[发明专利]从煤焦油蒽油馏份中提取低菲蒽油的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及从煤焦油蒽油馏份中提取中间物，更具体地指一种的从煤焦油蒽油馏份中提取低菲蒽油的工艺，它主要是从煤焦油蒽油馏份中去除菲、富集蒽、咔唑。

背景技术

低菲蒽油是一种以煤焦油蒸馏分离的蒽油馏份为原料，通过结晶溶解等手段，得到以蒽和咔唑为主要组分的混合油类，其中菲含量低于1～2％，蒽含量高于10～12％，咔唑含量高于3～4％，该油类可进一步制取菲含量低的粗蒽，也可分别直接精制高纯度的蒽和咔唑。由上可知，低菲蒽油不是通过化学合成所得的组合物，而是采用从蒽油馏份中提取的最终产品菲、蒽、咔唑之间的一种中间提取物。

经检测：从煤焦油中蒸馏出的蒽油馏份的主要组分为蒽、咔唑与菲，其含量分别为4～8％、1～4％及29～45％，这三种组分均为化工工业的重要原料和中间产物，被广泛应用于染料、农药、皮革、塑料、造纸等领域内，并且它们随着科学的发展，其用途日益扩大。近年，对菲在航空领域内所研制的新型高能燃料-全氢菲的开发，以及通过咔唑制取具有高抗氧化性、介电性及热稳定性等优良特性的新型“N-乙烯基咔唑”的塑料的应用，引起人们对如何更有效的分离或提取这些产品的关注和重视。

目前，从煤焦油中蒸馏出的蒽油馏份中提取粗蒽或高浓度的蒽、咔唑的生产方法有如下几种，具体如下：

(一)直接法：即从煤焦油蒽油馏份为原料直接提取粗蒽或直接精制高纯度的蒽和咔唑的生产路线。

A)以鞍山钢铁公司申请公开的CN1161951A与酒泉钢铁公司申请公开的CN1080276A为代表，上述公开号采用的是二段结晶法，直接制取粗蒽，所得粗蒽的质量为32～35％的蒽、12～14％的咔唑，10～12％的菲。该法采用直接外喷冷却水、过滤等步骤，易造成环境污染。

B)以拉特格斯化学公开股份有限公司申请公开的CN1487910A为代表，采用熔融结晶法获得纯蒽纯咔唑；以北京燃气煤化工研究所申请公开的CN1121103A为代表，采用混合溶剂萃取沉淀法直接制取高纯度(大于90％)的蒽、咔唑，上述方法存在产量低能耗高的缺陷。

(二)间接法：即以煤焦油蒽油馏份为原料先制得中间产物——低菲蒽油，再以低菲蒽油为原料去制取最终产品粗蒽或精制高纯度的蒽、菲的生产路线。间接法生产路线的关键是取决于如何提供一种合理的低菲蒽油生产方法。

以法国BEFS公司引进提取低菲蒽油的方法为代表。该方法是采用煤焦油蒽油馏份与有机溶剂C(即以三甲苯40～50％及二甲苯8～10％为主的闪蒸油SN)，两者按重量百分比为62∶38的比例配成混合液后，在密封的结晶器内经过七次堆料结晶(一步冷却与一次发汗的工艺)、两次冷洗涤(未设温控及保温时间的工艺)、四次热洗涤(四次温度无变化的工艺)、一次熔化，这四大工序所组成原有工艺流程。最后，所提取的全部低菲蒽油呈熔融状态，从结晶器经过管道排入到最终产品储槽内所制成的低菲蒽油，即排液其组份按重量百分比蒽含量5～9％、咔唑含量2～3％、菲含量为0.5～2％；其工艺总时间为74～82小时，蒽油馏份处理能力为4.4～4.8吨/小时。上述提取工艺首先采用从煤焦油蒽油馏份中去除含量较大的菲，并富集了蒽和咔唑，从而降低了总生产能耗和成本；另外整个生产过程，均在常规的密封结晶设备与管道内进行，对环境无污染。然而，原工艺还存在总反应时间长，处理能力较低，产品品质仍有待提高等缺陷。为此，需要我们对采用间接法来提取低菲蒽油的工艺作进一步改进。

发明内容

为了解决现有技术的存在的不足，本发明目是提供一种时间短、收率高、品质优的从煤焦油蒽馏份中提取低菲蒽油的工艺，采用本发明的工艺所得的低菲蒽油可进一步制取其菲含量更低的粗蒽，亦能以较小能耗和成本用于继续直接精制高纯度蒽和咔唑。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

从煤焦油蒽油馏份中提取低菲蒽油的工艺包括以下步骤，

首先，将煤焦油蒽油馏份A与二甲苯高含量的溶剂B按比例配成混合液并置入于结晶容器内；

然后依次经过，

堆料结晶，通过两步冷却和高、低温发汗的方式对煤焦油蒽油馏份A与溶剂B的混合液进行结晶；

冷洗涤，采用溶剂B对结晶体用常温进行冷洗涤；

热洗涤，采用溶剂B对经过冷洗涤结晶体用低于100℃进行热洗涤；

熔化，仍采用溶B对经过热洗涤的结晶体熔化处理，提取呈熔融状态的低菲蒽油。

所述的煤焦油蒽油馏份A与溶剂B两者按比例为1∶1～2进行混合，形成混合液。

所述堆料结晶工序进一步包括以下步骤：