[發明專利]煤瀝青針狀焦的集約化生產方法

有效

• 申請號: 201110250882.3
• 申請日: 2011-08-29
• 公開（公告）號: CN102329637A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 張丕祥;徐東升;李立;周霞萍;尹思聰;余文鳳;張世萬;胡永林
• 申請（專利權）人: 云南昆鋼煤焦化有限公司;華東理工大學
• 主分類號: C10G55/06
• 分類號: C10G55/06;C10B55/00;C10B57/06;C10B57/00;D01F9/15
• 代理公司: 昆明正原專利代理有限責任公司 53100
• 代理人: 徐玲菊

?

技術領域

本發明涉及一種優質煤瀝青針狀焦的集約化生產法，屬于碳－炭材料制備及應用的技術領域。

背景技術

煤瀝青是煤焦油蒸餾加工后殘留的固態或半固態產物，占煤焦油量的50～55%(Wt)。針狀焦是煤瀝青高值化利用的途徑之一，優質針狀焦可作為電爐煉鋼用超高功率石墨電極（Φ550mm～Φ800mm的大規格電極）、電動汽車用超級電容器、通訊電池用鋰離子電極而被廣泛應用。為了簡化工藝，減少投資，中石化撫順研究院申請的申請號為200910012506.3的發明專利申請，是采用“釜式焦化爐”試行液相焦化制備針狀焦，但其在規模上不如延遲焦化塔；中國石油大學的申請號為200810017111.8的發明專利申請，通過聯產針狀焦及輕質油品的組合工藝來降低生產成本，但僅限于石油原料，因為一般煤系針狀焦循環油的H/C比均低于石油系針狀焦循環油的H/C比，不能直接用作汽油或柴油。太原理工大學的申請號為200910074778.6的發明專利，運用超聲活化、微波催化、磁場誘導等方法，增強煤系針狀焦的質量，有理論依據，但其磁場誘導的電極裝配，因伴隨結焦物的生成與包圍以及除焦的非自動化等問題，只能停留在實驗室階段，難于工業化生產。

隨著全球冶金產業結構的變化，以及新能源的不斷開發，使針狀焦的需求量不斷遞增。以改質煤瀝青為主原料，集中技術、經濟、管理優勢，在降成本、提效率的同時，獲得具有持續性競爭優勢的產品，已成為煤系針狀焦集約化生產所面臨的重要問題，必須加以解決。

發明內容

本發明的目的在于提供一種優質煤瀝青針狀焦的集約化生產方法，以克服現有技術中原料限制性大，難于實際生產應用等問題。

本發明提供的是這樣一種優質煤瀝青針狀焦的集約化生產方法，其特征在于包括下列步驟：

A．按下列質量比進行混料：

煤瀝青???????????????????????????????30～50%

改質煤焦油???????????????????????????40～50%

調節劑????????????????????????????????5～20%

鎳、釩、鈷脫除劑??????????????????????1～10%；

B．按混合料:煤焦油＝1～3:?0.5～1的質量比，將流量為3~10t/h的煤焦油以γ-Al₂O_3/-Mg(NO₃)₂·6H₂O為載體通入步驟A的混合料中，并在煤焦油質量的0.30～1.36%的(Ni-Al₂O_3/-Mg(NO₃)₂·6H₂O?催化劑，以及煤焦油質量的2.0～11.44%的(Mo-Al₂O_3/-Mg(NO₃)₂·6H₂O催化劑，和煤焦油質量的3.0～6.68%的(Co-Al₂O_3/-Mg(NO₃)₂·6H₂O催化劑作用下，對混合料進行常規脫硫、脫氮、熱裂化反應后，得反應物；

C．將步驟B所得反應物，在60～180℃下進行沉降分離，得上層物和下層沉降物；將上層物經離心分離后，再分離出上層的H/C比為2～10的循環溶劑油，以及中層物和下層物；

D．將步驟C的中層物在磁場電壓為20～150mV，溫度為350～550℃，并按常規通入CO₂的條件下，進行催化裂化-縮聚的延遲焦化反應，得到煅前延遲焦，同步得H/C比２～６的循環溶劑油；

?E．將步驟D所得煅前延遲焦，在Ｎ₂、CO₂質量比為0.5~1︰99~99.5，總量為煅前延遲焦質量的1~5%的CO₂和Ｎ₂混合氣體中，以及溫度為1250～1650℃下，煅燒2～10h，之后降溫至50～100℃，得煤瀝青針狀焦。