專利名稱：一種軟質(zhì)褐煤蠟生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤中中低分子組分的生產(chǎn)，尤其是一種軟質(zhì)褐煤蠟生產(chǎn)工藝，屬于褐煤蠟的生產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
褐煤蠟是從褐煤中萃取出來的小分子成分，屬于有機礦物資源，是一種獨特的礦物蠟，目前國內(nèi)外褐煤蠟生產(chǎn)工藝分為兩類，即間歇式(罐組式)生產(chǎn)工藝和連續(xù)式生產(chǎn)工藝，上述兩類生產(chǎn)工藝均為高溫成型方法，主要包括褐煤蠟的溶劑浸取、含蠟溶液過濾及濃縮、溶劑回收(主要是指濕煤所含溶劑和混合蠟液中溶劑)和蠟的成型包裝等環(huán)節(jié)，只是在溶劑浸取環(huán)節(jié)稍有不同，其他操作基本相似，尤其在褐煤蠟的成型方面，兩者均是將所得到的萃取液先通過蒸發(fā)器，脫除溶劑，再通過蒸煮鍋脫除殘余的溶劑，得到熔融狀態(tài)的褐煤蠟再成型。
這種高溫成型方法必須要將低沸點的溶劑和褐煤蠟中低沸點組分蒸發(fā)出來，實際生產(chǎn)中，存在如下問題(I)蒸煮鍋和轉(zhuǎn)筒干燥器蒸發(fā)出來的溶劑量往往較少，沒有工業(yè)回收價值，這部分揮發(fā)出來的溶劑和部分低沸點的小分子一起散發(fā)在車間內(nèi)，不僅造成溶劑和褐煤蠟部分有效成分損失，而且毒性的揮發(fā)成分對操作工人健康造成危害，對周圍環(huán)境造成污染。(2)為了蒸發(fā)過程快速、有效進行，需要提供較高的溫度，采用苯為溶劑的企業(yè)，蒸煮鍋內(nèi)的局部溫度往往超過100度；采用甲苯為溶劑的企業(yè)，蒸煮鍋內(nèi)的局部溫度往往超過120度。過高的溫度使褐煤蠟發(fā)生復雜化學反應(yīng)，導致褐煤蠟中的樹脂和地浙青(兩種均為雜質(zhì))含量都大大增加，褐煤蠟的顏色也大都呈黑褐色。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種可有效減少對操作人員身體和周圍環(huán)境的危害，環(huán)保、節(jié)能，并保證褐煤蠟生產(chǎn)質(zhì)量的軟質(zhì)褐煤蠟生產(chǎn)工藝。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的生產(chǎn)工藝是a.對褐煤進行破碎、篩分，取顆粒粒徑為O. 2 IOmm的褐煤；b.將篩分得到的褐煤粒放入萃取罐，萃取過程可以是連續(xù)式或者間歇式，采用的溶劑可以是苯、甲苯、環(huán)己烷、正己烷或者他們與甲醇、乙醇等醇類之間形成的混合溶劑，用11(T125°C飽和水蒸汽加熱，在2 5MPa之間進行加壓萃取，萃取時間為2 4h ；C.將萃取得到的富含蠟溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮后，經(jīng)噴射泵打入冷卻器，與冷卻器內(nèi)的5 30°C的冷卻水在劇烈湍動狀態(tài)下直接接觸；d.從冷卻器出來的蠟、水混合物經(jīng)過真空轉(zhuǎn)筒過濾機，將褐煤蠟與水分離；e.過濾后的褐煤蠟通過皮帶送往貯蠟槽，貯蠟槽溫度維持在4(T6(TC，靜置202h ;分離出的水經(jīng)泵打到?jīng)鏊鋮s，循環(huán)利用。萃取時間為2. 5h。
萃取罐為夾套加熱式萃取罐。加壓萃取壓力為T4MPa。飽和水蒸汽溫度為120°C。貯蠟槽溫度為50°C。冷卻水為純凈的去離子水，溫度設(shè)定為20°C .
