[發(fā)明專(zhuān)利]一種高效環(huán)保提取粗蒽的系統(tǒng)和方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210901201.3
• 申請(qǐng)日: 2022-07-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115193081A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳術(shù)彬;王剛;陳勝春;劉小敏;張啟剛;肖述池;李誠(chéng);雷紅啟;許柱
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢寶聚炭材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01D3/14
• 分類(lèi)號(hào): B01D3/14;C07C7/00;C07C7/14
• 代理公司: 武漢宇晨專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 42001
• 代理人: 龐寬

本發(fā)明涉及一種高效環(huán)保提取粗蒽的系統(tǒng)和方法，包括蒽油原料槽、冷卻攪拌器和離心機(jī)以及脫晶蒽油槽和粗蒽包裝系統(tǒng)，將原料蒽油包括焦油蒸餾所得的一蒽油餾分和二蒽油餾分，均送入蒽油原料槽中停留并預(yù)設(shè)時(shí)間，再將原料蒽油送入攪拌冷卻器進(jìn)行攪拌冷卻，最終冷卻至38～42℃形成的結(jié)晶漿液裝入離心機(jī)分離，分別得到脫晶蒽油和粗蒽產(chǎn)品。粗蒽產(chǎn)品排至密閉式管鏈機(jī)進(jìn)行包裝送倉(cāng)庫(kù)貯存。整個(gè)粗蒽提取的系統(tǒng)及方法具有生產(chǎn)穩(wěn)定性高(產(chǎn)量和質(zhì)量)，操作簡(jiǎn)單，安全和環(huán)保保障水平高，自動(dòng)化程度高，檢修方便等優(yōu)點(diǎn)，是一種投資少、產(chǎn)品收率高的提取粗蒽的系統(tǒng)和方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及粗蒽提取技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效環(huán)保提取粗蒽的系統(tǒng)和方法

背景技術(shù)

煤炭在焦化過(guò)程中副產(chǎn)大量的煤焦油，煤焦油的化學(xué)成分復(fù)雜，有機(jī)化合物多達(dá)上萬(wàn)種，因此要提高能源的利用率、做好綠色化工，環(huán)保化工，就應(yīng)用對(duì)煤焦油進(jìn)行有效提取。一蒽油的產(chǎn)率一般是煤焦油的15-20％(wt)，在煤焦油種蒽占0.5-1.8％(wt)、菲占4-6％(wt)、咔唑占1-2％(wt)，占據(jù)了煤焦油中含量超過(guò)1％的12個(gè)化合物中的三個(gè)。通常可以從一蒽油中分離提取。粗蒽是截取煤焦油初餾時(shí)在300-360℃之間的一蒽油餾分經(jīng)冷卻結(jié)晶和過(guò)濾分離而得到的黃綠色結(jié)晶物，中含蒽30-40％(wt)、咔唑15-20％(wt)、菲20-30％(wt)，以及其他油類(lèi)雜質(zhì)10-35％(wt)，這三個(gè)組分可廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、燃料、樹(shù)脂、涂料、碳素以及塑料等行業(yè)，因此研究開(kāi)發(fā)提取高品質(zhì)、高產(chǎn)量的蒽、菲、咔唑等產(chǎn)品具有實(shí)際價(jià)值。

目前，國(guó)內(nèi)粗蒽的生產(chǎn)有兩種方法：一是攪拌釜式冷卻結(jié)晶后，經(jīng)離心機(jī)分離的方法；二是采用結(jié)晶器，粗蒽在結(jié)晶器內(nèi)結(jié)晶、發(fā)汗、全熔等過(guò)程，生產(chǎn)出液體粗蒽，該方法適合以蒽油為原料，生產(chǎn)粗蒽并進(jìn)一步生產(chǎn)精蒽、咔唑及菲。專(zhuān)利CN103980085B公開(kāi)了一種粗蒽提取系統(tǒng)及提取方法，經(jīng)兩次結(jié)晶使粗蒽的提取過(guò)程實(shí)現(xiàn)連續(xù)快速冷卻、結(jié)晶、養(yǎng)晶和離心分離。但該系統(tǒng)生產(chǎn)時(shí)工人操作工作量大，影響設(shè)備的產(chǎn)能釋放；降溫結(jié)晶過(guò)程因溫度和時(shí)間的不同必須分段控制，結(jié)晶工藝過(guò)程自動(dòng)化程度低，指標(biāo)控制難度大，結(jié)晶效果和產(chǎn)品收率因人為控制的因素影響較大。單臺(tái)結(jié)晶器在結(jié)晶期間，管路、閥門(mén)易堵塞。設(shè)備使用率低，檢修和維護(hù)費(fèi)用高。結(jié)晶器間隙裝料、放料期間，冷卻水消耗量大，能耗損失大?；诖?，需在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)粗蒽的提取進(jìn)一步改進(jìn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程自動(dòng)化、操作強(qiáng)度小、產(chǎn)率高、能耗低的提取系統(tǒng)及方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種高效提取粗蒽的系統(tǒng)和方法，旨在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程自動(dòng)化、操作強(qiáng)度小、產(chǎn)率高、能耗低的提取系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的的技術(shù)方案如下，包括蒽油原料槽、冷卻攪拌器和離心機(jī)以及脫晶蒽油槽和粗蒽包裝系統(tǒng)，蒽油原料槽的內(nèi)部布置有蒸汽或?qū)嵊图訜峁埽糜诖鎯?chǔ)和加熱原料蒽油；蒽油原料槽上設(shè)置有供料口和回料口，循環(huán)管的入口與蒽油原料槽的供料口連通后，再依次與多個(gè)冷卻攪拌器頂部的進(jìn)料管相連，將加熱后的蒽油輸送至每個(gè)冷卻攪拌器中，循環(huán)管的出口再與蒽油原料槽的回料口相連；每一個(gè)冷卻攪拌器底部的排料管通過(guò)管道連通至離心機(jī)的入口端，離心機(jī)的出口通過(guò)管路連接有脫晶蒽油槽和粗蒽的密閉式管鏈機(jī)，循環(huán)管上安裝有循環(huán)泵，進(jìn)料管上安裝有進(jìn)料閥，排料管上安裝有排料閥。

所述冷卻攪拌器為立式自動(dòng)進(jìn)料，所述離心機(jī)為拉袋式離心機(jī)。

所述冷卻攪拌器表面環(huán)繞有水冷壁，攪拌冷卻器內(nèi)設(shè)測(cè)溫元件，并通過(guò)程序進(jìn)行溫度調(diào)控，冷卻介質(zhì)從水冷壁進(jìn)口進(jìn)入，環(huán)繞攪拌冷卻器后，再?gòu)乃浔诔隹谂懦觥?/p>

在離心機(jī)出口和脫晶蒽油槽之間設(shè)置有臥式脫晶蒽油槽，臥式脫晶蒽油槽內(nèi)暫時(shí)緩沖存儲(chǔ)的脫晶蒽油通過(guò)蒽油液下泵抽出至脫晶蒽油槽。

一種高效環(huán)保提取粗蒽的方法，包括以下步驟：

S1、將原料蒽油包括焦油蒸餾所得的一蒽油餾分和二蒽油餾分，通過(guò)均送入蒽油原料槽中停留并預(yù)設(shè)時(shí)間，蒽油原料槽維持溫度再110-125℃；