专利名称：煤系针状焦的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种煤系针状焦的制备方法，它属于一种炼焦化工的生产方法。
背景技术：
用煤沥青或配制沥青作为原料制取针状焦，其关键是原料净化，为净化原料，现在的生产方法中，都要采用真空闪蒸的方法处理原料，如专利号为ZL86100675、ZL00125962.8、ZL00115132.0中公开的生产方法，均属于采用真空闪蒸净化原料即除掉喹啉不溶物的生产方法。虽然，采用真空闪蒸方法能取得较好的净化原料，但由于其原料利用率低，增加了针状焦的生产成本。
发明内容
本发明的目的是解决现有生产方法中存在的原料利用率低和生产成本高的技术难点并提供一种原料利用率高、生产成本低和产品质量好的煤系针状焦的制备方法。
本发明为解决上述问题而采用的技术方案是煤系针状焦的制备方法，采用煤沥青、煤焦油、煤焦油重馏份为原料，经调制、净化、缩聚、焦化、煅烧制成煤系针状焦，其中(1)调制首先将原料加入混合溶剂槽中进行调制；(2)净化调制后的原料通过管式加热炉和净化装置，使原料加热后，经沉降、离心、过滤除掉喹啉不溶物；(3)缩聚缩聚采用循环方式，即净化原料进管式加热炉加热后进分馏塔，从分馏塔出来后与未缩聚的净化原料混合后再进管式加热炉加热，最后从分馏塔出来的物料部分作为缩聚精料采出，绝大部分再进分馏塔循环，缩聚精料采出与再循环的循环比为3/5，缩聚过程压力0.5-3.0Mpa，温度350-530℃，反应时间5-18h；(4)焦化焦化采用单程焦化法，即采出的缩聚精料进管式加热炉加热后进焦化塔焦化成焦，焦化过程压力0.5-3.5Mpa，焦化时间5-18h；(5)煅烧将焦化的针状焦放入罐式炉中煅烧，形成成品。
由于本发明采用蒽油、中油配制煤沥青作原料，或者采用煤焦油、煤焦油重馏份调制作原料，有利于喹啉不溶物的脱除，对炭化产物质量有利。原料净化采用原料加热后经稀释沉降、过滤、离心分离使得喹啉不溶物含量＜0.7％。后经加压缩聚反应获得富含稠环芳香族化合物的净料，同时分别获得多种煤焦油馏份油的副产品。采用上述方法获得的富含稠环芳香族化合物的净料，可使稠环芳香化合物全部保留在净料中，使中间相转化率达100％，此精料炭化后的针状焦产品质量好。因此，本发明与背景技术相比，具有突出特点和优点(1)由于本发明选用的原料经优化筛选调制，可使得中间相转化率达100％，提高了原料利用率和产品质量。(2)在精料炭化阶段，由于采用温度低、进料多、气流强而不湍等条件，所得针状焦高度各向异性，长宽比增大、热膨胀系数降低，提高了产品质量，并降低了生产成本。
附图是本发明的工艺流程示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述。
如附图所示，本实施例中的煤系针状焦的制备方法，采用煤沥青、煤焦油、煤焦油重馏份为原料，经调制、净化、缩聚、焦化、煅烧制成煤系针状焦，其中(1)调制首先将煤沥青、煤焦油、煤焦油重馏份原料与助剂蒽油、中油加入混合溶剂槽1中进行调制；(2)净化调制后的原料通过原料泵2送入管式加热炉3中加热，然后进入净化装置4中，使加热后的原料经沉降、离心、过滤除掉喹啉不溶物，使喹啉不溶物＜0.7％；(3)缩聚缩聚采用循环方式，即净化原料进管式加热炉3加热后进分馏塔5中进行部分缩聚，并分离出多种馏份油，初次缩聚的原料从分馏塔5中出来后与未缩聚的净化原料混合后再进管式加热炉3加热，加热混合料再次进入分馏塔5中，最后从分馏塔5出来的物料部分作为缩聚精料采出，绝大部分再进分馏塔5中循环，缩聚精料采出与再循环的循环比为3/5，缩聚过程压力0.5-3.0Mpa，温度350-530℃，反应时间5-18h，其控制点为喹啉不溶物＜1％；(4)焦化焦化采用单程焦化法，即采出的缩聚精料经精料槽6和沥青泵7进管式加热炉8加热后进焦化塔9焦化成焦，焦化过程压力0.5-3.5Mpa，焦化时间5-18h；(5)煅烧将焦化的针状焦加入罐式炉11中煅烧，即从焦化塔9底部得到的生焦加入罐式炉11中进行高温煅烧恒温处理；其条件为终温1300-1450℃，恒温时间3-9h，升温速度为80-110℃/h；这样有利于脱除氮的化合物，所得针状焦各向异性明显、纤维方向强度大、颗粒K值大，在挤压成型时取向好，制出的电极导电性高，CTE低。
本工艺流程图中的10为系列分馏罐，它分别与分馏塔5和焦化塔9联接，承接多种分馏油。
权利要求
1.一种煤系针状焦的制备方法，采用煤沥青、煤焦油、煤焦油重馏份为原料，经调制、净化、缩聚、焦化、煅烧制成煤系针状焦，其特征在于(1)调制首先将原料加入混合溶剂槽中进行调制；(2)净化调制后的原料通过管式加热炉和净化装置，使原料加热后，经沉降、离心、过滤除掉喹啉不溶物；(3)缩聚缩聚采用循环方式，即净化原料进管式加热炉加热后进分馏塔，从分馏塔出来后与未缩聚的净化原料混合后再进管式加热炉加热，最后从分馏塔出来的物料部分作为缩聚精料采出，绝大部分再进分馏塔循环，缩聚精料采出与再循环的循环比为3/5，缩聚过程压力0.5-3.0Mpa，温度350-530℃，反应时间5-18h；(4)焦化焦化采用单程焦化法，即采出的缩聚精料进管式加热炉加热后进焦化塔焦化成焦，焦化过程压力0.5-3.5Mpa，焦化时间5-18h；(5)煅烧将焦化的针状焦放入罐式炉中煅烧，形成成品。
全文摘要
本发明涉及一种煤系针状焦的制备方法，它属于一种炼焦化工的生产方法。本发明主要是解决现有生产方法中存在的原料利用率低和生产成本高的技术难点。本发明为解决上述问题而采用的技术方案是煤系针状焦的制备方法，采用煤沥青、煤焦油、煤焦油重馏份为原料，经调制、净化、缩聚、焦化、煅烧制成煤系针状焦，其中(1)调制；(2)净化调制后的原料通过管式加热炉和净化装置，使原料加热后，经沉降、离心、过滤除掉喹啉不溶物；(3)缩聚；(4)焦化；(5)煅烧，制成煤系针状焦。本发明具有原料利用率高、生产成本低和产品质量好等优点。
文档编号C10C3/00GK1912053SQ20061004817
公开日2007年2月14日 申请日期2006年8月22日 优先权日2006年8月22日
发明者武建国 申请人:武建国