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沥青
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沥青( asphalt )，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，是高黏度有机液体的一种，呈液态，表面呈黑色，可溶于二硫化碳。沥青是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料。沥青主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种:其中，煤焦沥青是炼焦的副产品。石油沥青是原油蒸馏后的残渣。天然沥青则是储藏在地下，有的形成矿层或在地壳表面堆积。沥青主要用于涂料、塑料、橡胶等工业以及铺筑路面等。

基本信息

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中文名称： 沥青

英文名称： Bitumen、Asphalt　

来源：煤和石油

主要成分：沥青质和树脂

含量：99.48%。

外观与性状： 黑色液体， 半固体或固体。

沸点(℃)： <470

熔点： 485

相对密度(水=1)： 1.15-1.25

闪点(℃)： 204.4

引燃温度(℃)： 485

爆炸下限%(V/V)： 30(g/立方厘米)

溶解性：不溶于水、丙酮、乙醚、稀乙醇，溶于二硫化碳、四氯化碳、氢氧化钠

燃爆危险： 本品可燃，具刺激性。

危险特性： 遇明火、高热可燃。燃烧时放出有毒的刺激性烟雾。

清除：如果衣服不小心染上沥青，可试用氢氧化钠清洗。

导电性能：绝缘体(常温下)。

基本类别

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如果按照软化程度分类的话，又可以将其划分成硬沥青、极硬沥青、次硬沥青、软沥青和极软沥青。

按照沥青的来源可以分为天然沥青、煤沥青、石油沥青、木焦沥青，还有页岩沥青等等。

1、煤焦沥青

煤焦沥青是炼焦的副产品，即焦油蒸馏后残留在蒸馏釜内的黑色物质。它与精制焦油只是物理性质有分别，没有明显的界限，一般的划分方法是规定软化点在26．7℃（立方块法）以下的为焦油，26．7℃以上的为沥青。煤焦沥青中主要含有难挥发的蒽、菲、芘等。这些物质具有毒性，由于这些成分的含量不同，煤焦沥青的性质也因而不同。温度的变化对煤焦沥青的影响很大，冬季容易脆裂，夏季容易软化。加热时有特殊气味；加热到260℃在5小时以后，其所含的蒽、菲、芘等成分就会挥发出来。

2、石油沥青

石油沥青是原油蒸馏后的残渣。根据提炼程度的不同，在常温下成液体、半固体或固体。石油沥青色黑而有光泽，具有较高的感温性。由于它在生产过程中曾经蒸馏至400℃以上，因而所含挥发成分甚少，但仍可能有高分子的碳氢化合物未经挥发出来，这些物质或多或少对人体健康是有害的。

3、天然沥青

天然沥青储藏在地下，有的形成矿层或在地壳表面堆积。这种沥青大都经过天然蒸发、氧化，一般已不含有任何毒素。

沥青材料分为地沥青和焦油沥青两大类。地沥青又分为天然沥青和石油沥青，天然沥青是石油渗出地表经长期暴露和蒸发后的残留物；石油沥青是将精制加工石油所残余的渣油，经适当的工艺处理后得到的产品。焦油沥青是煤、木材等有机物干馏加工所得的焦油经再加工后的产品。工程中采用的沥青绝大多数是石油沥青，石油沥青是复杂的碳氢化合物与其非金属衍生物组成的混合物。通常沥青闪点在240℃~330℃之间，燃点比闪点约高3℃~6℃度，因此施工温度应控制在闪点以下。

沥青的三大指标

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1、沥青针入度

在规定温度和重量的标准针(100±0.05g)在一定的时间内，垂直穿入试样的深度，单位为1/10mm。

2、沥青延度

规定形状的沥青试样，在规定温度下，以一定速度拉伸至拉断时的延伸长度，以cm表示。延度大小反映沥青塑性的好坏。

3、沥青软化点

试样在规定尺寸的金属环内，上置规定尺寸和重量的钢球，试样在5℃水(或甘油)中以5℃/min的速度加热至试样软化下沉达规定距离时的温度，以℃表示。软化点的高低，反映沥青粘度的高低和沥青材料热稳定性。沥青三大指标是划分粘稠石油沥青的重要技术指标，对沥青路面的高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳能力、水稳定性和耐久性有影响。

