高性能环保煤沥青

1、河北省交通厅科技项目建议书项目或课题名称 高性能环保煤沥青的应用研究项目类别应用研究承担单位协作单位交通运输部公路科学研究所归口申报单位河北省交通厅申请日期、项目的背景和必要性沥青是公路建设中的重要物资， 07 年我国路用石油沥青的使用量超过 1600万吨，从国外进口超过 350 万吨。但随着石油资源的日益减少， 道路石 油沥青价格迅速攀升，目前价格已达 30003500元/ 吨，改性沥青的价格则 更高。煤焦油沥青 （简称煤沥青 ）是煤焦油加工过程中的大宗产品 , 其产出率 一般为 5060，我国年产在 400万吨左右, 目前虽然开发了碳素制品粘结 剂、碳纤维等产品和用途， 但效果还不近理想，

2、市场上的煤沥青价格只有 1300 元/ 吨，由于加工附件值低，许多企业更愿意直接销售煤焦油。煤沥青组成、结构与石油沥青显著不同，其路用性能上的优点是粘结性 和抗水损坏性能好， 操作温度低；缺点是感温性强， 高温易软化，低温脆裂， 抗老化性能差；同时含有致癌有毒物质，对施工人员的健康有危害。由于对 劳动保护的重视和对沥青性能要求的提高， 目前煤沥青在道路工程的应用近 乎为零。将煤沥青与石油沥青按一定比例混合可制路用混合沥青，此技术在德 国、英国、法国等国家有一定应用。本课题主要研究基于国产煤沥青的混合 沥青及其改性技术，具体包括： 1）煤沥青与石油沥青混合体系的胶体结构 研究； 2）煤沥青与石油

3、沥青混合制备技术研究； 3 ）煤沥青中有毒成分消 减抑制技术研究； 4）高性能煤焦油混合沥青改性技术研究； 5）施工技术与 质量标准。研究目标是研制得出稳定、可用于实际工程的煤焦油混合沥青技术，在 此基础上研制混合沥青改性技术，显现高性能化，满足重交通高等级公路的 使用要求；同时消减抑制煤沥青中苯并芘 （BaP） 等致癌多环芳烃成分，满足 环保要求 . 预期解决有关材料配方、产品加工制备工艺等关键技术难点，掌 握相关核心技术。河北的唐山、邯郸的钢铁企业和焦化企业有大量煤沥青出产，年产量约 40 万吨，本课题主要研究面向工程应用的煤沥青石油沥青混合技术、 环 保技术及其高性能改性技术，课题成果经

4、济效益极其显著，开发的相关技术 可以显著增加煤沥青的附加值，而且缩短与发达国家相关技术的差距，本课 题适应我国石油资源紧张、煤炭资源丰富的国情，有利于构建资源节约型交 通发展模式。二、项目前期科研及工作基础2.1 国内外研究现状、研究水平和发展趋势(1) 国外关于路用煤沥青及混合沥青的技术研究早在上世纪初，德国就研究了煤焦油沥青改质为铺路材料的技术 l 。1968 年世界筑煤沥青的产量达到 400万 t ，其中英国产量最大，德国、前苏联位 于其后。随后由于石油工业的发展，优质廉价的道路石油沥青应用越来越广 泛，煤沥青的应用逐渐减少。但是，研究和应用发现，将两种沥青共混改性 制成煤沥青 -石油基

5、沥青混合物 ( 简称混合沥青 ), 其综合性能比单 - 沥青更为 优异，尤其是 1968 年慕尼黑国际煤沥青会议后，混合沥青技术得到了深入 地研究和发展，并在路面工程中获得了较多的应用。英国从 1963年开始生产以石油沥青为主要成分掺加煤沥青的混合沥青， 并用于铺设重交通的公路，于 1973 年制定了国家标准。德国、法国、瑞士、 波兰等国家也在 1970 年后开始生产和使用以石油沥青为主要成分的混合沥 青材料，用于重交通的公路， 并制定了技术标准， 包括显微镜观察、 针入度、 软化点、脆点、热敏系数、薄膜老化的指标。文献 24 介绍了这种混合沥青的 筑路性能，如施工特性、路面力学特性、抗磨性高

