废旧氨纶改性生物沥青研究(2)
1.1 生物沥青的概述
1.1.1 沥青简介
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黑褐色复杂混合物，呈液态，是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料。用于涂料、塑料、橡胶等工业以及铺筑路面等。
沥青作为石油炼油的副产品，主要应用于道路、建筑、水利、防潮、防腐、电力绝缘等工程建设方面，其中82% 用于道路建设，14% 用于建筑。近年来，随着我国不断加大基础设施建设的投入，石油沥青的市场需求一直在稳步增长。2003 年，全国道路沥青用量超过900 万吨。2011 年，我国石油沥青表观消费量1898 万吨。然而石油沥青属于稀缺性不可再生资源，随着石油资源的日渐枯竭，人们必须寻找一种可再生的原料来缓解这一矛盾，以达到可持续发展的目标。近年来，沥青再生技术由于具有显著的经济、社会和环境效益，受到了越来越多的关注。经过多年的研发和推广，已成为道路建设原料的重要来源。中国作为世界最大的发展中国家，仍处于高速建设阶段，新的基础工程建设对原料的需求量巨大，国内沥青的产量无法满足市场需求，植物沥青的出现和规模化生产为缓解行业对石油资源的依赖提供了新的途径。本文将对植物沥青在筑路技术中的应用进行初步的探讨，借此验证其在道路工程中的应用是否可行。
1.1.2 生物沥青
作为一种全新的材料，植物沥青具有低碳、环保、可再生的优势。市场上植物沥青来源主要分为三大类: 油脂行业下游产品( 也称黑脚) 、生物柴油副产品、植物基化工醇下游产品。其中前两种来源的植物沥青单套常能相对较小，产品质量稳定度不足，主要用于生产铸造粘结剂、橡胶软化剂、水泥预制隔离剂、黑色印刷油墨、沥青涂料、涂料、表面活性炭、皮革助剂及重质燃料等等。
图1 植物沥青炼化工艺
1.1.3 生物质能
生物质能源是人类用火以来,最早直接应用的能源。随着人类文明的进步,生物质能源的应用研究开发几经波折,在第二次世界大战前后,欧洲的木质能源应用研究达到高峰,然后随着石油化工和煤化工的发展,生物质能源的应用逐渐趋于低谷。到20 世纪70 年代中期,由于中东战争引发的全球性能源危机,可再生能源,包括木质能源在内的开发利用研究,重新引起了人们的重视。人们深刻认识到石油、煤、天然气等化石能源的资源有限性和环境污染问题。有关资料介绍[1 ] ,根据现已探明的储量和需求推算,到21 世纪中叶,世界石油、天然气资源可能枯竭,而煤炭的大量使用,不仅自身贮量有限,而且由于燃烧产生大量的SO2 、CO2 等气体,严重污染环境。日益严重的环境问题,已引起国际社会的共同关注,环境问题与能源问题密切相关,成为当今世界共同关注的焦点之一。有资料表明,化石燃料的使用是大气污染的主要原因。“酸雨”、“温室效应”等等都已给人们赖以生存的地球带来了灾难性的后果。而使用大自然馈赠的生物质能,几乎不产生污染,使用过程中几乎没有SO2 产生,产生的CO2 气体与植物生长过程中需要吸收大量CO2 在数量上保持平衡,被称之为CO2 中性的燃料。生物质能源可再生而不会枯竭,同时起着保护和改善生态环境的重要作用,是理想的可再生能源之一。
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