技术简介:
本发明针对煤沥青中喹啉不溶物(QI)含量高、传统沉降法效率低的问题,提出采用焦化芳烃与煤油/轻柴油混合溶剂,在80-90℃下溶解沥青后通过离心分离技术,显著提升QI去除效率。该方法通过优化溶剂配比和分离温度,使QI含量降至0.01-0.04%,实现针状焦、炭纤维等高附加值产品的原料制备,同时降低生产成本和工艺复杂度。
关键词:煤沥青净化,喹啉不溶物去除,离心分离技术
专利名称:一种煤沥青的净化方法
技术领域:
本发明涉及一种煤汤青的净化方法,属煤幼青深加工领域。
背景技术:
我国煤沥青资源非常丰富,但目前主要怍为中温煤汤青、改质沥青、燃料油等 初级品利用,附加值低,资源浪费严重。实际上,中温煤沥青或煤焦油软沥青芳烃 含量高,是针状焦、炭纤维等高附加值产品的重要原料。问题是,制备这类高附加
值产品,必须首先彻底脱除其中的+休不溶物(QI)。目前,关于煤沥青中^不 溶物的脱除工艺很不成熟。如专利文献CN101289625公开了以中温煤沥青或煤焦油 软沥青为原料,利用脂肪烃溶剂与芳香烃溶剂配制:^^溶剂,在萃^t荅内进行城 分离,脱除沥青中的<##不溶物的方法。由于沥青中的QI颗粒非常细,富含QI残 渣的重相与富含净化沥青的树目之间的密度差小,靠重力沉If^l非常慢,效,氐, 必须采用较高的萃^t荅、较大的i^f圣;或者采用较高的温度,以P射氐体系粘度才能 ii^足够的分离岁錄。总体i棘,沉降法脱除QI的岁i^非常有限,QI^J:不能有 效斷^SU 0.01%。 jH^卜,该专利中也絲出脂肪经的*^名称或特点。事实上,自 石油馏份或产品中,适合于作溶剂的纯脂肪烃很少,伯膝乜非常贵。
专利文献CN101294090公开了煤沥青的离心净化方法,但在常温下才剩乍,温度 太低,溶剂对沥青的溶解能力非常低,必须^J^大量的溶剂,处理负荷高,设备庞 大,溶剂回收育姚非常高;^^]单一成分溶剂,对QI颗粒无絮凝作用,离心絲 有限,必须借助0.02 0.8Mm的过滤器材进一步处理,过程非常复杂。
发明内容本发明的目的正B 了 UU贿技术中存在的故泉与不足,而提^""种煤汤青 的净化方法,从而可得到#不^含量为0.01 0.04%的净化沥青,满足制造针 状焦、炭纤维产品的需要,同时简化了工艺过程、降^it程成本。
本发明的目的是通过下列技术方案实现的 '
一种煤源青的净化方法,它按下述步^i^f亍
以中温煤汤青或煤焦油软沥青为原料,将煤汤青原料分别与溶剂在80 ~90。C温 度下充分搅拌和混合,使汤青充分溶解,溶剂与沥青的质量比为0.9-2.0: 1,沥青 溶解后在80 90。C温度下进行离心分离,尾弃残渣,所得清液进行蒸馏,去除并回 4t^剂后,即可得到<##不,含量为0.01 0.04%的净化沥青。所述溶剂为来自焦化的芳烃与煤油或轻柴油所组成的混合溶剂; 所述的来自焦化的芳烃可以是洗油、脱^IW油。
所述煤焦油软沥青的溶剂芳烃与煤油或轻柴油的质量比例为0.6-1.0: 1,溶剂 与沥青的质量比为0.9-1.5: 1。
所述中温煤沥青的溶剂芳烃与煤油或轻柴油的质量比例为0.8-1.5: 1,溶剂与 沥青的质量比为l .0 ~ 2.0: 1 。
本发明的方法是将中温煤沥青或煤焦油软沥青的原料与溶剂在80 ~ 90。C温度 下溶解后再进行离心分离。该温度为现有连续化工业离心的正常工作温度,由于提 高了*^乍温度,大大提高了溶剂对沥青的溶解能力,再通过离心分离技术,使QI 颗粒的沉降i4^可以达到重力沉降的3000倍以上,分离时间可以大大缩短,分离效 率显著提高,并且许多靠沉降技术无法去除的小颗粒,通过离心方法f^艮好的脱除, 使沥青的净化效果上了一个档次,更进一步P^f氐了 QI衬;由于离心机的体积显 著小于大型沉降或4^^设备,分离设备的体积也大幅缩小,即缩短了分离时间;采 用^^溶剂,^^、生QI颗粒之间相互絮城大颗粒,从而力口速沉降过程,显著提 高了分离效果,避免了其后^^繁瑣的过滤过程;采用更广泛的溶剂,不必采用单 纯的脂肪烃、苯、喹啉等昂贵的溶剂,而采用像煤油、轻柴油类以烷烃为主的溶剂 与相应的芳烃组合,即可iiJ'j很好的效果,净^^"##不^4勿含量为0.01%。
由于采取上述技术方案使本发明技术与e^4支^N目比具有工艺筒单,生产*
低,分离效率高,QI^*更低的优点^ ,净^^的沥青完全满足制造针状焦、
