[實用新型]利用軟瀝青為原料制備針狀焦的裝置

有效

• 申請號: 201320566783.0
• 申請日: 2013-09-12
• 公開（公告）號: CN203440307U
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 吳連生;葉裕章;王華新;于志義;任艷輝;韓文斌;張媛;宋曉霞
• 申請（專利權）人: 山西宏特煤化工有限公司
• 主分類號: C10B55/00
• 分類號: C10B55/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

技術領域

本實用新型涉及一種利用軟瀝青為原料制備針狀焦的裝置，屬于針狀焦技術領域。

背景技術

針狀焦主要用于制作石墨電極，所制作的石墨電極具有耐熱沖擊性強、機械強度高、氧化性能好、電極消耗低及允許的電流密度大等優點，因此將針狀焦制作的石墨電極用于電爐煉鋼時，可使冶煉時間縮短30-50%，節電10-50%以上，經濟效益十分顯著。

針狀焦按照生產原料不同，分為煤系針狀焦和石油系針狀焦兩種。其中，煤系針狀焦是以煤焦油軟瀝青為原料；而石油系針狀焦則是以石油渣油、裂化焦油等為原料，通過延遲焦化和煅燒而制得。隨著工業化的發展，原油資源的緊缺以及石油加工的輕質化致使石油系針狀焦的原料短缺，而我國相對豐富的煤炭資源尤其是煤焦油資源，為煤系針狀焦生產提供了充足的原料，確立了煤系針狀焦在我國針狀焦生產中的主導地位，因此煤系針狀焦的研究無疑成為了行業熱點。

煤系針狀焦的制備需要經過原料預處理、延遲焦化和煅燒三個生產工序。原料預處理是制備煤系針狀焦的關鍵技術，決定著針狀焦質量的優劣。由于在針狀焦成焦過程中，煤系針狀焦原料軟瀝青中含有的喹啉不溶物（QI）容易附著在不穩定中間相小球體的周圍，阻礙了中間相小球體的融并長大，導致不能生成紋理走向好或者纖維結構良好的針狀焦，因此需要在原料預處理工序中脫除掉喹啉不溶物（QI）。如中國專利文獻CN202766477U公開了一種脫除煤瀝青中喹啉不溶物的裝置，主要包括管式爐、超臨界萃取塔、輕相汽提塔和重相汽提塔等，煤瀝青和溶劑混合后在管式爐內加熱后進入超臨界萃取塔，過量的溶劑再次加入超臨界萃取塔，超臨界萃取塔的上層液體進入輕相汽提塔得到溶劑和精制瀝青，超臨界萃取塔的下層液體進入重相汽提塔得到溶劑和高軟化點瀝青。以精制瀝青為原料生產針狀焦，保證了針狀焦的形成。

上述技術中對添加溶劑的煤瀝青進行萃取，使喹啉不溶物沉降到下層液體中，將上層液體汽提出的喹啉不溶物含量低的精制瀝青作為焦化原料生產針狀焦，提高了針狀焦的質量。但是，下層液體經汽提得到的高軟化點瀝青，尤其是高軟化點瀝青中可用于制備針狀焦的有效成分沒有得到充分利用，浪費了原料，導致針狀焦制備的收率很低。

實用新型內容

為此，本實用新型所要解決的技術問題在于現有技術中添加溶劑的煤瀝青經萃取和汽提后的高軟化點瀝青中的可用于制備針狀焦的有效成分沒有得到充分利用，導致使用煤瀝青制備針狀焦時收率低，進而提出一種收率高的利用軟瀝青為原料制備針狀焦的裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種利用軟瀝青為原料制備針狀焦的裝置，包括：

提純器，設置有軟瀝青進口和軟瀝青出口；

分離器，設置有軟瀝青溶液進口、輕質組分出口和重質組分出口，所述分離器軟瀝青溶液進口與所述提純器的軟瀝青出口相連通；

輕質蒸餾器，設置有輕質組分進口和過熱蒸汽進口，底部設置有輕質瀝青出口，頂部設置有蒸發物出口，所述輕質蒸餾器的輕質組分進口與所述分離器的輕質組分出口相連通；

重質蒸餾器，設置有重質組分進口和過熱蒸汽進口，底部設置有重質瀝青出口，頂部設置有蒸發物出口，所述重質蒸餾器的重質組分進口與所述分離器的重質組分出口相連通；

焦化反應器，設置有進料口和生焦出口，頂部設置有蒸發物出口，所述焦化反應器的進料口與所述輕質蒸餾器的輕質瀝青出口相連通；

煅燒爐，設置有進口和針狀焦出口，所述煅燒爐的進口與所述焦化反應器的生焦出口相連通；

閃蒸器，設置有重質瀝青進口，頂部設置有蒸發物出口，所述閃蒸器的重質瀝青進口與所述重質蒸餾器的重質瀝青出口相連通；

冷凝器，設置有進口、冷凝物出口和非冷凝氣體出口，所述冷凝器的進口與所述閃蒸器的蒸發物出口相連通，所述冷凝器的冷凝物出口與所述焦化反應器的進料口相連通。

進一步，還包括第一蒸汽發生器和第二蒸汽發生器，所述第一蒸汽發生器的出口與所述輕質蒸餾器的過熱蒸汽進口相連通，所述第二蒸汽發生器的出口與所述重質蒸餾器的過熱蒸汽進口相連通。

所述提純器包括設有溶劑進口和溶劑出口的溶劑槽以及設有溶劑進口、軟瀝青進口和混合物出口的管道混合器，所述溶劑槽的溶劑出口與所述管道混合器的溶劑進口相連通，所述管道混合器的混合物出口與所述分離器的軟瀝青溶液進口相連通。