[发明专利]一种净化汽车尾气的沥青改性剂、沥青材料及其制备方法

权利要求书

1.一种净化汽车尾气的沥青材料，按重量份计由以下原料组分组成：

基质沥青：100份；

富芳油：1～30份；

多孔炭材料：1～30份；

沥青改性剂：1～20份；

其中，所述沥青改性剂以镧系金属氧化物为载体，以过渡金属氧化物为催化活性组分；其中过渡金属用量为镧系金属氧化物质量的10%～50%；

所述镧系金属氧化物中镧系金属为Ce；

所述过渡金属氧化物中的过渡金属为Co和Mn，Co和Mn的摩尔比为1:1~1:5；

所述多孔炭材料的比表面积应大于1000 m²/g；所述多孔炭材料为活性炭；

所述沥青改性剂是按照包括如下步骤的制备方法制得的：

(1) 将镧系金属氧化物载体分散于水中，搅拌均匀；

(2) 向步骤(1)得到的浆液中加入过渡金属盐，持续搅拌均匀；

(3) 步骤(2)得到的浆液中加入碱溶液，调节pH至7~12；

(4) 将步骤(3)得到的浆液持续搅拌，过滤、干燥，得到固体粉末，再焙烧，得到沥青改性剂。

2.根据权利要求1所述的沥青材料，其特征在于，所述过渡金属用量为镧系金属氧化物质量的15%～40%。

3.根据权利要求1所述的沥青材料，其特征在于，按重量份计，富芳油为9-22份，多孔炭材料为4-20份，沥青改性剂为4-16份。

4.根据权利要求1所述的沥青材料，其特征在于，所述基质沥青选自常压或减压蒸馏所得渣油和/或常压或减压蒸馏所得沥青；所述基质沥青的针入度为55~120 1/10 mm。

5.根据权利要求1所述的沥青材料，其特征在于，所述基质沥青为满足JTG F40-2004规范中对70A、90A道路石油沥青技术要求的基质沥青。

6.根据权利要求1所述的沥青材料，其特征在于，所述基质沥青为AH-70、AH-90沥青。

7.根据权利要求1所述的沥青材料，其特征在于，所述的富芳油为一种富含芳烃的组分，源于润滑油基础油在溶剂精制过程中的抽出油；所述富芳油中芳香烃的重量含量为40%～80%。

8.根据权利要求7所述的沥青材料，其特征在于，所述的富芳油为糠醛精制抽出油、酚精制抽出油中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的沥青材料，其特征在于，所述多孔炭材料的比表面积为1500~3000 m²/g。

10.一种根据权利要求1-9任一所述的沥青材料的制备方法，其包括如下步骤：

(1) 将镧系金属氧化物载体分散于水中，搅拌均匀；

(2) 向步骤(1)得到的浆液中加入过渡金属盐，持续搅拌均匀；

(3) 步骤(2)得到的浆液中加入碱溶液，调节pH至7~12；

(4) 将步骤(3)得到的浆液持续搅拌，过滤、干燥，得到固体粉末，再焙烧，得到沥青改性剂；

(5) 将步骤(4)得到的沥青改性剂、以及富芳油、多孔炭材料加入到热基质沥青中混合均匀，得到沥青材料。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述镧系金属氧化物与水的固液体积比为1:50~100 g/mL。

12.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述过渡金属盐为过渡金属的醋酸盐、硝酸盐、硫酸盐中的一种或几种。

13.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述碱溶液中碱选自碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠中至少一种；碱溶液浓度为0.1~1 mol/L；所述pH值为9~10。