6、、抗滑性能、抗老化性能 等，认为比原样沥青的路用性能好。对于混合沥青中煤焦油沥青的比例，随 基质沥青、煤沥青种类不同(如低温煤沥青、中温煤沥青和高温煤沥青等) 路用性能的要求等而变化，但一般在 15% 50%。德国的吕特格公司从 1983 年开始生产混合沥青，商品名叫碳沥青，是 由 25%蒽油软化的煤沥青和 75%的道路沥青 B80 配制而成，德国用这种沥青 自 1982年1986年期间铺筑总面积 90万 m2路面，长时间使用发现路面性能 良好，认为这种混合沥青对重载交通道路有适用性。法国使用混合沥青后也 认为有延长路面使用寿命的作用。美国对高分子聚合物改性混合沥青的技术问题进行了研究， 研究

7、的聚合 物包括天然橡胶、聚氯乙烯、环氧树脂等，目的是提高混合沥青或煤沥青的 低温柔性、降低感温性，综合改善煤沥青各方面的筑路性能，研究认为改性 后的煤沥青可用于高等级公路和机场路面。 由于美国煤沥青资源相对而言很 少，因此工程上使用混合沥青的情况并不多。(2) 国内关于路用煤沥青及混合沥青的技术研究在上世纪 80 年代，由于国产沥青数量少、质量也较低，我国沥青路面 工程使用了一定数量的煤沥青，交通行业的科研机构也进行了一定的研究， 尤其在工程应用技术方面 6 。当时交通行业制定了基于粘度分级的路用煤沥 青技术标准和施工技术规范，并将煤沥青用于表面处治、贯入式路面、透层 粘层沥青中，对煤沥青施工

8、期间的贮存、拌合、压实等工艺提出了针对性技 术要求，这样既有利于控制路面质量，也有利于控制煤沥青中的有毒物质危 害。当时的研究和应用表明 6,27 ，煤沥青温度敏感性高，因此高温变软、低 温脆裂；同时延展性差、老化速度快，与石油沥青与相比，路用性能存在一 定缺陷，因此规定主要用于交通量小于 500辆/日(BZZ-100) 的低等级道路； 但煤沥青优点是有良好的黏附性，抗油侵蚀性能好，施工温度比石油沥青可 低 30，所筑路面摩擦系数大， 这些研究结果和国外是一致的。 不同种类煤 沥青中，软煤沥青的路用性能相对较好。随着交通行业对劳动保护的重视， 由于含有苯并芘 (BaP) 等致癌物质，煤沥青在我

9、国路面工程中的应用越来越 少，目前已基本绝迹。除了交通行业外，焦化、化工领域的专家学者对煤沥青路用技术问题也 进行了很有意义的研究。 金鸣林 12研究了橡胶改质煤沥青作为路用沥青的生 产工艺与技术 , 探讨了不同高分子添加剂对煤沥青改质作用的机理, 并对比研究了改质道路沥青与石油类道路沥青的热老化特点， 研究的煤沥青橡胶改 质沥青达到当时一级道路沥青质量标准 , 与 70 号石油沥青性能相当。文献4 介绍了国外煤沥青与石油沥青共混作筑路材料的发展概况, 并对两个国产石油沥青样品与一个煤沥青样品进行了初步共混试验， 测试发现 与石油沥青相比，混合沥青与酸性碎石粘附力高，抗高温变形能力强，可降 低