炭纤维等产品的需要。
务本实施方式
下面实施例,对本发明加以进一步说明,^^发明不只限于这些实施例。 实施例1
将煤焦油软沥青150g和洗油56g、煤油94g在80C温度下充分搅拌和混合, 使沥青充分溶解,然后在4000rpm、 80。C温度下离心分离4min,尾弃残渣,所得滤 液进行蒸馏,去除溶剂后,即可得到《##不飾含量为0.01%的净化沥青。 实施例2
将煤焦油软沥青150g和洗油56g、煤油79g在85X:温度下充分搅拌和混合, 使沥青充分溶解,然后在4000rpm、 85。C温度下离心分离4min,尾弃残渣,所得 滤液进行蒸馏,去除溶剂后,即可得到-糾不i^4勿含量为0.01%的净化沥青。 实施例3
将焦油软源青150g和洗油107g、 ;^y'由118g在90。C温度下充分IW和混合,使沥青充分溶解,然后在4000rpm、 90。C温度下离心分离4min,尾弃残漆,所得滤液 进行蒸馏,去除溶剂后,即可得到<##不^4勿含量为0.01%的净化沥青。 实施例4
将焦油软沥青150g和MJ^)'由112.5g、轻柴油112.5g在85。C温度下充分搅拌 和〉V給,使汤青充分溶解,然后在4000rpm、 85。C温度下离心分离4min,尾弃残渣, 所得滤液进行蒸镏,去除溶剂后,即可得到^#不^4勿含量为0.04%的净化沥青。 实施例5
将中温煤源青150g和洗油75g、煤油75g在85。C温度下充分搅拌和混合,使 沥青充分溶解,然后在4000rpm、 85。C温度下离心分离4min,尾弃残渣,所得滤 液进行蒸馏,去除溶剂后,即可得到##不餘含量为0.01%的净化沥青。 实施例6
将中温煤幼青150g和洗油135g、煤油90g在80。C温度下充分^^半和混合,使 沥青充分溶解,然后在4000rpm、 80。C温度下离心分离4min,尾弃残渣,所得滤 液进行蒸馏,去除溶剂后,即可得到##不,含量为0.01%的净化沥青。 实施例7
将中温煤汤青100g和洗油89g、轻柴油lllg在90。C温度下充分搅拌和混合, 使沥青充分溶解,然后在4000rpm、 90。C温度下离心分离4min,尾弃残渣,所得 滤液进行蒸馏,去除溶剂后,即可得到#不絲含量为0.01%的净化沥青。 实施例8
将中温煤汤青200g和MJ^i由135g、轻柴油90g在90。C温度下充分搅拌和混 合,使沥青充分溶解,然后在4000rpm、 90。C温度下离心分离4min,尾弃残;查, 所得滤液进行蒸馏,去除溶剂后,即可得到##不^#4勿^*为0.04%的净化沥青。
权利要求1、一种煤沥青的净化方法,其特征在于它按下述步骤进行以中温煤沥青或煤焦油软沥青为原料,将煤沥青原料分别与溶剂在80~90℃温度下充分搅拌和混合,使沥青充分溶解,溶剂与沥青的质量比为0.9~2.0∶1,沥青溶解后在80~90℃温度下进行离心分离,尾弃残渣,所得清液进行蒸馏,去除并回收溶剂后,即可得到喹啉不溶物含量为0.01~0.04%的净化沥青;所述溶剂为来自焦化的芳烃与煤油或轻柴油所组成的混合溶剂。
2、 才M居权利要求1所述的净化方法,^#4£^于所述的来自焦化的芳烃可以 是洗油、
3、 根据权利要求1所述的净化方法,其特征在于所述煤焦油软沥青的溶剂芳 烃与'煤油或轻柴油的质量比例为0.6-1.0: 1,溶剂与沥青的质量比为0.9-: 1。
4、 根据权利要求1所述的净化方法,其特征在于所述中温煤汤青的溶剂芳烃 与煤油或轻柴油的质量比例为0.8~1.5: 1,溶剂与沥青的质量比为1.0-: 1。
全文摘要本发明涉及一种煤沥青的净化方法,其特征在于它以中温煤沥青或煤焦油软沥青作原料,用来自焦化的芳烃与来自石化的煤油或轻柴油所组成的混合溶剂,在一定温度下进行充分混合和溶解,经离心分离,尾弃残渣,将所得清液进行蒸馏,以去除并回收溶剂后,即可得到喹啉不溶物含量为0.01~0.04%的净化沥青。该方法具有工艺简单,生产成本低,分离效率高,QI含量更低的优点及效果,净化之后的沥青完全满足制造针状焦、炭纤维等产品的需要。
文档编号C10C3/08GK101475820SQ200910077570
公开日2009年7月8日 申请日期2009年1月23日 优先权日2009年1月23日
发明者熊杰明, 翟彦青, 葛明兰, 高俊斌 申请人:北京石油化工学院