[發(fā)明專利]基于高溫煤焦油和改性瀝青的煤質(zhì)活性炭粘合劑、其生產(chǎn)方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210406137.1
• 申請(qǐng)日: 2022-04-18
• 公開（公告）號(hào): CN114752349B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安偉偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧夏西泰煤化工有限公司
• 主分類號(hào): C09J195/00
• 分類號(hào): C09J195/00;C09J191/00;B01F23/41;B01F23/43;B01F27/90;B01F33/81;B01F35/90;B01F35/91
• 代理公司: 寧夏君創(chuàng)未來專利代理事務(wù)所(普通合伙) 64107
• 代理人: 鄭重

本發(fā)明提供一種基于高溫煤焦油和改性瀝青的煤質(zhì)活性炭粘合劑、其生產(chǎn)方法和系統(tǒng)，屬于煤焦油深加工技術(shù)領(lǐng)域。該煤質(zhì)活性炭粘合劑呈乳化狀態(tài)，具有良好的浸潤(rùn)、滲透、粘結(jié)性，且同時(shí)，該活性炭粘合劑瀝青組分含量≥70.0%，β樹脂含量≥9.0%，具有高的含碳量和結(jié)焦值，是一種性能良好的活性炭粘合劑。通過充分混合高溫煤焦油和高溫改性瀝青，使成為乳化狀態(tài)的活性炭粘合劑，生產(chǎn)過程簡(jiǎn)單可控，且混合過程中所逸散的輕組分被冷凝收集，并返回到混合物料中，一方面，降低環(huán)境污染，另一方面，降低輕組分損失，有利于保持活性炭粘合劑的浸潤(rùn)、滲透、粘結(jié)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煤焦油深加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于高溫煤焦油和改性瀝青的煤質(zhì)活性炭粘合劑、其生產(chǎn)方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

高溫煤焦油為煤高溫干餾過程中所得到的一種黑色粘稠液體產(chǎn)物，其相對(duì)密度大于1.0,含大量瀝青、芳烴及雜環(huán)有機(jī)化合物。由于其對(duì)炭粉具有良好的浸潤(rùn)、滲透、粘結(jié)功能，能賦予混合膏體良好的可塑性，因此成為一種重要的活性碳粘合劑。但高溫煤焦油的含碳量和結(jié)焦值較低，瀝青含量較低，質(zhì)量波動(dòng)較大，不利于活性炭生產(chǎn)。

高溫改性瀝青中，含有較高的β樹脂組分，其含碳量和結(jié)焦值較高，但其并適合直接作為活性炭粘合劑，一方面由于成本過高，另一方面因?yàn)楦邷馗男詾r青的熔融溫度較高，低于高溫改性瀝青的熔融溫度，煤瀝青不能熔融、流動(dòng)，對(duì)炭質(zhì)粉料不能浸潤(rùn)、滲透、粘合成型；而過高的溫度又會(huì)使煤瀝青粉炭化，無法與炭粉進(jìn)行混合、混捏，更不能使炭粉與煤瀝青粉混合均勻。

研究希望將高溫煤焦油和高溫改性瀝青按一定比例混合，提高高溫煤焦油的含碳量和結(jié)焦值，生產(chǎn)性能穩(wěn)定活性炭粘合劑。但是，高溫煤焦油和高溫改性瀝青混合過程中，存在以下兩個(gè)方面問題：

其一、混合過程中，輕組分逸散，不僅不利于環(huán)境友好，且降低了煤焦油中輕組分含量，影響產(chǎn)品粘合劑的浸潤(rùn)和滲透性能。

其二、高溫煤焦油和高溫改性瀝青難以均勻混合，導(dǎo)致產(chǎn)品粘合劑性能穩(wěn)定性差。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，本發(fā)明提供一種基于高溫煤焦油和改性瀝青的煤質(zhì)活性炭粘合劑、其生產(chǎn)方法和系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的高溫煤焦油和高溫改性活性炭混合時(shí)，輕組分逸散及混合不均勻的技術(shù)問題。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

一種基于高溫煤焦油和改性瀝青的煤質(zhì)活性炭粘合劑，在85℃-95℃的溫度下，呈乳化狀態(tài)，且其中，按重量計(jì)，瀝青組分含量≥70.0％，水分含量≤4.0％，β樹脂含量≥9.0％，灰分含量≤0.3％。

優(yōu)選地，按重量計(jì)，瀝青組分含量為70.0％-75.0％，水分含量≤2.0％，β樹脂含量為9.0％-10.0％，灰分含量≤0.2％。

優(yōu)選地，按重量計(jì)，甲苯不溶物含量為16.0％-17.0％，喹啉不溶物含量為6.0％-7.0％。

一種基于高溫煤焦油和改性瀝青的煤質(zhì)活性炭粘合劑的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：

S01.按重量比為1:(1.5-3)，將溫度為260℃-280℃的高溫改性瀝青和溫度為75℃-85℃的高溫煤焦油混合，并充分?jǐn)嚢柚寥榛癄顟B(tài)；

S02.混合物被部分冷卻，以控制混合反應(yīng)溫度為100℃-110℃；

S03.逸散的輕組分被收集冷凝，得到凝液，凝液被送回正在攪拌的高溫改性瀝青和高溫煤焦油的混合物料中。

優(yōu)選地，步驟S01中，高溫改性瀝青和高溫煤焦油的重量比為1:2。

一種基于高溫煤焦油和改性瀝青的煤質(zhì)活性炭粘合劑的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括第一乳化釜、混合器、冷卻器及冷凝回流裝置；

所述第一乳化釜設(shè)置有第一攪拌器及循環(huán)泵；