10、施工温度，混合沥青样品多项指标接近德国和波兰同类产品的水平。此外，课题组承担了 2009河 北省交通厅重点科技项目 “路用煤焦油沥青 加工技术及高性能化” ，并参与 2010 年的交通部西部交通科技项目“新型改 性煤沥青应用技术研究” ，目前有关环保、高性能的煤沥青应用技术正在研 究。(3) 关于煤沥青减毒抑毒方面研究针对煤焦油沥青的有毒物质，美国环保署在 70 年代就制定了有关技术 标准，规定了其中最重要的致癌物 3,4- 苯并芘(BaP)的排放控制浓度 , 德国对 于煤沥青中 BaP含量的规定最为严格 , 小于 50×10-6ppm，已完全降低到与道 路石油沥青相同的技术水平，符

11、合安全操作和环保要求。国外研究开发的减 毒技术方法主要有 4 种: 聚合物法，含臭氧空气氧化法，真空蒸馏法和紫外 线照射法。其中应用较多的为聚合物法。波兰已有利用聚合物作为添加剂同 煤沥青反应的研究 , 并取得了很好的抑毒效果。国内大连理工大学近申请了国家自然科学基金项目 “煤沥青聚合物化 学转化脱除致癌物研究 (90610004)”，开发了聚合物反应法降低煤沥青中 BaP 的方法 5 ，取得了较好的效果，使得有害物质脱除率达到 60以上。总的来 说，随着材料科学、煤焦油加工工艺的发展 21,28 ，根据国外经验，煤沥 青的减毒抑毒问题完全可得到有效解决。(4) 关于沥青的组成、结构及路用性能

12、的关系研究材料的化学组成与结构决定了材料的性能。 各国研究者很早就开始研究 沥青化学组成结构与路用性能之间的关系 10,11,27 ，但由于沥青材料的复杂性， 研究进展缓慢。美国战略公路研究计划 (SHRP,Strategic Highway Research Program, 19871993, 耗资 1.5 亿美元)曾对沥青的路用性能化学组成结构关系进 行了大量试验研究 10,13 ，主要是采用体积排出色谱和离子交换色谱将沥青分 离为不同馏分 24,25 ，并采用红外吸收光谱和核磁共振谱法分析沥青的化学组 成结构13,23 ，期望建立沥青组成、化学结构与路用性能之间关系，该项目得 出了许多

13、很有价值的研究结果， 如基于核磁共振谱测试数据提出了沥青的微 结构模型；得出了沥青粘度与中性馏分极性官能团浓度的关系，并建立了沥 青 25粘度与沥青杂原子数的回归方程； 建立了老化指数与沥青杂原子数的 相关关系公式；分析了沥青中极性组分与非极性组分对集料粘附的差异，极 性组分的化学组成及缔合作用， IEC 分离的两性分与沥青粘度的关系；揭示 了沥青组分中的碱性氮是抗剥离作用的重要活性组分。 SHRP计划在定量化研 究方面虽未达到预期目标，但得出了许多定性分析结论，同时在沥青的路用 性能评价方面取得了重要成果，建立了基于流变性能的沥青 PG分级指标体 系，采用复数剪切模量、相位角、抗车辙因子、蠕

14、变劲度等指标来研究分析沥青的路用性能 10 。由于沥青的化学组成极为复杂， 目前常用且具有工程指导作用的手段是 组分分析法 9,10 ，利用沥青在不同溶剂中的选择性溶解和不同吸附剂的选择 性吸附，将其分成几个化学性质相近且与（路用）性能有一定联系的组分， 然后再分析组分与胶体结构、路用性能的关系，这方面国内外进行了较多研 究810 。其中最典型的研究之一就是 Corbett 进行“哑铃调和”的工作 14 ， 他将沥青分为 4 个组分后两两调和，分析化学组分、比例搭配对沥青路用三 大指标的影响。文献 15 首先将沥青分离为四组分，然后加入到不同的沥青 中考察对沥青流变性能的影响规律。 日本 CO

