一种煤系针状焦原料预处理工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109517613A(43)申请公布日2019.03.26(21)申请号201811374882.2(22)申请日2018.11.19(71)申请人山西中科化美科技有限责任公司地址030006山西省太原市综改示范区太原学府园区佳华街7号帅科大厦1401房间(72)发明人王磊赵亮富郭少青冯硕(51)Int.Cl.C10B55/02(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图2页(54)发明名称一种煤系针状焦原料预处理工艺(57)摘要本发明属于煤系针状焦制备技术领域，具体涉及一种煤系针状焦原料预处理工艺，具体步骤如下：煤系针状焦原料、煤系溶剂和石油系溶剂共同搅拌，沉降，并分为重相和轻相，重相抽出并外送，轻相蒸馏，蒸馏后的气相一部分作为塔顶回流，另一部分作为循环溶剂返回混合罐，低喹啉不溶物沥青与供氢溶剂在加氢反应器内进行加氢反应，加氢后的物料送入精馏塔，一部分作为塔底回流，另一部分送入精馏塔底混合罐，部分脱氢溶剂气相由精馏塔顶经冷凝器冷却后流入精馏塔顶罐，一部分作为精馏塔顶回流，另一部分与氢气一起经加热炉加热后送入供氢溶剂加氢反应器，重新加氢后的供氢溶剂经过气液分离器分为气相循环氢气和液相循环供氢溶剂。CN109517613ACN109517613A权利要求书1/1页1.一种煤系针状焦原料预处理工艺，其特征在于，具体步骤如下：步骤一：煤系针状焦原料、煤系溶剂和石油系溶剂共同加入混合罐内，在90℃-150℃的温度范围内搅拌混合0.5h-3h，将混合后物料送入沉降槽后静置沉降3h-16h；步骤二：混合物料在沉降槽内分为重相和轻相，重相由沉降槽底部抽出外送，轻相由沉降槽上部抽出；步骤三：轻相经过加热炉A升温到100℃-180℃，升温后的物料送入真空度为80%-95%的真空蒸馏塔中部，90℃-160℃的塔顶气相经冷凝器冷却后流入真空蒸馏塔顶罐内，一部分作为塔顶回流，一部分作为循环溶剂返回混合罐；步骤四：95℃-175℃的低喹啉不溶物沥青，由真空蒸馏塔底送入精馏塔底混合罐内，低喹啉不溶物沥青在混合罐内与供氢溶剂共同经加热炉B升温到390℃-440℃，并送入沥青加氢反应器底部，在380℃-435℃的沥青加氢反应器内进行加氢反应；步骤五：加氢反应后的物料由沥青加氢反应器顶部输出后送入精馏塔，一部分位于精馏塔底380℃-420℃的氢化沥青作为塔底回流，另一部分氢化沥青作为氢化精制沥青送焦化工序；步骤六：185℃-260℃的部分脱氢的供氢溶剂气相由精馏塔顶经冷凝器冷却后流入精馏塔顶罐，一部分供氢溶剂作为精馏塔顶回流，另一部分供氢溶剂与氢气一起经加热炉C升温到280℃-360℃后送入供氢溶剂加氢反应器原料入口，在280℃-360℃、3Mpa-10Mpa、空速0.5h-1-2h-1、催化剂存在的条件下，部分脱氢的供氢溶剂发生加氢反应；步骤七：重新加氢后的供氢溶剂由供氢溶剂加氢反应器底部输出，经气液分离器分为气相循环氢气和液相循环供氢溶剂，气相循环氢气外送并经循环氢压缩机加压后重新送入供氢溶剂加氢反应器，液相循环供氢溶剂送入精馏塔底混合罐，在此与精馏塔底氢化精制沥青混合。2.根据权利要求1所述的一种煤系针状焦原料预处理工艺，其特征在于，所述供氢溶剂为十氢萘、四氢萘、催化裂化油浆、液体石蜡、石油渣油的一种或几种的混合物。3.根据权利要求2所述的一种煤系针状焦原料预处理工艺，其特征在于，所述煤系针状焦原料为煤沥青，或为煤焦油，或为软煤沥青，或为改质沥青。4.根据权利要求3所述的一种煤系针状焦原料预处理工艺，其特征在于，所述低喹啉不溶物沥青为喹啉不溶物含量低于0.1%的精制煤沥青。5.根据权利要求4所述的一种煤系针状焦原料预处理工艺，其特征在于，所述煤系溶剂为甲苯、苯、喹啉、四氢呋喃的一种或几种的混合物。6.根据权利要求5所述的一种煤系针状焦原料预处理工艺，其特征在于，所述石油系溶剂为汽油、柴油、石脑油、环己烷的一种或几种的混合物。2CN109517613A说明书1/9页一种煤系针状焦原料预处理工艺技术领域[0001]本发明属于煤系针状焦制备技术领域，具体涉及一种煤系针状焦原料预处理工艺。背景技术[0002]针状焦是一种具有低灰、低热膨胀、高导电、高各向异性等优点的优质碳材料，广泛应用于高功率/超高功率石墨电极、锂电池负极材料、特种石墨材料等诸多领域。根据原料不同，分为煤系针状焦和油系针状焦。目前煤系针状焦原料预处理方法有溶剂法、改质法、离心法等，这些方法不能够将原料中的硫、氮等杂原子有效脱除，直接影响针状焦产品的硫含量、氮含量、挥发分、热膨胀系数等关键指标，因此上述方法对原料中的硫氮含量有严格要求。但随着煤系针状焦原料需求量的增加，原料的来源和产地必然多样化，因此很难对原料的硫、氮