专利名称：抗物料扰动的预处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种预处理装置，尤其涉及在制取针状焦前对物料进行预处理时解决物料扰动的预处理装置。
背景技术：
制取针状焦的关键是原料的预处理，即去除原料中的原生喹啉不溶物(QW。在现有技术中，去除QI,的方法主要有蒸馏法、离心法、溶剂法、改质法，由于溶剂法所制得的精料收率高，制取的针状焦质量好，且溶剂可回收循环使用，大大降低了生产成本，所以很多国家都采用这种方法进行原料预处理。例如，日本三菱工业化制得的针状焦的热膨胀系数(CTE)为0.9 1.1"(TVC;电阻率为6 7y Q ，m，热膨胀系数及电阻率是判断针状焦好坏的关键指标。
目前溶剂法的普遍工艺流程是，将原料槽及混合溶剂槽中的物料通过侧线进料(常见的是顶部、中部、下部进料)的方式打入沉降槽1进行沉降(如图1所示)，以去除Qh。例如，宝钢化工采用位于底部的进料口2的方式(参看图l)将物料打入沉降槽l内进行沉降，尽管沉降时间在9小时以上时，取样分析的QI,/。已符合要求，但清液槽(未图示)中的清液出现二次沉降，仍有QIn日本的日铁化学株式会社及三菱化成株式会社采用位于中部的进料口 2(参看图l)的方式将物料打入沉降槽1内进行沉降，但它们在沉降槽后部加了一排静置分离群槽(未图示)，以避免QI,/。不稳定的问题。通过对QL做电镜扫描分析，不难发现Qh是由微米级微细粒子组成的，颗粒形状不规则且尺寸很小，大部分聚集在5微米以下，其中还包含许多粒度小于1微米的粒子(见附图2)，所以这种进料方式存在以下问题管道中高速流动的流体在进入沉降槽1时所产生的扰动力足以阻碍细小颗粒QI!相互凝聚，严重影响重力沉降，且还会促使这些细小颗粒向整个物料体系扩散，最终使得清液中的QIi超标，致使针状焦的质量下降。
实用新型内容
鉴于上述存在的问题，本实用新型的目的在于提供这样一种抗物料扰动的预 处理装置，其在用溶剂法制取炭化精料前，可加速重力沉降，消除进料过程中高
速流动的物料所产生扰动力，以降低QI,含量，加速细小颗粒聚集，保护渣相及 清液相界面清晰等功能，有效防止因物料的扰动作用而导致清液中的Q^超标影 响针状焦质量的问题。
为实现上述目的，本实用新型的抗物料扰动的预处理装置，具有沉降槽(l)、 设于该沉降槽底部侧的进料管(5)，其特征在于，在所述沉降槽的靠近底部的侧部 开设有进人孔(8)，并具有封住该进人孔的封盖(6)、固定在所述沉降槽底部上的四 个伸縮杆(4)、顶部可弯折的倒V字形挡液板(3)以及嵌在该挡液板的倒V字形顶 部内的转轴(2)，所述倒V字形挡液板的两端面分别搁置在所述四个伸縮杆的顶端 (4a)上，所述进料管的出料口(5a)方向朝上。
在上述技术方案中，最好是所述进料管的所述出料口中心位于所述沉降槽的 中心，与所述转轴相对。
最好是，所述挡液板的倒V字形开度在80 120。之间。 另外，所述倒V字形挡液板的两顶端至所述转轴的高度h在10 50cm之间。 另外，在所述沉降槽的侧部，从下到上设有相隔一定距离的多个取样口。 另外，在所述沉降槽的底部设有固定台(7)，所述四个伸縮杆固定在该固定台上。
并且所述固定台是椭圆形或是圆形。
由于本实用新型的抗物料扰动的预处理装置采用上述那样的结构，因此，通 过对挡液板3及伸縮杆4的调节，可有效去除进料管5出口高速流动的物料对沉 降槽l中已有物料所产生的扰动，提高了细小颗粒间的相互凝聚作用，促进了重 力沉降，避免Qh均匀分散于整个物料系中，大大减少了沉降时间，降低了生产 成本，同时有效去除了物料所产生的冲击力对渣相与清液的界面破坏，避免产生 混合区，提高了清液收率。