15、SM公O 司对沥青组分与沥青的物 理性质关系进行了研究 9 ，根据 18种沥青试验结果， 建立了针入度、软化点、 延度、粘度等指标与沥青组分及分子量的关系公式。我国也进行了类似的研 究10,1618 ，文献 17分析了大庆原油炼制的沥青的组分和性能，得出了油分、 胶质和沥青质三组分的比例关系对沥青性能的影响规律， 以三角坐标图表述 这种关系，并以这些成果为基础指导调和沥青的生产。大量研究表明 810,27 只有沥青质和可溶质的相对含量及性质匹配 时，沥青的胶体体系才能处于稳定状态。文献 19 20 提出使用胶体指数评 价和分析沥青各组分数量对胶体结构体系情况、稳定状态的影响，并给出了 量化计算

16、公式。煤焦油沥青组成、结构与石油沥青既相似又有不同 21,27 。煤沥青和石油 沥青的主要元素是碳和氢 ,其次是氧、硫和氮。但煤沥青的 C/H 元素比约为1. 7 1. 8 ，芳香族碳氢化合物缩聚程度更高，杂元素含量高，杂原子化合 物的种类也更多，因此其极性强，黏附性要强于石油沥青。使用吡啶、苯、 正己烷等溶剂，煤沥青可分为游离碳、硬树脂、软树脂和油分等组分。研究 表明，煤沥青也是一种胶体分散体系，其中游离碳和硬树脂组成的胶体微粒 是分散相，而软树脂则吸附在固态的分散胶粒周围， 逐渐扩散溶解在油分中，油分相当于分散介质。与石油沥青类似，煤沥青胶体结构的形态及稳定性与各组分的比例有关，同时各组分

17、比例对煤沥青路用性能也有着不同的影响。主要参考文献1 StomPeilZ, CollinG , SzenA. KokssmolaGaz, 1998, 33(l):242 SybilskiD, AlamaK, BaiE. KokssmolaGaz, 1989, 34(1112):2773 SybilskiD. 博士论文, 波兰道桥研究所 , 1990(45):964 张秋民, 覃志忠等 . 煤沥青与石油沥青共混作筑路材料，煤炭转化， 1998(2):335 张秋民, 黄大军等 . 用聚合物试剂减少煤沥青中 3,4-苯并芘的研究，煤化工,1998(1):586 交通部公路科学研究所 . 公路沥青路

18、面施工技术规范，北京 :人民交通出版社， 20048 柳永行,范耀华,张昌详.石油沥青 ,北京：石油工业出版社 ,19849 沈金安 . 沥青及沥青混合料路用性能 , 北京：人民交通出版社 ,2001.10 张德勤,范耀华等 . 石油沥青的生产与应用 , 北京：中国石化出版社 ,2001.11 Traxler R N. Asphalt, Its Composition, Properties and Uses. New York: Reinhold Publication Co., 1961.12 金鸣林 ,煤沥青改质制备高质量道路沥青及道路沥青的老化研究 ,南京化工大学博士学 位论文 ,20

19、0013 Jennings P.W., Pribanic J.A. et al. Binder Characterization and Evaluation by Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy, SHRP-A-335, Strategic Highway Research Program, National Research Council, 1993.14 Corbett L W. Dumbbell Mix for Better Asphalt. Hydrocarbon Processing. 1979,Vol.58(4):17317715

20、 Changes in Chemical Component Type Composition and Effect on Rheology Properties of Asphalt. Preprints Div. Fuel Chem., 1990 Vol.35(3):301-30716 阙国和，陈月珠，梁文杰，胜利 100号沥青化学组成和使用性质关系 ,石油炼制，No.10， 1985：121517 阙国和，陈月珠，大庆道路沥青结构的初步探讨，石油炼制， 1980，No.1:6818 张艳芳，刘晨光，梁文杰，道路沥青的组成和使用性能，石油炼制， 1988，No.9:5719 Loeber

