了研究煤直接液化残渣(direct coal liquefaction residue,DCLR)改性沥青宏观性能与微观相对分子质量分布的关系,以70#沥青为基质沥青,对DCLR掺量(DCLR与基质沥青的质量比)分别为5%,10%,15%和20%的改性沥青,利用PG分级体系和针入度分级体系分析了DCLR对沥青宏观性能(高温性能、低温性能、疲劳性能)的影响;同时,采用凝胶色谱仪测试DCLR改性沥青的相对分子质量分布,分析分布参数LMS(大分子区),MMS(中分子区)和SMS(小分子区)所占比例与沥青宏观性能之间的关系.结果表明:DCLR可显著改善沥青的高温性能,但也会明显降低沥青的低温性能和疲劳性能;DCLR改性沥青更适合作为沥青路面结构的中面层来提高路面的高温抗变形能力,建议DCLR的掺量为5%,适用于1~4气候分区;相对分子质量分布参数LMS所占比例与沥青的宏观性能具有显著的相关性,据此可建立两者在不同温度下的指数关系模型. 展开更多
关键词 煤直接液化残渣 改性沥青 宏观性能 相对分子质量分布 凝胶色谱分析
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煤直接液化残渣复合改性沥青胶浆的流变特性 被引量:1
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作者 季节 张梓源 +2 位作者 董元帅 文龙 马童 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期853-860,共8页
为探究煤直接液化残渣(DCLR)复合改性沥青胶浆的流变特性,针对3种沥青胶浆(DCLR复合改性沥青胶浆、DCLR改性沥青胶浆和SK-90沥青胶浆)设计了4种粉胶比.采用动态剪切流变(DSR)试验、弯曲梁流变(BBR)试验、差示扫描量热(DSC)试验和扫描电... 为探究煤直接液化残渣(DCLR)复合改性沥青胶浆的流变特性,针对3种沥青胶浆(DCLR复合改性沥青胶浆、DCLR改性沥青胶浆和SK-90沥青胶浆)设计了4种粉胶比.采用动态剪切流变(DSR)试验、弯曲梁流变(BBR)试验、差示扫描量热(DSC)试验和扫描电镜(SEM)试验对沥青胶浆的流变特性进行探究.结果表明:DCLR复合改性沥青胶浆的耐热性较好,热稳定性较强,高温抗流动变形能力显著强于SK-90沥青胶浆;DCLR复合改性沥青胶浆的温度敏感性显著下降,低温流变性显著强于DCLR改性沥青胶浆;相比SK-90沥青胶浆和DCLR改性沥青胶浆,DCLR复合改性沥青胶浆的综合高低温性能最优. 展开更多
关键词 道路工程 煤直接液化残渣 粉胶比 沥青胶浆 流变性能 微观机制
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基于SHRP的煤直接液化残渣改性沥青性能研究 被引量:6
3
作者 季节 石越峰 +2 位作者 索智 许鹰 杨松 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期955-959,共5页
文章基于美国公路战略研究计划(Strategic Highway Research Program,SHRP)体系方法对煤直接液化残渣(direct coal liquefaction residue,DCLR)改性沥青的性能进行了评价,并采用复数模量指数(GTS)和蠕变劲度模量指数(STS)对沥青的温度... 文章基于美国公路战略研究计划(Strategic Highway Research Program,SHRP)体系方法对煤直接液化残渣(direct coal liquefaction residue,DCLR)改性沥青的性能进行了评价,并采用复数模量指数(GTS)和蠕变劲度模量指数(STS)对沥青的温度敏感性进行了评价。结果表明:DCLR的加入增强了沥青的高温性能,但降低了沥青的低温性能;在高温(46~82℃)范围内,DCLR的加入降低了沥青的温度敏感性,但在低温(-18~0℃)范围内,DCLR的加入提高了沥青的温度敏感性。与基质沥青相比,DCLR改性沥青更适合应用在夏季高温地区或作为沥青面层结构中的中面层,有利于提高沥青路面的高温抗变形能力。 展开更多
关键词 道路工程 美国公路战略研究计划(SHRP) dclr改性沥青 温度敏感性 复数模量指数 蠕变劲度 模量指数
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煤直接液化残渣对道路沥青改性作用的初步评价 被引量:53
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作者 王寨霞 杨建丽 刘振宇 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期109-112,共4页