图1是表示以往的具有不同进料口的沉降槽的结构示意图。
图2是表示本实用新型的抗物料扰动的预处理装置结构的主视图。
图3是表示图2的俯视图。
具体实施方式
下面，根据附图来说明本实用新型的具体结构的实施例及工作原理。
如图2所示，本实用新型的抗物料扰动的预处理装置，具有沉降槽1、设于 该沉降槽1底部侧的进料管5，在沉降槽1的靠近底部的侧部开设有进人孔8，并 具有封住该进人孔8的封盖6、固定在沉降槽1底部上的四个伸縮杆4、顶部可弯 折的倒V字形挡液板3以及嵌在该挡液板3的倒V字形顶部内的转轴2，倒V字 形挡液板3的两端面(未图示)分别搁置在四个伸縮杆4的顶端4a上，进料管5的 出料口 5a方向朝上。
在本实施例中，进料管5的出料口5a中心位于沉降槽l的中心，与转轴2相对。
另外，与转轴2相卡合的挡液板3的倒V字形开度设成80 120。。也就是 说，在将倒V字形挡液板3的两端面分别搁置在四个伸縮杆4的顶端4a上后， 倒V字形挡液板3的两顶端(未图示)至转轴2的高度h在10 50cm之间，参看 图2。
另外，在沉降槽1的侧部，从下到上设有相隔一定距离的多个取样口(未图示)。
并且，最好在沉降槽1的底部设有固定台7，四个伸縮杆4固定在该固定台7 上，便于通过进人孔8将四个伸縮杆4 一体地置于沉降槽1的底部上和一体地搬 离沉降槽l。而固定台7是椭圆形或是圆形，当然也可是方形。
当进料管5中高速流动的物料通过出料口 5a进入沉降槽1时，由于是湍流会 产生扰动作用，这样必然会阻碍细小颗粒Qh相互凝聚，促使其向整个物料体系 扩散，使得清液中的Qh不符合要求，同时还会破坏清液与渣相的相界面，使得 相界面模糊不清，找不准放料口，影响收率。此时，由于本实用新型的预处理装 置的进料管5的出料口 5a方向向上，故能保护相界面，并且通过调节挡液板3的 开度及伸縮杆4的高度h来消除物料的扰动，从而解决上述问题。通常，V字形 挡液板3开度在80 120°之间，h在10 50cm之间，具体数值视进料量的大小 而定，进料量越大，挡液板开度也越大。如进料量为5mVh时，挡液板的开度在 100°左右，h为15cm左右。
(静态取样)
将混合溶剂与煤沥青按一定配比打入沉降槽内，此 ，V字形挡液板3的开 度为80度，进料量lmVh; h为llcm;第一个取样口离槽底200mm，以后每往 上150mm为一个取样口，共20个。物料进完，关闭安装在进料管5上的进料阀门(未图示)后，作为物料的沉降 起始时间，以后每隔一小时取样分析物料中的喹啉不溶物的百分含量[QIf0.1。/。 (国内外公认值)]。
通过分析发现，装有抗扰动系统即安装有伸縮杆4、挡液板3和转轴2，在5 小时后QI /。就达标，而原先的沉降槽需要10 12小时后才达标，沉降时间縮短 了一倍左右，且原先的QI,/。波动大，时高时低，其不随沉降时间的延长而呈现 出规律性的变化；而采用增加抗扰动系统即安装有伸縮杆、挡液板和转轴的预处 理装置后，清液中的QI,/。随着沉降时间的增加，呈现出递减的趋势，完全符合预 处理的效果，沉降时间越长，喹啉不溶物去除得越彻底。
(动态取样)
按相同配比将物料打入本实用新型的沉降槽l内，当物料淹没第一排料口(未 图示)时作为物料的沉降起始时间，以后视前次取样的分析结果，进行定时取样， 分析清液中的QI,/。；取样位置固定为"；13#; 20#。
