[发明专利]一种粘弹性高软化点沥青颗粒，其制备方法及应用

权利要求书

1.一种粘弹性高软化点沥青颗粒，其特征在于：所述沥青颗粒的粒径≤120μm，包括由接枝活化沥青构成的核和由改性剂形成的壳，按质量份数计，核为7~9份，壳为1~3份；

所述接枝活化沥青由基础沥青和有机酸酐在150-250℃下反应制备，所述有机酸酐选自顺丁烯二酸酐、聚乙二酸酐、聚戊二酸酐、聚壬二酸酐和聚异丁烯丁二酸酐中的至少一种；

所述改性剂包括聚合硫和游离硫，改性剂中聚合硫和游离硫的重量比为3:7~7:3。

2.根据权利要求1所述的粘弹性高软化点沥青颗粒，其特征在于：所述基础沥青为软化点为100~200℃的沥青，选自氧化沥青、溶剂脱油沥青、天然沥青中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的粘弹性高软化点沥青颗粒，其特征在于：所述改性剂是通过将硫磺加热至250~350℃熔融，通入惰性气体，保持压力0.5~2.0MPa，反应10~100分钟后进行急冷得到。

4.根据权利要求3所述的粘弹性高软化点沥青颗粒，其特征在于：由硫磺制备改性剂过程中，硫磺熔融时还需加入稳定剂，所述稳定剂为烯烃类或卤代芳烃类。

5.根据权利要求4所述的粘弹性高软化点沥青颗粒，其特征在于：所述稳定剂选自1-十二（碳）烯、1-十四（碳）烯、1-十八（碳）烯、丁二烯、氯丁二烯、异戊二烯、苯乙烯、六氯对二甲苯、碘代硝基苯和溴代硝基苯中的至少一种。

6.权利要求1~5任意一项所述的粘弹性高软化点沥青颗粒的制备方法，包括以下步骤：

①将硫磺粉加热至250~350℃，10~60分钟后，加入稳定剂，同时通入惰性气体，保持压力0.5~2.0MPa，反应10~100分钟，使硫磺熔融聚合，形成液态改性剂；

②将基础沥青加热至熔融状态，加入占沥青重量2~20%的有机酸酐，并通入惰性气体使沥青反应釜压力保持在0.2-1.0MPa，反应温度为150-250℃，反应2-8小时，得到接枝活化沥青反应液；

③将步骤①的液态改性剂和步骤②的接枝活化沥青反应液从反应塔两端分别喷入，按硫磺：接枝活化沥青反应液的重量比为1~3:7~9，使二者逆流接触，保持10~60分钟；

④将步骤③得到的产物喷入到40~65℃的淬冷液中进行急冷，形成包覆改性剂的沥青颗粒，并悬浮于淬冷液中，保持30~120分钟，然后进行脱水和干燥，再将所得固体用振动筛进行筛分；

所述稳定剂为烯烃类或卤代芳烃类；所述酸酐选自顺丁烯二酸酐、聚乙二酸酐、聚戊二酸酐、聚壬二酸酐和聚异丁烯丁二酸酐中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的粘弹性高软化点沥青颗粒的制备方法，其特征在于：所述稳定剂选自1-十二（碳）烯、1-十四（碳）烯、1-十八（碳）烯、丁二烯、氯丁二烯、异戊二烯、苯乙烯、六氯对二甲苯、碘代硝基苯和溴代硝基苯中的至少一种。

8.根据权利要求6所述的粘弹性高软化点沥青颗粒的制备方法，其特征在于：所述稳定剂的加入量为硫磺重量的0.01~0.5%。

9.权利要求1~5任意一项所述的粘弹性高软化点沥青颗粒在制备钻井液中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述粘弹性高软化点沥青颗粒在钻井液中的添加量为1%~10%。