Based on the specifications of ASTM D571095 and BSI BS-3690 for Trinidad Lake Asphalt(TLA) modified asphalt,two residues(CLA1 and CLA2)from direct coal liquefaction(DCL) were evaluated for using as high grade paving a... Based on the specifications of ASTM D571095 and BSI BS-3690 for Trinidad Lake Asphalt(TLA) modified asphalt,two residues(CLA1 and CLA2)from direct coal liquefaction(DCL) were evaluated for using as high grade paving asphalt modifier.TLA was used as comparison.The results show that CLA1-and CLA2-modified asphalt with 7% of CLA1 or CLA2 addition has similar modification ability as 20% TLA-modified asphalt.The modified asphalts meet the specifications for 40~55 or 50 penetration grade.The penetration ratio of CLA2-modified asphalt after TFOT is significantly higher,which indicates its supreme ability to against the temperature aging.Preliminary study implies that DCL residues may be a suitable alternative additive for producing TLA-type modified asphalt.Furthermore it was also found that with increasing amount of CLA1 or CLA2 addition the softening point of the modified asphalts increase and the penetration value and the ductility decrease. 展开更多
关键词 煤直接液化残渣 TLA 改性沥青
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THFS对沥青感温性能的影响分析 被引量:8
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作者 季节 武昊 +2 位作者 索智 许鹰 李明 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期475-482,共8页
目的分析煤直接液化残渣(Direct Coal Liquefaction Residue,DCLR)中四氢呋喃可溶物(Tetrahydrofuran Soluble,THFS)作为改性剂对沥青感温性能的影响.方法采用SK-90沥青作为基质沥青,分别制备不同掺量的THFS改性沥青(与基质沥青质量比为... 目的分析煤直接液化残渣(Direct Coal Liquefaction Residue,DCLR)中四氢呋喃可溶物(Tetrahydrofuran Soluble,THFS)作为改性剂对沥青感温性能的影响.方法采用SK-90沥青作为基质沥青,分别制备不同掺量的THFS改性沥青(与基质沥青质量比为0,4%,6%,8%,10%),测试THFS改性沥青的各项感温性能,分别计算针入度指数PI、针入度黏度指数PVN、黏温指数VTS、复数模量指数GTS和蠕变劲度指数STS_S,评价THFS对沥青感温性能的影响.结果与基质沥青相比,THFS的加入改善了沥青的感温性,且随着THFS掺量的增加,THFS改性沥青的PI、PVN值均增大,VTS、GTS、STS_S值均减小,说明THFS的掺量越高,THFS改性沥青感温性能越好.结论THFS改性沥青的感温性能更为优越,综合THFS改性沥青的各项性能,推荐THFS掺量为6%~8%. 展开更多
关键词 道路工程 煤直接液化残渣 四氢呋喃可溶物 THFS掺量 改性沥青 感温性能
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煤直接液化残渣和粉胶比对沥青胶浆高低温性能的影响 被引量:2
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作者 季节 石越峰 +3 位作者 李鹏飞 杨松 索智 徐世法 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2015年第4期511-516,共6页
为了分析煤直接液化残渣(Direct Coal Liquefaction Residue)和粉胶比对沥青胶浆高低温性能的影响,利用DSR(Dynamic ShearRheometer)和BBR(BendingBeamRheometer)试验,对不同粉胶比(0.6,0.8,1.0,1.2)和DCLR下沥青胶浆的高低温... 为了分析煤直接液化残渣(Direct Coal Liquefaction Residue)和粉胶比对沥青胶浆高低温性能的影响,利用DSR(Dynamic ShearRheometer)和BBR(BendingBeamRheometer)试验,对不同粉胶比(0.6,0.8,1.0,1.2)和DCLR下沥青胶浆的高低温性能进行研究,分析DCLR和粉胶比对G~*/sinδ(车辙因子)、S(蠕变劲度模量)以及m-值(蠕变速率)的影响规律.试验结果表明:随着粉胶比的提高和DCLR的添加,沥青胶浆的高温性能在不断增强,低温性能在逐渐下降,出现了最佳粉胶比.综合平衡沥青胶浆的高低温性能,当粉胶比为1.0时,其高低温性能最佳. 展开更多
