[發明專利]一種硬質瀝青造粒方法及其裝置

無效

• 申請號: 201210423551.X
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN102876345A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 任滿年;楊書顯;趙振輝;李彬;黃婉利;張鋒;楊秉軍;朱自新;黃建林;高青;張麗梅;柴志杰;麻旭榮;董力軍;李中新
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: C10C3/14
• 分類號: C10C3/14
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民

技術領域

本發明屬于硬質瀝青的成型技術領域，主要涉及的是一種硬質瀝青造粒方法及其裝置。

背景技術

硬質瀝青一般是指環球法軟化點大于75℃的一類瀝青，其組成主要以膠質和瀝青質為主，典型的硬質瀝青有：溶劑脫油瀝青、尤里卡瀝青、煤焦油硬瀝青、建筑瀝青、巖瀝青和湖瀝青等。由于其性質的獨特性，硬質瀝青在道路瀝青改性、瀝青基涂料、聚合物改性、電極粘合劑、鑄造型砂潰散劑等領域的應用越來越受到重視。但是，硬質瀝青的軟化點過高，需采用桶裝、袋裝或鑄錠成型，不僅產品體積大，便捷性差，而且給二次加工利用帶來很大的麻煩。

要提高硬質瀝青使用的便捷性，最好能將其加工成粒狀或粉狀。粉狀瀝青加工須采用機械粉碎法，粉碎過程會產生大量的粉塵，對作業環境造成嚴重的污染，同時，粉塵濃度過高還面臨著巨大的安全風險。且硬質瀝青具有一定的粘接性，其粉末易粘附和結塊，這一缺點嚴重地制約了其推廣和應用。對硬質瀝青進行造粒，可以較好地克服上述的技術缺陷?，F有的硬質瀝青造粒技術主要包括噴霧造粒法、離心式造粒法和切粒法。噴霧造粒法的優點是生產效率高，顆粒直徑??；缺點是設備投資較大，冷卻介質與瀝青顆粒直接接觸，造粒過程中多摻有輕溶劑，會產生大量的廢水和廢氣，易形成爆炸性氣混合物，存在較大的安全隱患。專利CN?201529509?U、文獻【孫顯鋒?等.高校化學工程學報，24（2）：290-294】和文獻【劉智強?.石油瀝青，8（3）：57-61】所述的硬質瀝青造粒技術即為噴霧造粒法。CN?10870880?A?和CN?1676571?A?為硬質瀝青離心式造粒法，此法的優點是可以通過調節噴盤或離心鍋的轉速來改變瀝青顆粒的粒徑，造粒過程也不需要外加溶劑，但是，由于硬質瀝青的粘度大，冷卻速度慢，且離心式造粒法所得到的瀝青顆粒的粒徑大于噴霧法，故該法所得到的瀝青顆粒的冷卻必然需要更大的有效行程，也是說，氣相冷卻過程需要比噴霧造粒法更高的冷卻塔高度，無疑問會增加前期投資和運行成本；此外，離心式造粒設備為旋轉部件，增加了設備故障的機率。CN?101050371?A所述的是一種煤瀝青水下成型造粒法，是將煤瀝青用泵打到瀝青制粒機處，制粒機在水下把液體瀝青切割成統一的粒徑，瀝青顆粒通過位于池底的螺旋輸送器吸走，冷卻水循環使用。該專利的優化是可以減少煤瀝青煙造粒過程中的煙塵污染，缺點是生產效率低，瀝青顆粒需要脫水、干燥。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種硬質瀝青的造粒方法及其裝置。該方法適合于硬質瀝青等高粘流體的造粒，其工藝過程簡單，壓力等級和運行成本低、生產效率高，所產瀝青顆粒大小可調，外形美觀，能大大地降低廢水和廢氣污染，對不同軟化點（粘度）的硬質瀝青具有很強的適應性。

本發明實現上述目的采取的技術方案如下：

本發明的硬質瀝青造粒方法是將硬質瀝青加熱到熔融狀態，把熔融狀態的硬質瀝青輸送到可調節流體下落速度的布料器中，以滴狀均布在回轉鋼帶上，在上方回轉鋼帶的下面設置冷卻水噴淋系統對鋼帶進行強制降溫，已固化成型的瀝青顆粒在回轉鋼帶的回轉端入與鋼帶分離脫落。

本發明所述的硬質瀝青的環球法軟化點為75℃-250℃。

本發明所述硬質瀝青的布料溫度為170℃-350℃。

本發明所述的可調節流體下落速度的布料器由內、外兩部分構件組成，外部構件可繞內部構件旋轉，當外布料孔旋轉到與內布料槽/孔對齊時，熔融態的硬質瀝青就會從布料器中流出滴落被旋轉外部構件分切為液滴狀滴落在回轉鋼帶上。

本發明所述的硬質瀝青顆粒的形狀為半球形，直徑為2mm-8mm。

本發明所述的回轉鋼帶的有效冷卻長度為12m-30m；運行速度為0.1m/s-0.4m/s。

本發明生產硬質瀝青造粒方法的裝置包括硬質瀝青熔融罐、原料泵、布料器、外部構件、內部構件、回轉鋼帶、冷卻水泵、冷卻水槽、冷卻水噴淋系統和冷卻水收集槽，硬質瀝青熔融罐通過原料泵與布料器的熔融硬質瀝青進口連通，布料器主要由外部構件和內部構件構成，內部構件與瀝青輸送管相連，下底部至少設有一條內布料槽或一排內布料孔；外部構件套在內部構件的外面，在外部構件的圓周至少均布有多組外布料孔，回轉鋼帶設置在布料器的下面，在上部的回轉鋼帶下面設置有冷卻水噴淋系統和冷卻水收集槽，冷卻水噴淋系統通過冷卻水泵與冷卻水槽連通，冷卻水收集槽通過管道與冷卻水槽連通。

本發明在所述布料器的內部構件中設置有保溫加熱器。