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乙烯渣油沥青因其较高的芳香度、良好的溶解性而被广泛应用作人造炭材料的原料。因此,对乙烯渣油沥青基础性质的研究意义重大。本文以乙烯渣油沥青为原料,利用元素分析仪、FTIR、UV、1H-NMR核磁等检测方法对其结构进行表征。结果表明:乙烯渣油沥青平均分子量为460,平均分子式为C35.56H31.74N0.07S0.01O0.03。乙烯渣油沥青的平均分子结构主要以芳环多取代为主,分子中氮以R-NH-R结构存在。通过改进Brown-Lander模型计算得出乙烯渣油沥青芳环上具有较多的短链烃取代基,平均分子结构主要以渺位缩合为主的七元稠环芳烃构成。通过常压空气氧化聚合法对乙烯渣油沥青进行改性,并利用单因素法和正交优化法考察了反应条件（反应温度、反应时间、空气流量）对改性沥青性质（软化点、喹啉不溶物、结焦值、甲苯不溶物、收率）的影响。实验结果表明:在反应温度为365℃,反应时间6h,空气流量16L/h的条件下,可以获得软化点（SP）为236℃、喹啉不溶物（QI）为0.86%、结焦值（CV）为70.64%、甲苯不溶物（TI）为43.30%的改性沥青,其收率（Y）可达58.33%。通过元素分析、FTIR等手段对乙烯渣油沥青和改性沥青的芳香性指数（Iar）、支链化指数（CH3/CH2）进行计算,并利用TGA方法观察改性前后沥青的热稳定性变化。结果表明:乙烯渣油沥青和改性沥青MP1、MP2的Iar分别为0.28、0.48、0.77,CH3/CH2分别为0.51、0.85、1.88,改性沥青中氧原子主要以Ar-O-R形式存在。改性过程中乙烯渣油沥青支链不断减少,芳香缩合度和热稳定性均有所提高。为进一步对改性沥青进行热转化行为研究,分别对改性沥青MP1、MP2和原料沥青进行热转化处理（恒温热转化和变温热转化）,并利用偏光显微镜、SEM、XRD、Raman光谱结合分峰拟合的方法进行分析。结果表明:恒温处理条件有利于沥青焦显微组分中纤维结构的形成,变温处理条件下沥青焦显微组分中片状含量相对较高。不同热转化条件下的原料沥青焦碳微晶排列规整度均优于改性沥青热转化后的沥青焦。为深入考察蒽油对改性沥青热转化行为的影响,向改性沥青MP1中按一定比例配入蒽油进行混合,得到两种混合沥青并分别命名为An1（1:0.7）和An2（1:1.3）。对两种混合沥青进行热转化研究,研究结果表明:与MP1相比,恒温处理条件下蒽油比重较大的混合沥青其焦炭显微组分中镶嵌结构含量增多。An1与An2沥青焦的碳微晶排列规整度较差。变温处理条件下,An1、An2沥青焦显微组分中片状结构含量较高,碳微晶排列规整度得到明显改善。