石油沥青

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组成

石油沥青是由各种碳氢化合物及其非金属衍生物组成的混合物，化学组主要是碳 (80％‑87％)，氢(10％‑15％)，其次是氧、硫、氮。石油沥青化学组成结构复杂，其中碳氢 比(C/H)在一定程度上能够说明烃类基属含量的大致比例，从而间接反映石油沥青化学组 成结构的概貌。现有技术尚难将沥青的组成化分为纯粹的化合物，目前常用的四组分分析将沥青的组成分为沥青质、饱和分、环烷芳香分、极性芳香分。石油沥青结构以沥青质为胶核，胶质包裹沥青质形成胶团分散在轻质油分中。

应用

以石油沥青需求的种类来看，过去主要是以普通道路沥青以及建筑沥青为主。上世纪九十年代开始，因高速公路的大兴土木而对重交通道路沥青的需求量大增。到2010 年，石油沥青需求量为2200 万吨，其中道路沥青约2000 万吨（其中重交通道路沥青约为1800 万吨），建筑用沥青约100 万吨，其他用途需求的沥青约为100 万吨。我国石油沥青需求主要集中于道路建设上，约占总需求量的80% 以上，其中公路建设用量最大，城市市政建设次之，另外还有部分道路沥青用于机场跑道建设及码头建设。

1、公路建设：公路建设是沥青最大需求领域，目前我国尚处于基础设施重点建设的阶段，对道路沥青的需求成长很快。随着公路等级的不断升高，对于道路用沥青的等级要求也同步提高。总体发展趋势是从普通道路沥青、重交通道路沥青，再到改性沥青。通过有机沥青乳化剂制成的乳化石油沥青，彻底改变了石油沥青必须热施工的施工方法，可在昼夜温差大、潮湿的环境中冷施工，既可保证施工质量，又扩大了石油沥青的应用范围，因此近年来备受关注，发展迅速，广泛应用于保护填方路堤边坡、建筑屋面及洞库防水、金属材料表面防腐、沙漠固沙、及铁路整体道床、铺筑路面等多种工程领域。

2、城市市政建设：随着我国城市建设的发展，对沥青（尤其是重交通道路沥青）的需求呈上升趋势。各大型城市沥青需求中，重交通道路用沥青的比重越来越大，尤其是各省会城市的市政建设，包括城市环线、机场路、城市中心街道等重要路段均使用重交通道路用沥青或改性沥青。

天然岩沥青

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天然沥青是石油经过历史上长达亿万年的沉积、变化，在热、压力、氧化、触媒、细菌的综合作用下生成的硬沥青类物质。由于常年与自然环境共存，性质特别稳定，但含有一定的土砂类杂质。

按形成的环境可分为湖沥青、岩沥青、海底沥青、油页岩等。岩沥青是石油不断从地壳中冒出，存在于山体、岩石裂隙中长期蒸发凝固而形成的天然沥青。由于岩沥青产生于岩石裂隙中，所收的压力与温度条件要比其他天然沥青高，故聚合程度很高，分子量很大，软化点较高。天然沥青的基本性质取决于它的聚合程度和纯净度，即软化点的高低及灰分的多少。一般情况下，软化点越高，其聚合程度越高，平均分子量也越大。

我国岩沥青储量分布：

四川：青川地区，分布着丰富的天然岩沥青矿资源，探明的储量在300万吨以上，远景储量3000万吨。

新疆：克拉玛依市的乌尔禾区，储量较小，不易开采。

四川青川岩沥青是在四川省青川县境内发现的，目前已探明储量在300万吨以上，远景储量超过了3000万吨，被专家誉为“中国乃至世界罕见的沥青天然矿体”，储藏量位居全国第一。

天然岩沥青在我国储量丰富，但其地域不同，物性存在着很大的差异。上世纪由于国内缺乏系统研究，无法形成产业化生产，岩沥青在路面工程中一直没有得到大规模推广应用。

相关危害

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沥青是一种棕黑色有机胶凝状物质，包括天然沥青、石油沥青、页岩沥青和煤焦油沥青等四种。主要成分是沥青质和树脂，其次有高沸点矿物油和少量的氧、硫和氯的化合物。有光泽，呈液体、半固体或固体状态，低温时质脆，粘结性和防腐性能良好。

四种沥青中以煤焦油沥青危害最大。在电极焙烧炉制作中要排出大量的沥青烟。由于沥青中含有荧光物

质，其中含致癌物质3．4苯并芘高达2．5%一3．5%，高温处理时随烟气一起挥发出来。沥青烟气是黄色的气体，其中试焦油细雾粒。经测定电极焙挠炉排出的沥青烟气中含3，4苯并芘为1．3—2mg/立方米