关键词 煤直接液化残渣(direct coal LIQUEFACTION Residue) 粉胶比 沥青胶浆 DSR和BBR试验 高低温性能
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煤直接液化残渣性能及应用研究进展 被引量:14
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作者 张雅婕 薛永兵 刘振民 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2021年第5期60-67,共8页
煤直接液化过程中经减压蒸馏产生了约30%左右的煤液化残渣,煤直接液化残渣主要由未分离的重油、未转化的煤、催化剂等有机质与无机质构成,开发煤直接液化残渣的高效清洁利用方式,有利于实现煤炭资源的合理化应用,有利于提高煤液化工艺... 煤直接液化过程中经减压蒸馏产生了约30%左右的煤液化残渣,煤直接液化残渣主要由未分离的重油、未转化的煤、催化剂等有机质与无机质构成,开发煤直接液化残渣的高效清洁利用方式,有利于实现煤炭资源的合理化应用,有利于提高煤液化工艺的完整性、降低液化成本。论述了煤直接液化残渣的组成与结构,介绍了煤直接液化残渣中有机沥青烯、前沥青烯、有机大分子残渣、无机灰渣、催化剂的化学组成,通过不同的萃取方式,可以实现煤液化残渣的高效萃取及应用。系统介绍了煤直接液化残渣在气化制氢、气化制浆、共气化工艺及气体排放等方面研究,煤直接液化残渣的热解可以制备煤焦油,共热解方式改变了煤焦油的结构,提高了煤焦油的产率。煤直接液化残渣作为碳素制品可以为其提供碳源,同时煤直接液化残渣中的无机催化剂促进了新型炭材料的形成。煤直接液化残渣的结构与天然湖沥青结构相似,是潜在的沥青改性剂,利用族组成分析法评价了改性沥青的改性效果,其能够实现对石油沥青的改性;通过相容性评价,进一步优化了煤直接液化残渣的改性性能。对煤直接液化残渣的应用做了进一步展望,煤直接液化残渣在性质与应用方面的研究相当一部分还处于试验研究阶段,煤直接液化残渣的萃取与应用存在许多问题。 展开更多
关键词 煤直接液化残渣 结构 气化 热解 炭材料 沥青改性剂
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煤直接液化残渣改性沥青低温性能的改进 被引量:11
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作者 季节 苑志凯 +4 位作者 魏建明 索智 许鹰 李辉 石越峰 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期166-173,共8页
为改善煤直接液化残渣(DCLR)改性沥青的低温性能,利用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、橡胶粉、3种增塑剂(马来酸二辛酯(DOM)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)和水性丙烯酸树脂(WAR))等方法对DCLR改性沥青进行二次复合改性,并进行5 ℃延... 为改善煤直接液化残渣(DCLR)改性沥青的低温性能,利用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、橡胶粉、3种增塑剂(马来酸二辛酯(DOM)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)和水性丙烯酸树脂(WAR))等方法对DCLR改性沥青进行二次复合改性,并进行5 ℃延度、弯曲梁流变(BBR)以及电镜扫描试验。结果表明:采用SBS(掺量(质量分数)低于3%)或橡胶粉(掺量低于15%)单一改性剂可以改善DCLR改性沥青的低温性能,如果SBS或橡胶粉掺量过高,反而起不到改善作用;采用复合改性剂(SBS和橡胶粉)对DCLR改性沥青的低温性能改善效果较好,其中采用2% SBS和15%橡胶粉复合改性剂时,DCLR改性沥青的性能基本上能满足SBS改性沥青I-D的技术要求,较单一改性剂对DCLR改性沥青低温性能改善提升约1倍;3种增塑剂中WAR对DCLR改性沥青的低温改善效果最差,DOP次之,DOM最好,其中3% DOM对DCLR改性沥青二次复合改性后的性能也能满足SBS改性沥青I-D的技术要求;3% DOM对DCLR改性沥青二次复合改性的制备工艺相对于复合改性剂(2% SBS和15%橡胶粉)操作简单,推荐利用3% DOM来提高DCLR改性沥青的低温性能。 展开更多
关键词 煤直接液化残渣 改性沥青 低温性能 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物 橡胶粉 增塑剂 复合改性
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增容剂对煤直接液化残渣改性沥青低温性能的影响 被引量:11
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作者 季节 李辉 +2 位作者 王佳妮 索智 许鹰 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期925-933,共9页