21、L, Muller G et al. Bitumen In Colloidal Science: Chemical, Structural And Rheological Approach. Fuel. 1998, Vol.77(13):1443145020 Mushrush G W, Speight J G. Instability and Incompatibility Of Petroleum Products. In: Petroleum Chemistry and Refining. Edited by Speight J G , Washington D.C.,199821 薛新科

22、，陈启文，煤焦油加工技术，北京：化学工业出版社， 200722 吴帆，核磁共振法分析石油及石油产品的结构族组成，石油化工科学研究院博士学 位论文， 199523 Robert M. Pearson, The Application of Small Nuclear Magnetic Resonance Spectrometers to Quality Control Measurements of Asphalt and Asphalt-Aggregate Mixes, SHRP-A-382, Strategic Highway Research Program, National Resea

23、rch Council, 1994.24 Branthaver J F, Kim S S, et al. Isolation and Characterization of Amphoteric Components of SHRP Asphalts by Ion Exchange Chromatography. Div. Fuel Chem.1992,37:1299 131125 Kim Sang-Soo, Branthaver J F. Polarities of SHRP Asphalts Calculated from Ion Exchange Chromatography Separ

24、ation Data. Fuel 6539326 李登新 ,高晋生 ,宋文 ,煤焦油沥青改质为铺路材料的研究进展,煤化工 ,No.3,Vol.88,1999:12-1527 严家彶，沥青材料性能学，北京：人民交通出版社， 199028 谢安全，薛利萍，煤化工安全与环保，北京：化学工业出版社， 20052.2 项目前期科研及现有工作条件1、目前煤沥青相关的科研项目1) 2009 年承担了河北省交通厅重点科技项目“路用煤焦油沥青加工技 术及高性能化”。2) 2010 年承担了交通部西部交通科技项目“新型改性煤沥青应用技术 研究( 2010-2012)”。3) 2010 年承担了国家自然科学基金项目

25、“混合沥青组成、胶体结构与 路用性能的关系研究”。2、基础条件交通运输部公路科学研究院是我国公路交通领域综合性的技术研究开发基地，建设的道路结构和材料实验室是交通行业重点实验室，建设有位居 亚洲第一的公路交通试验场。在沥青路面材料领域拥有齐全、先进的试验设 备条件。其中在沥青分析和性能测试方面的设备情况如下：1）在沥青成分和结构等分析方面，依托单位有沥青组分分析仪、薄层 凝胶色谱仪、红外光谱仪、沥青胶体大小测试仪、光学显微镜、DSC差热扫描热量分析仪等；2）在沥青性能测试方面，可提供国内、美国和西欧等不同沥青标准体 系的性能全面测试，如全部的针入度分级性能测试设备、高级流变测试系统 （瑞典）；

26、动态剪切流变仪 （德国 SmartPave）；低温弯曲梁流变仪 （美国）；直 接拉伸变形仪 （ 美国 5525）；沥青压力老化容器（美国 PRENTEX9300；）旋转 粘度计（美国 DV ） ；粘韧性测试系统；测力低温延伸仪；旋转薄膜烘箱等。3）在沥青混合料性能测试方面，可全面测试沥青路面混合料的各种强 度、稳定性和耐久性等，包括 MTS材料试验机（美国） 2 台；沥青混合料万 能试验机（日本 UDS-10T）；低温约束应力冻断温度试验系统 （TSRST）；沥青 混合料粘弹性测试系统 （ 澳大利亚 SPT）；沥青混合料疲劳测试系统（美国 Cooper）；浸水式轮辙试验机 （英国 TRE-33

27、2）；低温交变湿热试验箱 ; 冻融试 验机（有冷却塔）等。4）在有关沥青化学组成、结构的研究工作中，与协作的实验室、科研 人员建立了良好的合作关系， 可以充分利用协作单位的试验设备及测试分析 能力，这其中包括中国石油大学（北京）重质油国家重点实验室、中石化石 油化工科学研究院、北京石油化工学院等， 主要利用其核磁共振波谱分析仪、 X射线衍射、专业电子显微镜等三种设备。同时与煤化工领域相关研究机构 也建立了良好的合作关系，如煤炭科学研究院化工分院、大连理工大学煤化 工研究实验室、山西有关煤化工实验室等。3、工作基础交通部公路科学研究院一直从事沥青路面结构和材料的设计、施工、性 能测试评价的科研工

