[发明专利]煤系针状焦的生产方法及系统

权利要求书

1.煤系针状焦的生产方法，包括煤焦油沥青的净化步骤和净化沥青的碳化步骤；所述煤焦油沥青的净化步骤包括以下步骤：

a₁)、将所述煤焦油沥青和溶剂混合得到煤焦油沥青和溶剂的混合物；

b₁)、所述煤焦油沥青和溶剂的混合物在沉降设备中进行沉降得到轻相和重相；

c₁)、将所述轻相和所述重相分别排出所述沉降设备；

d₁)、将所述轻相中的所述溶剂分离，得到所述净化沥青；

其特征在于：

所述沉降设备是沉降槽；所述步骤b₁)中将所述煤焦油沥青和溶剂的混合物通入沉降设备，是将所述煤焦油沥青和溶剂的混合物连续通入所述沉降槽的进口；所述步骤c₁)中将所述轻相和重相分别排出所述沉降设备，是从所述沉降槽的轻相出口连续排出所述轻相，从所述沉降槽的重相出口连续排出所述重相。

2.根据权利要求1所述的煤系针状焦的生产方法，其特征在于：所述步骤a₁)中将所述煤焦油沥青和溶剂混合，是采用管道混合器实现混合。

3.根据权利要求1所述的煤系针状焦的生产方法，其特征在于：所述步骤a₁)中将所述煤焦油沥青和溶剂混合，所述煤焦油沥青和所述溶剂的质量比为1∶0.6-1∶2.0；所述溶剂由脂肪烃与芳香烃混合而成，所述脂肪烃与所述芳香烃的质量比为1∶0.6-1.4；所述溶剂在常压下的初馏点≥150℃，310℃前馏出量≥95％(w/w)；所述脂肪烃为石油烃类溶剂；所述芳香烃为焦油加工过程中的一种馏分或由焦油加工过程中几种馏分混合而成，所述芳香烃在常压下、235-250℃之间的馏出量为50-85％(w/w)。

4.根据权利要求1所述的煤系针状焦的生产方法，其特征在于：所述沉降槽的沉降操作温度为60-130℃，操作压力为常压，所述煤焦油沥青和溶剂的混合物在所述沉降槽的停留时间为1-24小时。

5.根据权利要求1所述的煤系针状焦的生产方法，其特征在于：从所述沉降槽的轻相出口连续排出所述轻相与从所述沉降槽的重相出口连续排出所述重相的质量流量比为5∶2-10∶2。

6.根据权利要求1所述的煤系针状焦的生产方法，其特征在于：所述的煤系针状焦的生产方法还包括在步骤d₁)后将分离的所述溶剂回用的步骤。

7.根据权利要求1所述的煤系针状焦的生产方法，其特征在于，所述的煤系针状焦的生产方法还包括在所述步骤c₁)后将所述重相处理的步骤，将所述重相处理的步骤包括以下步骤：

a₂)将所述重相离心分离得到离心液和残渣；

b₂)将所述离心液返回所述沉淀槽，将所述残渣送入油品调制槽与调制油品混合调制成副产品，所述残渣与所述调制油品混合的质量比为5∶0-5∶15；所述调制油品为常压蒸馏初馏点≥200℃的煤焦油油品。

8.根据权利要求1所述的煤系针状焦的生产方法，其特征在于：所述净化沥青的碳化步骤中，包括采用联合塔生成碳化原料的步骤及采用碳化塔碳化生成生焦的步骤，所述联合塔的操作压力为100-200KPa，所述联合塔塔底温度为300℃-400℃，所述碳化塔中的反应温度恒定在440-510℃区间的某一温度，反应时间为4-24小时，所述碳化塔的操作压力为200-600KPa。

9.根据权利要求8所述的煤系针状焦的生产方法，其特征在于：

所述净化沥青的碳化步骤是将所述净化沥青通入所述联合塔，与碳化塔组的塔顶油气进行传质和传热；所述塔顶油气中较轻的组分作为焦化副产油品从所述联合塔的上部的不同位置抽出，所述塔顶油气中较重的组分和所述净化沥青作为碳化原料从所述联合塔的底部抽出；所述碳化原料经加热炉加热后进入所述碳化塔组进行碳化反应；所述碳化塔组主要由两个所述碳化塔并联组成，其中一个碳化塔进行碳化反应时，另一个碳化塔进行水力除焦和进料准备；碳化反应结束后得到生焦，所述生焦进入煅烧窑煅烧得到所述针状焦；所述加热炉出口温度为440℃-510℃，加热炉注汽量与加热炉进料量的质量比为0.02-0.1∶1；所述生焦在所述煅烧窑中的煅烧温度为1100℃-1520℃，煅烧时间为1-3小时。