本發(fā)明涉及煤系化工和碳素材料加工，具體為一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理系統(tǒng)及工藝。

背景技術(shù)：

1、在全球化的產(chǎn)業(yè)競爭中，電子級第三代半導(dǎo)體所需炭素產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)長期被日本和韓國所掌握，他們對我們實(shí)施了嚴(yán)格的技術(shù)封鎖，并且產(chǎn)品不對中國市場銷售。這嚴(yán)重阻礙了我國等靜壓石墨行業(yè)的發(fā)展，使得國內(nèi)等靜壓石墨行業(yè)面臨技術(shù)和供應(yīng)的雙重短缺。作為高端等靜壓石墨的主要原料特種瀝青焦，其性能指標(biāo)都具有較高的標(biāo)準(zhǔn)要求，而其原料的選擇及預(yù)改制對特種瀝青焦的性能有非常大的影響；

2、在研究過程，我們發(fā)現(xiàn)其預(yù)處理工藝可與傳統(tǒng)的針狀焦預(yù)處理工藝相結(jié)合，同時(shí)提高針狀焦預(yù)處理精制瀝青的收率，提高經(jīng)濟(jì)效益。因此，開發(fā)一種能夠同時(shí)生產(chǎn)針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理工藝，具有重要的行業(yè)意義和經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理系統(tǒng)及工藝，通過優(yōu)化原料瀝青與混合溶劑的混合沉降、蒸餾、脫灰、離心和加熱等步驟，實(shí)現(xiàn)了針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)，并顯著提高了產(chǎn)品質(zhì)量和降低了生產(chǎn)成本。

2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理工藝，包括以下步驟：

3、（1）原料瀝青與混合溶劑混合后在沉降罐中分離，得到輕相溶液和重相混合油；

4、（2）輕相溶液經(jīng)過加熱和蒸餾，提取出循環(huán)使用的溶劑和用于制作針狀焦的精制瀝青；

5、（3）重相混合油加熱后蒸餾，部分溶劑循環(huán)使用，剩余混合油與洗油或蒽油混合后進(jìn)行脫灰處理；

6、（4）脫灰后的混合油離心分離，得到不同qi含量的輕相和重相混合油；

7、（5）重相混合油經(jīng)加熱和蒸餾，提取出洗油或蒽油，并加工成特種瀝青焦，用于電子級半導(dǎo)體。

8、優(yōu)選的,所述步驟（1）包括：

9、原料瀝青與混合溶劑按1:1-5的比例混合，得到混合物；

10、所述混合物進(jìn)入沉降罐進(jìn)行沉降處理，得到qi含量小于0.01%的輕相溶液和富集原料中所有qi的重相混合油。

11、優(yōu)選的,所述步驟（2）包括：

12、輕相溶液從沉降罐頂部溢流口流出，進(jìn)入輕相緩沖罐，經(jīng)泵送至輕相加熱爐加熱后，進(jìn)入輕相蒸餾塔；

13、輕相蒸餾塔上部蒸出的混合溶劑循環(huán)使用；

14、輕相蒸餾塔下部蒸出的精制瀝青經(jīng)過延遲焦化和煅燒加工，制備成針狀焦。

15、優(yōu)選的,所述步驟（3）包括：

16、重相混合油經(jīng)沉降罐底部排放口由泵送至重相加熱爐加熱后，進(jìn)入重相蒸餾塔；

17、重相蒸餾塔上部蒸出的部分溶劑循環(huán)使用，底部混合油經(jīng)泵打出；

18、通過靜態(tài)混合分布器與洗油或蒽油混合后，進(jìn)入脫灰罐進(jìn)行脫灰處理。

19、優(yōu)選的,所述步驟（4）包括：

20、脫灰處理后的混合油，其灰分小于0.1%，送入離心機(jī)進(jìn)行離心分離；

21、離心后出來的輕相混合油與混合溶劑再次混合進(jìn)入沉降罐進(jìn)行沉降處理；

22、離心后出來的重相混合油，通過控制離心機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)控其中的qi含量，使其滿足不同等級產(chǎn)品的使用需求。