28、作和标准制定工作， 尤其对沥青及改性沥青路用性能评 价、沥青混合料设计方法、沥青路面施工工艺与质量控制等的研究一直处于 国内领先地位，并编制、修订了一系列技术标准和规范。如七五国家科技攻 关项目高等级公路半刚性基层沥青路面抗滑表层的研究 ；八五国家科技 攻关项目“道路沥青及沥青混合料路用性能的研究”，交通行业标准公路 工程沥青及沥青混合料试验规程等。在上世纪 80 年代，公路院对路用煤沥青及其应用技术进行过研究，有 关研究成果纳入国家标准沥青路面施工及验收规范和行业标准公路沥 青路面施工技术规范 。在改性沥青方面，对高分子聚合物类改性沥青、天然沥青改性、乳化沥 青、废旧高分子材料改性沥青等都进

29、行了专题研究。如交通部西部科研项目 “山区公路沥青面层排水技术的研究”项目， 交通部西部科研项目“岩沥青 资源开发与路用性能研究”，国家自然科学基金的青年基金项目 （50708043） “天然沥青路用性能改性机理研究”， 交通部西部科研项目“废 旧塑料改性沥青混合料应用技术研究”， 以及交通部部省联合科技攻关项目 “橡塑合金（ TPE）沥青改性剂、路用性能与应用示范”等项目。目前申报与获得的多项专利： 岩沥青复合改性剂及其制备方法以及用途 （已授权， ZL200710120677.9），马来酸酐接枝苯乙烯丁二烯苯乙烯溶剂热 合成方法（已授权， ZL200310107941.7），SBS沥青改性

30、剂含量测定方法（已 公开， 200910082246.7），一种 SBS 改性沥青及其制备方法（已公开， 200910172146.3），高温重载道路排水性沥青混合料的添加剂及其制备方法 （已公开， 200910261678.4），活化废橡胶粉 其制备方法以及改性沥青及其 制备方法（已公开， 201010151059.2）。三 项目实施方案3.1 主要研究内容1 煤沥青组分、结构及相关特性研究研究煤沥青的物理、化学组分，包括：组成成分、游离碳表面基团及相 关特性研究；煤沥青化学组成、结构与石油沥青的比较研究；2 煤沥青化学转化脱毒抑制技术研究研究含有苯环和供电子基团及极性物质对煤沥青化学脱毒转

31、化抑制机 理；煤沥青脱毒工艺流程，工艺参数的影响及其脱毒效果研究；3 煤沥青组成成分对路用性能的影响研究1）具有不同组分比例煤沥青的路用性能比较研究；2）不同温度域范围内煤沥青与集料黏附性机理及试验方法研究；3）通过对煤沥青的感温性、抗老化能力与石料黏附性等试验，研究含 有不同组分煤沥青的路用性能。4 煤沥青高性能化技术研究1）煤沥青与石油沥青混合技术稳定的煤沥青混合沥青胶体结构研究；并研究共混型煤 - 石油沥青路用 性能。利用荧光显微镜、扫描电镜观测混合沥青的微观形态；结合沥青的粘 附机理和分子定向理论，利用搅动水净吸附法、 DMA动态拉伸和剪切试验方 法等对混合沥青的粘附性进行研究； 利用