沥青烟和粉尘可经呼吸道和污染皮肤而引起中毒，发生皮炎、视力模糊、眼结膜炎、胸闷、腹病、心悸、头痛等症状。经科学试验证明，沥青和沥青烟中所含的3，4苯并芘是引起皮肤癌、肺癌、胃癌和食道癌的主要原因之一。

在受沥青污染的空气中生活，易致免疫力下降。

沥青及其烟气中是主要成分酚类、化合物、蒽、萘、吡啶等对皮肤粘膜具刺激性，涂以30%煤焦油沥青甲苯溶液涂皮3次，局部继炎症之后呈现角化过度与皲裂。

沥青及其所含蒽、菲、吡啶等均系光毒物，在紫外线作用下可引起光化学反应。沥青所致光化学反应系沥青在有氧条件下通过光能作用所发生的光化学反应，反映生成的自由基、过氧化物引起细胞损伤，故是一种非免疫性疾病。

动物复制出沥青癌。我国用小鼠涂皮实验也见沥青可致皮肤癌。多为磷状上皮癌，少数为角化乳突瘤。一般认为煤油沥青致癌性最强，天然沥青不具致癌性，对石油沥青的致癌性则有意见尚不一致。

煤焦沥青涂皮对动物体重增长的影响比石油沥青为明显，而煤焦沥青皮肤涂搽又比其烟雾吸入对动物的危害为大。提示煤焦沥青对动物有一定的全身作用，其作用程度与吸收途径有关。

对人体危害

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1．日光性皮炎

本病常于接触沥青粉尘或烟气，并暴露于日光后发病。日晒后数分钟到1-2d（多数为数小时）即可发病。皮损限于面部、颈后等暴露部位，尤以眼睑与颧颊部为著。皮损呈晒斑型表现为界限清晰的红鲜红斑，常伴有水肿，严重时出现水疱、大疱，甚至糜烂、渗液。皮损于1—2d内达到高峰，一般停止接触3-5d迅速消退，局部附有轻度糠样鳞屑，常继发暂时性轻度色素沉着。自觉灼痛，个别轻度瘙痒。

2．黑变病

本病常对称分布于面、颈部暴露部位，前臂也波及。特别好发于眼周、颞部、前额发际与内皆角，鼻旁颊部与口周。皮损多呈片状，色泽偏深，呈褐-深褐-褐黑色，有时稍带褐红或淡紫色。其大小，形状不一，边缘多数模糊。前臂的色素沉着常以毛孔为中心，受累毛孔轻度角化；有时淡褐带灰紫色色素沉着斑与正常皮肤相间，交杂成云雾状。发病时常有沥青光毒性皮炎反复发作史，并常伴有沥青痤疮。本病呈慢性过程。日晒每使病情加重。脱离接触可望好转，乃致痊愈。

3．痤疮

沥青所致职业性痤疮主要表现为黑头粉刺、毫毛折断与毛囊炎性丘诊。本病好发于直接接触部位，如面部、指背、手背和前臂，也常常波及被沥青污染的衣裤的部位，如大腿伸面，偶发于躯干。黑头粉刺为扩大的毛孔中的黑点，其下常有带白色的小硬结。沥青所致黑头一般比氯化物所致者粗大些，分布也散在些，主要位于面部，特别是颞间、眉部、鼻旁两侧，眼睑与耳廓也可波及。毛囊炎性红色丘疹为毛囊性丘疹，顶端可有黄白色脓疱，严重时演变为疖、硬结，可遗疤痕；常散在分布于面部与前臂。毳毛折断、变粗，局部毛孔常见扩张，并有轻度角化，主要分布在首节指背与前臂桡伸面。本病发病不受年龄限制。自觉症状缺如，有时伴干燥感，出现毛囊炎、疖时有疼痛感。

4．疣状赘生物

好发于手背、腕部与面部，也可波及阴囊等处。类似扁平疣，表面为肤色--淡褐--褐色扁平丘疹，针帽或绿豆大小，圆形或不规则形，表面粗糙或平滑，境界清楚。散在或密集分布。

无自觉症状或微痒。一般工龄愈长，发病率愈高，皮损愈多。疣状赘生物可自然消退。可能演变为皮肤癌。

5．烧伤

多由泼溅、跌滑等事故引起。高热的液态沥青对皮肤造成热力烧伤。临床表现与一般热烧伤相似。皮肤表面可覆以黑色沥青，与创面紧紧粘附，不易清除。

外部連結

• 煤沥青的用途和特性介绍