为了评价不同增容剂对煤直接液化残渣改性沥青低温性能的影响,首先,通过正交实验确定出三种增容剂(硅烷偶联剂、苯甲醛、二甲苯)各自的最佳掺量及掺入方式;其次,采用双边缺口拉伸(DENT)试验评价加入三种增容剂后沥青的低温抗延性断裂性... 为了评价不同增容剂对煤直接液化残渣改性沥青低温性能的影响,首先,通过正交实验确定出三种增容剂(硅烷偶联剂、苯甲醛、二甲苯)各自的最佳掺量及掺入方式;其次,采用双边缺口拉伸(DENT)试验评价加入三种增容剂后沥青的低温抗延性断裂性能;最后,结合SEM照片并利用Image Pro plus图像处理软件计算加入三种增容剂后沥青中煤直接液化残渣的分散面积比,以定量地表征三种增容剂对煤直接液化残渣改性沥青低温性能的改善效果。结果表明,加入适量增容剂在一定程度上有助于煤直接液化残渣在沥青中的分散,提高两者之间的相容性,保持煤直接液化残渣改性沥青体系的长期稳定状态,避免因煤直接液化残渣的沉淀聚集而在相界面产生应力集中,增强煤直接液化残渣改性沥青的低温抗延性断裂性能。三种增容剂对煤直接液化残渣改性沥青低温性能改善效果不同,硅烷偶联剂最优,次之为苯甲醛,最差为二甲苯。 展开更多
关键词 增容剂 煤直接液化残渣改性沥青 双边缺口拉伸实验 低温性能 分散面积比
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煤直接液化沥青基道路改性沥青老化性能研究 被引量:3
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作者 盛英 张胜振 +2 位作者 梁文斌 卓锦德 魏建明 《洁净煤技术》 CAS 2019年第4期33-39,共7页
煤直接液化沥青(DCLA)是煤直接液化过程的副产品,由约50%的沥青类物质和约50%的固体颗粒组成,以DCLA为基础改性剂复合SBS高分子聚合物,制备了道路改性沥青即DCLA-改性沥青。沥青组分对沥青的各项性能有直接影响,并最终体现为改性沥青路... 煤直接液化沥青(DCLA)是煤直接液化过程的副产品,由约50%的沥青类物质和约50%的固体颗粒组成,以DCLA为基础改性剂复合SBS高分子聚合物,制备了道路改性沥青即DCLA-改性沥青。沥青组分对沥青的各项性能有直接影响,并最终体现为改性沥青路面使用性能的改变,因此,研究改性沥青老化后的性能更重要。通过沥青旋转薄膜加热试验(简称RTFOT)模拟DCLA改性沥青老化试验,并对DCLA-改性沥青的老化特性进行研究,建立其微观组分特性和宏观性能的联系。通过分析DCLA改性沥青原料及改性沥青老化前后的分子质量、红外光谱(FTIR)、氧含量等,发现DCLA-改性沥青的老化不是单一反应,是活性物质氧化、轻质组分挥发、沥青分子团聚、SBS分子断裂等多种反应的综合结果,表现为DCLA改性沥青平均分子质量由13 865 g/mol降到11 983 g/mol,氧含量由0.9%升至1.3%,SK90的平均分子质量由1 906 g/mol团聚增长到2 068 g/mol,SBS发生断裂平均分子质量由41 482 g/mol降至20 647 g/mol。DCLA-改性沥青老化性能的变化由体系中沥青质和胶质的变化量决定。沥青质能提高改性沥青的抗老化性,但同时会降低改性沥青本身的延度。为达到JTG F40—2017的I-D改性沥青延度标准,即5℃的延度不小于20 cm,则改性沥青体系中沥青质含量不能超过12.9%,其残留针入度比为72%。胶质能改善改性沥青的低温延度,但胶质是一个不稳定的物质,易被空气氧化生成沥青质,从而造成老化后残留延度降低,这体现在红外谱图中出现的羰基C=O与亚砜基S=O。当体系中胶质含量为28%时老化后延度降低率达到70%。控制原料沥青质含量并降低原料中胶质的反应活性是提高改性沥青老化后性能的有效途径。 展开更多
关键词 煤直接液化沥青 改性沥青 老化 延度 残留针入度
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基于煤直接液化残渣的沥青改性剂研究进展 被引量:2
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作者 王海涛 赖世耀 +2 位作者 毕飞 梁皓 樊亮 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期58-62,共5页
综述了煤直接液化残渣(DCLR)在沥青改性剂方面的研究进展,阐述了其物态属性,通过对比青川岩沥青以及特立尼达湖沥青2种天然沥青,分析各改性剂优缺点,论述了煤直接液化残渣作为沥青改性剂在煤炭清洁高效利用技术的重要意义。从相容性理... 综述了煤直接液化残渣(DCLR)在沥青改性剂方面的研究进展,阐述了其物态属性,通过对比青川岩沥青以及特立尼达湖沥青2种天然沥青,分析各改性剂优缺点,论述了煤直接液化残渣作为沥青改性剂在煤炭清洁高效利用技术的重要意义。从相容性理论概述,从复合改性角度介绍了目前其作为沥青改性剂的研究进展。最后,对煤直接液化残渣作为沥青改性剂方向的未来发展进行展望,在改性体系方法设计、材料行为机理认识以及路面功能化等方面提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 煤直接液化残渣 改性剂 改性沥青 相容性
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