[發明專利]用于生產石墨電極原料、煅后焦和冶金焦的特質瀝青及其制備工藝

有效

• 申請號: 202110429141.5
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN114350395B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 王清濤
• 申請（專利權）人: 山東省新睿化工科技有限公司
• 主分類號: C10B55/00
• 分類號: C10B55/00
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 張灑灑

本發明公開了一種用于生產石墨電極原料、煅后焦和冶金焦的特質瀝青及其制備工藝，屬于石油化工技術領域。其技術方案為：包括以下質量百分比的成分：10.00％≤揮發分≤23.28％、0.006％≤灰分≤0.650％；特質瀝青的類膠質層厚度≥0.1mm，類粘結指數≥5。相比于傳統用石油焦在方箱爐內生產石墨電極原料、煅后焦，本發明使用特質瀝青利用普通煤焦化工藝生產出合格的石墨電極原料和煅后焦；相比于使用煉焦煤作為原料制造冶金焦，本發明回收利用了石化行業常減壓蒸餾裝置的渣油，大大降低了生產成本且改善了環境污染問題。

技術領域

本發明涉及石油化工技術領域，具體涉及一種用于生產石墨電極原料、煅后焦和冶金焦的特質瀝青及其制備工藝。

背景技術

目前，生產煅后焦一般都是將煉油的延遲石油焦經過1300℃左右的進一步煅燒，作為生產電解鋁預焙陽極和煉鋼用石墨電極的原料。制造冶金焦一般都使用煉焦煤作為原料，不同種類的煉焦煤通過配比、搗鼓成型，推入焦爐內于1100-1400℃下高溫干餾18-30h，制得冶金焦；但煉焦煤的雜質較多，生產過程中易造成環境污染。石化行業常減壓蒸餾裝置的渣油一般經過延遲焦化工藝，進一步熱裂解，生產出高附加值的汽油、柴油和焦化蠟油，同時會生成約25-28％左右的延遲石油焦。若是能將渣油經過延遲焦化裝置“緩和”加工，以獲取具有粘結性和膠質層的特殊石油焦(本發明稱為“特質瀝青”)，則可以用于生產石墨電極原料、煅后焦和冶金焦，將具有很大的環境效益和經濟效益。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種用于生產石墨電極原料、煅后焦和冶金焦的特質瀝青及其制備工藝，傳統用石油焦在方箱爐內生產石墨電極原料和煅后焦，使用特質瀝青利用普通煤焦化工藝生產出合格的石墨電極原料和煅后焦；相比于使用煉焦煤作為原料制造冶金焦，回收利用了石化行業常減壓蒸餾裝置的減壓渣油，大大降低了生產成本且改善了環境污染問題。

本發明的技術方案為：

一方面，本發明提供了一種用于生產石墨電極原料、煅后焦和冶金焦的特質瀝青，包括以下質量百分比的成分：10.00％≤揮發分≤23.28％、0.006％≤灰分≤0.650％；特質瀝青的類膠質層厚度≥0.1mm，類粘結指數≥5。

另一方面，本發明還提供了一種上述特質瀝青的制備工藝，將石化行業常減壓蒸餾裝置的減壓渣油(從煉油廠減壓塔底抽出的殘渣油)及脫瀝青油(減壓渣油經溶劑處理，除去渣油中的瀝青質剩余的渣油)的混合物與富含稠環芳烴的煉廠副產品(如催化裂化及重油催化裂化的油漿)作為原料油加熱后再進入延遲焦化裝置中進行反應，即得特質瀝青。

優選地，減壓渣油及脫瀝青油的混合物中，大于500℃的組分≥76.5wt％，0.47wt％≤硫≤3.50wt％，0.0044wt％＜灰分≤1.0008wt％；富含稠環芳烴的煉廠副產品中，500℃餾出量≥70.5wt％，350℃餾出量≤5wt％，0.0054wt％＜灰分≤1.9622wt％。

優選地，減壓渣油及脫瀝青油的混合物于20℃下的密度為0.9222-1.1042g/cm³，于100℃下的粘度為106.0-1498.6mm²/s，原子比H/C為1.4022-1.7720，VPO法測得的平均相對分子量為740-1103；富含稠環芳烴的煉廠副產品于20℃下的密度為0.9034-1.1686g/cm³，于100℃下的粘度為23.41-44.32mm²/s。

優選地，減壓渣油及脫瀝青油的混合物與富含稠環芳烴的煉廠副產品的質量比為50-100:0-50。

優選地，將原料油加熱至480-495℃后再進行焦化反應。

優選地，對原料油采用分段加熱的方式進行加熱。