[發明專利]一種石墨包覆材料的連續化生產方法

在審

• 申請號: 202110681683.1
• 申請日: 2021-06-19
• 公開（公告）號: CN113337304A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 王海清;劉匡欣
• 申請（專利權）人: 天津北海石化工程有限公司
• 主分類號: C10C3/00
• 分類號: C10C3/00;C10C3/06;C10C3/14;H01M4/587;H01M10/0525
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種石墨包覆材料的連續化生產方法，包括對原料油進行預熱處理；輸送至預熱器加熱到120?180℃后送入脫水塔中，對原料油進行脫水處理；接著將原料油輸送至下一級預熱器內，加熱后進行第一次減壓精餾，再通過精餾塔塔釜底部的輸送泵分別將餾分輸送至蒸發器、再沸器，將精餾得到的餾分分別輸送至精餾塔中部和精餾塔塔釜上部，經第二次減壓精餾后，產出軟化點100?200℃的瀝青；接著將瀝青輸送至第一個反應釜內進行反應，得到軟化點為120?220℃的瀝青；接著輸送至第二個反應釜內進行反應，得到軟化點為150?240℃的瀝青；最后送至兩個刮膜蒸發器內，得到軟化點為200?280℃的瀝青。本發明實現了連續化的生產，顯著降低了生產成本，可實現產品產業化。

技術領域

本發明屬于石墨包覆材料生產領域，尤其涉及一種石墨包覆材料的連續化生產方法。

背景技術

鋰離子電池作為新一代儲能裝置，具有能量密度大、工作電壓高、循環壽命長、環境污染小、無記憶效應等優點，是目前最具發展前景的儲能裝置之一。

鋰離子電池負極材料起著至關重要的作用，石墨負極材料具備導電率高、鋰離子擴散系數大、嵌鋰容量高和嵌鋰電位低等特點，在電池比容量、效率、循環壽命、安全性、成本等方面具備綜合優勢，是目前主流的鋰電池負極材料，石墨材料又分為天然石墨和人造石墨。

但現有的石墨包覆材料結焦值低、殘碳含量低、瀝青族組分分布不均，且其制備的工藝復雜，因此，提出一種石墨包覆材料的連續化生產方法，以解決上述問題。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種石墨包覆材料的連續化生產方法，該方法的步驟為：

步驟1：以煤焦油、乙烯焦油、乙烯渣油、乙烯重油或者它們的混合物為原料，對上述原料油進行預熱處理；

步驟2：將步驟1中的原料油輸送至預熱器加熱到120-180℃后送入脫水塔中，對原料油進行脫水處理，將原料油內水分脫除；

步驟3：脫除水分后，將原料油輸送至下一級預熱器內，進一步加熱至260-330℃，加熱后進行第一次減壓精餾，再通過精餾塔塔釜底部的輸送泵分別將餾分輸送至蒸發器、再沸器，通過蒸發器、再沸器將精餾得到的餾分分別輸送至精餾塔中部和精餾塔塔釜上部，經第二次減壓精餾后，產出軟化點100-200℃的瀝青；

步驟4：將步驟3得到的瀝青，輸送至第一個反應釜內進行反應，得到軟化點為120-220℃的瀝青；

步驟5：將步驟4得到的瀝青，輸送至第二個反應釜內進行反應，得到軟化點為150-240℃的瀝青；

步驟6：將步驟5得到的瀝青分別輸送至兩個刮膜蒸發器內，進一步除去產品中的輕組分，改善產品族組分分布，提高瀝青軟化點、結焦值和殘炭，得到軟化點為200-280℃的瀝青；

步驟7：將步驟6得到的瀝青收集后送入造粒機中進行造粒，造粒完成后收集包裝，輸送至成品倉儲存。

優選的，上述步驟1中對上述原料油進行預熱處理時的溫度為50-100℃。

優選的，所述步驟2是在-0.085MPa～-0.092MPa條件下對原料油進行脫水處理。

優選的，所述步驟3中第一次減壓蒸餾是在在真空度-0.085MPa～-0.092MPa條件下進行的，所述第二次減壓蒸餾的時間為2-4h。

優選的，所述步驟4中將步驟3得到的瀝青輸送至第一個反應釜內，在-0.092MPa～-0.095MPa真空狀態下進行反應，反應溫度300-375℃，反應1-6h后，得到軟化點為120-220℃的瀝青。

優選的，所述步驟5中將步驟4得到的瀝青，輸送至第二個反應釜內，在-0.092MPa～-0.095MPa真空狀態下進行反應，反應溫度300-375℃，反應1-6h后，得到軟化點為150-240℃的瀝青。