過濾后的褐煤蠟在貯蠟槽中靜置32h。與現(xiàn)有的高溫成型生產(chǎn)工藝相比，本發(fā)明利用褐煤蠟與水不互溶的特點，以去離子水等純凈的水為冷卻劑，使純凈水與粗褐煤蠟直接接觸，將褐煤蠟冷卻成型，它具有如下優(yōu)點(I)替換掉煮蠟鍋和熔融態(tài)褐煤蠟的高溫成型裝置，減少了部分溶劑和褐煤蠟成分的揮發(fā)損失，也減少了這部分揮發(fā)成分對操作人員身體的傷害及對環(huán)境的污染；(2)減少了煮蠟鍋和熔融態(tài)褐煤蠟的高溫成型裝置，可以節(jié)能10%以上；(3)所得褐煤蠟的顏色為黃褐色，而常規(guī)方法所得褐煤蠟顏色為黑褐色，明顯變淺，降低了下游淺色蠟的加工成本；(4)所得褐煤蠟樹脂、地浙青含量都降低，尤其是樹脂含量大大降低?？傊摴に嚟h(huán)境友好，節(jié)能顯著，產(chǎn)品收率高、質(zhì)量佳，工藝過程簡單，可實現(xiàn)連續(xù)自動化生產(chǎn)，與國內(nèi)外類似裝置相比有非常明顯的節(jié)能、環(huán)境、經(jīng)濟、社會效益。利用本法制備褐煤蠟，將之與本廠運用傳統(tǒng)方法所產(chǎn)褐煤蠟的指標進行對比，如表I :
權(quán)利要求
1.一種軟質(zhì)褐煤蠟生產(chǎn)工藝，其特征在于，具體步驟為 a.對褐煤進行破碎、篩分，取顆粒粒徑為O.2^10mm的褐煤； b.將篩分得到的褐煤粒放入萃取罐，萃取過程可以是連續(xù)式或者間歇式，采用的溶劑可以是苯、甲苯、環(huán)己烷、正己烷或者與甲醇、乙醇等醇類之間形成的混合溶劑，用11(T125°C飽和水蒸汽加熱，在2 5MPa之間進行加壓萃取，萃取時間為2 4h ； c.將萃取得到的富含蠟溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮后，經(jīng)噴射泵打入冷卻器，與冷卻器內(nèi)的5 30°C的冷卻水在劇烈湍動狀態(tài)下直接接觸； d.從冷卻器出來的蠟、水混合物經(jīng)過真空轉(zhuǎn)筒過濾機，將褐煤蠟與水分離； e.過濾后的褐煤蠟通過皮帶送往貯蠟槽，貯蠟槽溫度維持在4(T60°C，靜置24 72h;分離出的水經(jīng)泵打到?jīng)鏊鋮s，循環(huán)利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟質(zhì)褐煤蠟生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的萃取時間為.2.5h。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟質(zhì)褐煤蠟生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的萃取罐為夾套加熱式萃取罐。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟質(zhì)褐煤蠟生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的加壓萃取壓力為3 4MPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟質(zhì)褐煤蠟生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的飽和水蒸汽溫度為120°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟質(zhì)褐煤蠟生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的貯蠟槽溫度為 50。。。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟質(zhì)褐煤蠟生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的冷卻水為純凈的去離子水，溫度設(shè)定為20°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種軟質(zhì)褐煤蠟生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述的過濾后的褐煤蠟在貯蠟槽中靜置32h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種軟質(zhì)褐煤蠟生產(chǎn)工藝，首先對褐煤進行破碎、篩分等預處理，然后采用現(xiàn)有任意一種方式進行萃取，得到富含蠟溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮后，經(jīng)噴射泵打入冷卻器，與冷卻器內(nèi)的5~30℃的冷卻水在劇烈湍動狀態(tài)下直接接觸；從冷卻器出來的蠟、水混合物經(jīng)過真空轉(zhuǎn)筒過濾機，將褐煤蠟與水分離；過濾后的褐煤蠟通過皮帶送往貯蠟槽，靜置；分離出的水經(jīng)泵打到?jīng)鏊鋮s，循環(huán)利用。該工藝環(huán)境友好，節(jié)能顯著，產(chǎn)品收率高，顏色淺，地瀝青含量低，工藝過程簡單，與國內(nèi)外類似裝置相比有非常明顯的節(jié)能、環(huán)境、經(jīng)濟、社會效益。
文檔編號C10G73/00GK102899089SQ201210334039
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者苗永旗, 胡光洲, 成剛, 李春艷, 任偉, 張雙全 申請人:國電燃料有限公司