一、概述

　　眾所周知，瀝青是最古老的石油產(chǎn)品，人類在認(rèn)識石油之前便開始使用瀝青了。早在5000多年前人們發(fā)現(xiàn)了天然瀝青，并且利用其良好的黏結(jié)能力、防水特性、防腐性能等特征，以不同的形式用作鋪筑石塊路的黏結(jié)劑，為宮殿等建筑物作防水處理，作為船體填縫料等。21世紀(jì)的今天，瀝青作為工程材料在國民經(jīng)濟各部門有廣泛的用途，在許多領(lǐng)域仍然是不可替代的產(chǎn)品，而且應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷拓寬。

　　瀝青是經(jīng)過簡單加工就可以生產(chǎn)出來的石油產(chǎn)品。早期瀝青來自天然瀝青礦，其大規(guī)模生產(chǎn)和使用是在大約100年前利用原油作為原料之后。只要原油選擇合適，通過常減壓蒸餾就可以得到鋪路用的瀝青，或再經(jīng)過吹風(fēng)氧化提高瀝青的硬度就可得到屋面防滲、防水用瀝青。

　　石油瀝青經(jīng)過一百多年的生產(chǎn)和發(fā)展，已經(jīng)出現(xiàn)道路瀝青、防水防潮、油漆涂料、絕緣材料等數(shù)十個品種和上百個牌號的產(chǎn)品。目前石油瀝青已被廣泛用于國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域，特別是隨著公路交通事業(yè)的發(fā)展，使用高等級道路瀝青鋪筑的路面越來越多。瀝青的生產(chǎn)和使用已成為一個國家公路建設(shè)、房屋建筑等發(fā)展水平的主要標(biāo)志。我國是發(fā)展中的第一大國，公路建設(shè)和建筑業(yè)持續(xù)高速發(fā)展，特別是近年來提出加大基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，西部大開發(fā)等，對石油瀝青的需求愈發(fā)強勁，市場容量很大。自1988年我國首條高速公路——滬嘉高速建成，高等級公路建設(shè)在我國迅猛發(fā)展。2011年高速公路通車?yán)锍踢_8.5萬公里，截止“十二五”末期我國高速公路規(guī)劃總里程將達到13.9萬公里，成為世界高速公路總里程第一的國家。伴隨著公路建設(shè)的飛速發(fā)展，石油瀝青市場方興未艾，我國無疑已經(jīng)成為全球最大、最活躍的瀝青市場。

　　二、瀝青的概念及分類

　　盡管早在20世紀(jì)初，人們就企圖將瀝青做一個統(tǒng)一的定義，但是，迄今為止還沒有定論。在國外關(guān)于瀝青的名詞有：bitumen，asphalt，asphaltic bitumen等。在國內(nèi)一般將bitumen，asphalt，asphaltic bitumen均譯為瀝青，而在使用上，bitumen常常指天然瀝青，asphalt常常指石油煉制所得的瀝青。這里需要說明的是：在文獻與著作中，美國習(xí)慣把來自石油加工所得渣油或由渣油氧化所得產(chǎn)物叫做“asphalt”，而歐洲則習(xí)慣地稱之為“bitumen”。

　　瀝青主要是指由高分子的烴類和非烴類組成的黑色到暗褐色的固態(tài)或半固態(tài)粘稠狀物質(zhì)，它全部以固態(tài)或半固態(tài)存在于自然界或由石油煉制過程制得。

　　瀝青按其在自然界中獲得的方式可分為地瀝青和焦油瀝青兩大類。地瀝青又分為天然瀝青和石油瀝青，天然瀝青是石油在自然界長期受地殼擠壓并與空氣、水接觸逐漸變化而形成的，以天然形態(tài)存在的石油瀝青，其中常混有一定比例的礦物質(zhì)。按形成的環(huán)境可分為湖瀝青、巖瀝青、海底瀝青、油頁巖等。石油瀝青是原油加工過程的一種產(chǎn)品，在常溫下是黑色或黑褐色的粘稠的液體、半固體或固體，主要含有可溶于三氯乙烯的烴類及非烴類衍生物，其性質(zhì)和組成隨原油來源和生產(chǎn)方法的不同而變化。焦油瀝青是煤、木材等有機物干餾加工所得的焦油經(jīng)再加工后的產(chǎn)品。工程中采用的瀝青絕大多數(shù)是石油瀝青，石油瀝青是復(fù)雜的碳氫化合物與其非金屬衍生物組成的混合物。