经过分析发现，采用本实用新型的增加抗扰动系统即安装有伸縮杆、挡液板 和转轴的预处理装置后，从1#; 13#; 2(f取样口所取出清液的QI,n/。都随着沉降时 间的增加而呈现出递减的趋势，如离进料口最近的1#取样口，在沉降9小时后， 所取养的QIW。就已合格，相当于原先静态取样时所需的沉降时间；同时，离进料 口越远的取样口，其QI,/。达标所需的沉降时间也越短，如，从20#取样口所取的 试样，在沉降5小时后，Ql,n/。就已经达标。正与之相反，在未增加这套抗扰动系 统前，在这三个取样口所取样的QI,。/。杂乱无章，没有规律可循，基本上都要沉降 一昼夜，如，离进料口最远的20#取样口所取样在沉降24小时后，QI,/。才达标， 显然抗扰动系统的作用是不言而喻的，它不仅有效阻止了迸料过程中高速流动的 物料所产生的扰动力，将煤沥青中高含量的喹啉不溶物向整个体系冲散；而且还 为细小颗粒间相互凝集创造条件，加速重力沉降，从而大幅度縮短沉降时间。
因此，本实用新型的抗物料扰动的预处理装置，其进料管5的出料口 5a的方 向朝上，操作时，根据进料量大小，对抗扰动系统中的挡液板3及伸縮杆4进行 调节，消除出料口5a高速流动的物料所产生的扰动，并能够保持渣相与清液的界 面不被破坏。
本实用新型还适用于连续进料。根据与处理装置的特点，只要某一排料口(未 图示)处清液的QI^/。合格后，其以上排料口处清液的QI,n/。势必也已经达标了，那 么，只要使排料口以上排放出的物料量与进料量相等，就可以连续进料。
权利要求1.一种抗物料扰动的预处理装置，具有沉降槽(1)、设于该沉降槽底部侧的进料管(5)，其特征在于，在所述沉降槽的靠近底部的侧部开设有进人孔(8)，并具有封住该进人孔的封盖(6)、固定在所述沉降槽底部上的四个伸缩杆(4)、顶部可弯折的倒V字形挡液板(3)以及嵌在该挡液板的倒V字形顶部内的转轴(2)，所述倒V字形挡液板的两端面分别搁置在所述四个伸缩杆的顶端(4a)上，所述进料管的出料口(5a)方向朝上。
2. 如权利要求1所述的抗物料扰动的预处理装置，其特征在于，所述进料管 的所述出料口中心位于所述沉降槽的中心，与所述转轴相对。
3. 如权利要求1所述的抗物料扰动的预处理装置，其特征在于，所述挡液板 的倒V字形开度在80 120。之间。
4. 如权利要求1所述的抗物料扰动的预处理装置，其特征在于，所述倒V字 形挡液板的两顶端至所述转轴的高度h在10 50cm之间。
5. 如权利要求1所述的抗物料扰动的预处理装置，其特征在于，在所述沉降 槽的侧部，从下到上设有相隔一定距离的多个取样口。
6. 如权利要求1 5中任一项所述的抗物料扰动的预处理装置，其特征在于， 在所述沉降槽的底部设有固定台(7)，所述四个伸縮杆固定在该固定台上。
7. 如权利要求6所述的抗物料扰动的预处理装置，其特征在于，所述固定台 是椭圆形。
8. 如权利要求6所述的抗物料扰动的预处理装置，其特征在于，所述固定台 是圆形。
专利摘要一种抗物料扰动的预处理装置，具有沉降槽(1)、设于该沉降槽底部侧的进料管(5)，其中，在所述沉降槽的靠近底部的侧部开设有进人孔(8)，并具有封住该进人孔的封盖(6)、固定在所述沉降槽底部上的四个伸缩杆(4)、顶部可弯折的倒V字形挡液板(3)以及嵌在该挡液板的倒V字形顶部内的转轴(2)，所述倒V字形挡液板的两端面分别搁置在所述四个伸缩杆的顶端(4a)上，所述进料管的出料口(5a)方向朝上。本实用新型可有效去除进料管的出料口高速流动的物料对沉降槽中已有物料所产生的扰动，提高了细小颗粒间的相互凝聚作用，促进了重力沉降，避免QI<sub>1</sub>均匀分散于整个物料系中，大大减少了沉降时间，降低了生产成本。
文档编号B01D21/02GK201404717SQ20092006921
公开日2010年2月17日 申请日期2009年3月20日 优先权日2009年3月20日
发明者严天祥, 刘春法, 刘正华, 周智旻, 唐寄云, 张秀云, 李乃民, 云 杨, 亮 王, 翔 胡, 许祥军 申请人:上海宝钢化工有限公司