[發明專利]一種焦化裝置及生產針狀焦的工藝方法

有效

• 申請號: 201910366526.4
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN111892941B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 初人慶;郭丹;方向晨;喬凱
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: C10G9/00
• 分類號: C10G9/00;C10G55/04;C10B55/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種焦化裝置及生產針狀焦的工藝方法。所述裝置含有n個焦炭塔，所述n個焦炭塔中的每一個至少同一個用于加熱中間相原料的加熱單元和至少一個用于加熱拉焦原料的加熱單元相連通；所述n個焦炭塔中每一個焦炭塔分別與一個或多個分離塔連通，所述一個或多個分離塔的側線輕蠟油管線與所述至少一個用于加熱拉焦原料的加熱單元連通，所述一個或多個分離塔塔底重蠟油管線與所述至少一個所述用于加熱中間相原料的加熱單元連通。所述裝置能夠采用石油系或煤系原料連續生產高品質針狀焦。

技術領域

本發明涉及一種焦化裝置及生產針狀焦的工藝方法，具體地說涉及一種連續焦化裝置及采用石油系或煤系原料連續生產高品質針狀焦的工藝方法。

背景技術

針狀焦是生產超高功率（UHP）石墨電極的主要原料。目前，國內UHP石墨電極生產廠家所用的優質針狀焦主要依賴進口，而國內生產的針狀焦一般用作高功率（HP）石墨電極和普通功率石墨電極使用。

CN201110449286.8公開了一種生產均質石油針狀焦的方法，原料加熱至400～480℃后進入焦化塔，形成可以流動的廣域中間相,然后逐漸升高加熱爐出口溫度，同時改為新鮮原料和分餾塔出來的重餾分油繼續隊焦炭塔充焦；當焦化塔內物料達到固化生焦溫度后，焦化加熱爐進料切換為焦化中間餾分油，繼續提高焦化加熱爐出口溫度，讓石油焦完成高溫固化,獲得針狀焦產品。US4235703公開了一種用渣油生產優質焦的方法，將針狀焦原料經過加氫處理裝置，降低硫含量、金屬含量后，再通過延遲焦化裝置生產針狀焦；CN200810017110.3公開了一種制備針狀焦的方法，將原料經一定升溫程式的延遲焦化處理之后，煅燒生產的生焦產品，制得針形結構發達、中間相含量高的針狀焦。

US4894144公開了一種同時制造針狀焦和高硫石油焦的方法，采用加氫處理裝置對直餾重油進行預處理，加氫渣油分為兩部分，一部分經焦化后再煅燒制得針狀焦，一部分經焦化再煅燒生產高硫石油焦。

CN108587661A公開了一種基于延遲焦化工藝制備針狀焦的裝置及方法，屬于針狀焦技術領域。所述裝置包括焦化混合油系統，提溫固化系統和1#焦炭塔，2#焦炭塔，3#焦炭塔；焦化混合油系統分別與所述1#焦炭塔、2#焦炭塔和3#焦炭塔相連接，所述提溫固化系統分別與所述1#焦炭塔、2#焦炭塔和3#焦炭塔相連接。該裝置和方法通過在延遲焦化工藝制備針狀焦的過程中，將焦化混合油在焦炭塔內生成中間相過程與成焦過程分別控制，實現兩步焦化。但是所述方法制備的針狀焦性能需要進一步提高。

按照國家“十三五”規劃要求，到2020年國內電爐鋼產量比例將達到15%，而目前尚不足10%。電爐煉鋼是鋼鐵企業發展的大趨勢，世界電爐鋼產量比例為25%左右，美國高達62%。隨著國內電爐鋼比例不斷提高，加上新型能源汽車興起、負極材料需求旺盛，提高國產高端針狀焦產品質量、增加工業生產規模，形成國產化高端針狀焦生產核心技術，盡快取代進口高端石墨迫在眉睫。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明公開一種焦化裝置及生產針狀焦的工藝方法。所述裝置能夠采用石油系或煤系原料連續生產高品質針狀焦，所述連續生產的針狀焦具有穩定的流線型紋理、低熱膨脹系數等優點，適合于用來生產各種石墨電極。

一種焦化裝置，所述裝置含有n焦炭塔，所述n為3至20的任意整數，優選n為3至5的任意整數，更優選n為3，所述n個焦炭塔中的每一個至少同一個用于加熱中間相原料的加熱單元和至少一個用于加熱拉焦原料的加熱單元相連通； 所述n個焦炭塔中每一個焦炭塔（優選塔上部和/或塔頂）分別與一個或多個（優選一個）分離塔（優選精餾塔、閃蒸塔、蒸發塔或分餾塔，更優選分餾塔）連通，所述一個或多個分離塔的側線輕蠟油管線與所述至少一個用于加熱拉焦原料的加熱單元連通，所述一個或多個分離塔塔底重蠟油管線與所述至少一個所述用于加熱中間相原料的加熱單元連通。