23、優(yōu)選的,所述步驟（5）包括：

24、重相混合油進(jìn)入瀝青加熱爐加熱后，送至蒸餾塔進(jìn)行分離；

25、瀝青蒸餾塔上部分離出的洗油或蒽油循環(huán)使用，底部采出的高qi低灰分的改制瀝青經(jīng)過延遲焦化和煅燒加工；

26、制備成第三代電子級半導(dǎo)體所需的特種瀝青焦。

27、優(yōu)選的,包括：沉降罐、混合溶劑罐、靜態(tài)混合分布器、輕相緩沖罐、輕相加熱爐、重相加熱爐、加熱爐、重相蒸餾塔、輕相蒸餾塔、靜態(tài)混合分布器、脫灰罐、離心機(jī)、蒸餾塔；

28、所述混合溶劑罐接入所述沉降罐，所述靜態(tài)混合分布器接入所述沉降罐用于加入原料瀝青，所述沉降罐的上下出料口分別接入所述輕相緩沖罐和所述重相加熱爐，所述輕相緩沖罐接入所述輕相加熱爐，所述重相加熱爐接入所述重相蒸餾塔，所述輕相加熱爐接入所述輕相蒸餾塔，所述重相蒸餾塔接入所述靜態(tài)混合分布器，所述靜態(tài)混合分布器接入所述脫灰罐，所述脫灰罐接入所述離心機(jī)，所述離心機(jī)分別接入所述瀝青加熱爐和所述沉降罐，所述瀝青加熱罐接入所述瀝青蒸餾塔。

29、優(yōu)選的,所述重相蒸餾塔和所述輕相蒸餾塔頂部均蒸出溶劑用于回收，所述瀝青蒸餾塔頂部分離出蒽油或洗油。

30、有益效果

31、本發(fā)明提供了一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理系統(tǒng)及工藝。具備以下有益效果:該針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理系統(tǒng)及工藝：

32、1、實(shí)現(xiàn)了針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)，提高了資源的綜合利用率。

33、2、通過優(yōu)化工藝參數(shù)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了生產(chǎn)成本。

34、3、工藝流程簡單，操作方便，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

35、4、制備的針狀焦和特種瀝青焦性能穩(wěn)定，滿足高端應(yīng)用領(lǐng)域的需求。

36、5、突破技術(shù)封鎖，提供一種制備第三代半導(dǎo)體原料——特種瀝青焦的預(yù)處理工藝方法。

技術(shù)特征：

1.一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理工藝，其特征在于,所述步驟（1）包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理工藝，其特征在于,所述步驟（2）包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理工藝，其特征在于,所述步驟（3）包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理工藝，其特征在于,所述步驟（4）包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理工藝，其特征在于,所述步驟（5）包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于,包括：沉降罐（1）、混合溶劑罐（2）、靜態(tài)混合分布器一（3）、輕相緩沖罐（4）、輕相加熱爐（5）、重相加熱爐（6）、瀝青加熱爐（7）、重相蒸餾塔（8）、輕相蒸餾塔（9）、靜態(tài)混合分布器二（10）、脫灰罐（11）、離心機(jī)（12）、瀝青蒸餾塔（13）；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理系統(tǒng)，其特征在于,所述重相蒸餾塔（8）和所述輕相蒸餾塔（9）頂部均蒸出溶劑用于回收，所述瀝青蒸餾塔（13）頂部分離出蒽油或洗油。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)預(yù)處理系統(tǒng)及工藝，包括以下步驟：（1）原料瀝青與混合溶劑混合后在沉降罐中分離，得到輕相溶液和重相混合油；（2）輕相溶液經(jīng)過加熱和蒸餾，提取出循環(huán)使用的溶劑和用于制作針狀焦的精制瀝青；（3）重相混合油加熱后蒸餾，部分溶劑循環(huán)使用，剩余混合油與洗油或蒽油混合后進(jìn)行脫灰處理；（4）脫灰后的混合油離心分離，得到不同Qi含量的輕相和重相混合油；本發(fā)明涉及煤系化工和碳素材料加工技術(shù)領(lǐng)域,1、實(shí)現(xiàn)了針狀焦和特種瀝青焦的聯(lián)產(chǎn)，提高了資源的綜合利用率。2、通過優(yōu)化工藝參數(shù)。3、工藝流程簡單，操作方便，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。4、制備的針狀焦和特種瀝青焦性能穩(wěn)定。

技術(shù)研發(fā)人員：馬曉龍,蔡闖,王兵,李毅,張福林,王伏,姜可新
受保護(hù)的技術(shù)使用者：鞍山中特新材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9