32、老化动力学原理和红外光谱技术对 混合沥青的老化特性进行研究；对混合沥青的高、低温性能及热敏性进行性 能验证以及对混合沥青的粘度特性进行分析。2）研究采用纳米材料、复合表面活性剂改善煤沥青路用性能的技术，开展改性煤沥青的路用性能指标研究； 进行纳米材料和复合表面活性剂对煤 沥青改性机理及效果研究及选型；3）聚合物改性剂对煤沥青改性机理及效果研究；煤沥青用热塑性弹性体类（ SBS）、废旧高分子类（废胶粉、废塑料）进 行改性，进一步提高煤沥青的物化性能。优化配方及生产条件，最终得到综 合物化性能优异的改性煤沥青。4）进行其他高性能化改性技术研究 进行温拌改性煤沥青技术研究，进行乳化煤沥青技术研究，进

33、一步提高 煤沥青的路用性能。5）研究改性煤沥青的生产工艺研究，煤沥青改性生产设备选择及研究； 开展全面的改性煤沥青流变性能及路用性能的研究， 确定评价改性煤沥青路 用性能的相应技术指标。5 煤沥青路用性能与工程应用技术研究研究中温拌和改性煤沥青混合料路用性能，确定其适用性及生产、施工 工艺；1）中温拌和改性煤沥青混合料试验，油石比、级配的优化；2）选择同一种级配，比较中温拌和改性煤沥青和热拌石油沥青混合料 高温稳定性、 低温抗裂性、 水稳定性能等路用性能及强度、 模量等力学特征。3）进一步了解中温拌和改性煤沥青混合料路用性能和力学特征后，比 较不同结构、层位及不同等级公路使用性能要求提出适用条

34、件。4）研究煤沥青混合料生产拌和工艺；5）通过依托工程的铺筑，研究和论证中温拌和改性煤沥青混合料的摊铺及碾压技术。6 路用煤沥青技术标准、施工规范和工程检验标准铺设依托工程， 研究一套比较成熟、 可靠的施工工艺， 并通过跟踪观测， 分析使用效果，在此基础上，研究提出基质煤沥青技术标准，煤沥青路用性 能复合改性技术标准，煤沥青路用性能标准，总结提出煤沥青路面设计、施 工、质量控制技术规范等。3.2 技术路线图共混工艺改性纳米技术、复合表面活性剂聚合物复合改性温拌 /乳化技术铺筑依托工程验证本项目研发煤沥青在公路工程中的应用， 结合煤沥青的化学组成成分以及性能测试评价结果，优化配置煤沥青的生产技术

35、方案和制备技术。分析比 较不同消减有毒物质方法的特点， 研究基于聚合物法与 BaP等致癌多环芳烃 的反应原理和方法，对不同聚合物进行筛选比较，优化反应条件，提高有毒 物质脱除率。基于依托单位已有的改性沥青研究成果和技术平台（如技术基 础丰富的 SBS改性沥青技术、废旧高分子改性沥青技术等） ，对煤焦油混合 沥青的改性技术展开研究，选择配伍性好的聚合物、使用增容剂和化学反应 助剂、优化改性配方及其改性工艺增强煤沥青的性能与稳定性，制备高性能 的改性煤沥青，达到重交通高等级公路的使用要求。通过与石油沥青的对比 试验，研究中温拌和改性煤沥青混合料级配、高温稳定性、低温抗裂性、水 稳定性等路用性能及其

36、强度、模量等力学特征；在高等级公路上铺筑混合沥 青的试验路，实现本技术的生产与应用；并研究编制公路煤沥青路面施工技 术指南，形成行业或国家级工法。四 项目实施期限和进度计划4.1 年度研究计划本项目研究将用 3 年的时间完成，进度安排如下：2012年 1月2012年 6月，进一步收集国内外有关文献资料，对研究 路线、研究方案进一步选择、比较和细化，选择确定我国有代表性的煤沥青 样品，与煤炭化工行业的研究机构召开研讨会一次。2012年 6月 2012年 12月，主要研究石油沥青与煤沥青的统一组分分 析方法，煤沥青组分的化学组成、结构研究及其与石油沥青组分、结构的比 较。2013年 1月2013年 6月，煤沥青、石