　　三、石油瀝青的生產(chǎn)工藝及用途

　　石油瀝青是原油加工過程中制得的一種瀝青產(chǎn)品，主要含有可溶于三氯乙烯的烴類和非烴類衍生物，其性質(zhì)和組成隨原油來源和生產(chǎn)方法的不同而變化。按膠體理論，石油瀝青主要由油分、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)三種物質(zhì)組成。

　　生產(chǎn)瀝青的原油主要是選擇環(huán)烷基原油和蠟含量較低的中間基原油或稠油。世界各地生產(chǎn)的1500種原油中，只有260種適合用于制造石油瀝青，在調(diào)和與氧化生產(chǎn)工藝的配合下可以擴大到600多種，這些原油的產(chǎn)地主要集中在美國、中東、加勒比海周圍和俄羅斯。我國的石油資源比較豐富，目前我國適合于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)道路瀝青的原油有遼河油田歡喜嶺稠油、新疆克拉瑪依稠油、勝利油田單家寺稠油、塔河稠油和渤海綏中36-1稠油等。

　　石油瀝青按其生產(chǎn)加工方法可分為：直餾瀝青、溶劑脫油瀝青、氧化瀝青、調(diào)和瀝青、乳化瀝青、改性瀝青等。

　　直餾瀝青是指由原油通過常減壓蒸餾的方法直接得到的產(chǎn)品，在常溫下是黏稠液體或半固體；溶劑脫油瀝青是指由減壓渣油經(jīng)溶劑沉淀法得到的脫油瀝青產(chǎn)品或半成品；氧化瀝青是由減壓渣油為原料經(jīng)吹風(fēng)氧化法得到的產(chǎn)品。由上述生產(chǎn)方法得到的瀝青再加入溶劑稀釋，或用水和乳化劑進行乳化，或加入改性劑進行改性，就可以分別得到：稀釋瀝青、乳化瀝青和改性瀝青。前兩種在常溫下是液體，可流動，主要便于應(yīng)用；后一種瀝青改性劑類型和生產(chǎn)方法可以是液體或半固體。由于稀釋瀝青使用過程中釋放溶劑，污染環(huán)境，現(xiàn)在很少使用。

　　石油瀝青產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于道路工程、建筑工程、水利水電工程及其他領(lǐng)域。與水泥路面等其他路面相比，瀝青路面具有表面平整、無接縫、行車舒適、耐磨性好、振動小、噪聲低、施工期短、養(yǎng)護維修簡便、適宜分期修建等優(yōu)點，因而獲得了越來越廣泛的應(yīng)用。隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，公路建設(shè)投資規(guī)模不斷擴大，道路瀝青用量持續(xù)增長。

　　石油瀝青按用途分類，可以分為道路瀝青、建筑瀝青、水工瀝青以及其它按用途分類的各種專用瀝青，其主要用途是各級公路建設(shè)、屋面防水、城市基礎(chǔ)建設(shè)以及機場、攔水大壩、蓄能電站等應(yīng)用領(lǐng)域。在以上幾個方面的應(yīng)用中，各級公路建設(shè)石油瀝青的消費占有舉足輕重的地位。當(dāng)今世界各國的高等級公路大多采用瀝青路面，美國的高等級公路90%以上是瀝青路面，而我國萬余里高速公路中，大約95%的里程采用了半剛性基層瀝青路面，所以石油瀝青在道路建設(shè)中有著十分重要的作用。

　　道路瀝青包括重交通量道路瀝青和中、輕交通道路瀝青。重交通道路瀝青主要指高速公路、一級公路路面、機場道面及重要的城市道路路面，主要有針入度為130、110、90、70、50五個標(biāo)號應(yīng)用；中、輕交通量道路主要指一般道路路面、車間地面等，主要有200、180、140、100、60等標(biāo)號的普通道路瀝青應(yīng)用。氣溫高的地區(qū)，交通量大的道路選用牌號較小的瀝青。70號A級瀝青為優(yōu)質(zhì)瀝青，應(yīng)用于重交通道路。