煤焦油加工工艺对沥青质量的影响

《煤焦油加工工艺对沥青质量的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、煤焦油加工工艺对沥青质量的影响李玉财王海燕高平恩(充矿科蓝煤焦化有限公司山东272027)摘要:通过对国内外不同焦油加工工艺的比较，分析了不同工艺对沥青质量的影响。建议在建设焦油加工装置时，应根据市场重点考虑工艺路线和产品方案。选用沥青时，应根据不同需要对焦油加工企业的原料来源和生产工艺进行分析，合理选择。关键词:煤焦油加工〔艺沥青质量影r因素前言煤沥青是煤焦油加工的主要产品之一。是煤焦油蒸馏提取各种馏分后的残留物。煤沥青常温下为黑色固体，无固定的熔点，呈玻璃相，受热后软化继而熔化，密度为1.25-

2、1.35妙时。按其软化点高低可分为低温、中温和高温沥青三种。中温沥青产率为煤焦油的54-56%.煤沥青的组成极为复杂与煤焦油的性质及杂原子含量有关，又受炼焦工艺制度和煤焦油加工条件的影响。表征煤沥青特性的指标很多，如沥青软化点、甲苯不容物(TO,唆琳不容物(QI)和沥青流变性等。煤沥青主要用作电解铝生产的电极(阳极)粘结剂。至今为止，尚未有别的材料更适合于在电极〔阳极)焙烧前作为焦碳的粘结剂来使用的。沥青的另一个最大的消费是石墨土_业，如用于钢铁生产的电弧炉中的石墨电极，沥青的第三个主要用途是用于耐

3、火材料工业的粘结剂生产，沥青的其它用途还有生产针状焦、防腐材料、中间相沥青碳微球、超高功率石墨电极用浸渍剂沥青等。在沥青生产和使用中经常检测的性质有软化点、QI,TI,结焦值、粘度等，对性能影响最大的是Q1,TI和结焦值。我国炼焦行业焦炉型号繁多，4万吨洋焦碳产量的小焦炉至今有的还在运行，很多钢铁厂和焦化厂己引进建设了大容积焦炉。各地炼焦煤种差异也非常大，从而导致了各地焦油质量上的差异。在这种情况下，焦油加工企业如何生产质量稳定的，能满足用户要求的产品是很重要的，1.沥青的01、TI蒸馏焦油生产fi

4、青。蒸馏时，易挥发的轻质馏分被分离出去。焦油中的QI,TI都浓缩在沥青中。在蒸馏过程中.由于热作用，又生成了一部分QI,TI。生成量的多少，与蒸馏的温度和沥青受热时间有关。在表征煤沥青特性的指标中，最受关注的是QI，国内外学者对此也进行了大量的研究。1.1沥青中01的构成在炼焦加热时，煤在隔绝空气条件F加热。随温度升高，煤发生错综复杂的变化，经过一定时间的热分解，挥发物逐渐析出，挥发物经过炽热的炉墙和焦碳时，受热而发生热裂解，形成了大量的正常Q1(或自然QUo在炼焦加煤和推焦时，许多煤粉和焦粉随挥发

5、物带出，在煤气净化过程中进入焦油，蒸馏时全部转入沥青，这些固体物在沥青组成中以QI形式存在，称为携带QIo在焦油加工中，由于沥青的热处理，可能产生称为中间相的QI(又叫二次生QI)，中间相在焦炉中不会生成。在焦油蒸馏中进入沥青的QI还有腐蚀产物如铁或防腐加入的碳酸钠。在焦炉内产生的Q1通常称为原生Q1，它是由煤的挥发物热裂解形成的正常QI与装煤和推焦时携带的固体颗粒(Q1)组成。次生QI是在焦油加工时生成的。1.2影响沥青01的因素1.2.1影响原生。1的因素1.2.1.1配煤:大规模生产焦碳采用配

6、煤生产，一般讲，焦油中正常QI含量随配煤中高挥发份煤数量的增加而增加。1.2.1.2炼焦温度:焦炉温度是调节控制焦化速度的。由焦的要求决定了煤在较宽的时间范围内结焦，较快的焦化速度需要较高的炉墙温度，从而生成较高QI含量的焦油.1.2.1.3煤料容重:煤的容重是影响焦油QI含量的主要因素，容重影响焦炉温度，从而影响QI含量，例如，提高煤的容重而增加了单位体积煤的质量，从炉墙吸收的热量增加，因此降低了炉墙的温度。另外，容重较大的煤成焦时收缩减小，挥发物上升通道热表面降低。较低的温度和较少的炽热通道面积

7、，产生了较低自然QI焦油。1.2.1.4煤的粒度:一般情况下，焦油中QI含量随入炉煤粒度的降低而增加，煤粉形成更多的携带固体颗粒并导致较低的容重。1.2.1.5煤的水分:水分影响煤的容重，同时汽化吸收大量热量，一般较高水分的煤料生产的焦油含较低的Q1,1.2.2影响次生Q1的因素:次生QI是在焦油加工过程中生成的，主要以下几个因素影响沥青QI,1.2.2.1在焦油蒸馏中进入沥青中的QI主要有设备腐蚀产物如铁和防腐蚀加入的碳酸钠。焦油蒸馏加入碳酸钠量与焦油中固定钱盐量成正比，而焦油中固定按盐含量随焦油

8、中水分增加而增加。很多国家对煤沥青钠离子含量有要求(鞍钢出口的硬沥青要求钠离子含量<200ppm)并在生产过程中加以控制。我国到目前为止尚未作这方面的工作。791.2.2.2焦油加工工艺过程生成的QI，在焦油加工过程中，由于热作用，生成二次QI。二次QI的生成量与工作温度和保温时间有关。在焦油蒸馏中和沥青改质时，不同的工艺有不同的工作温度和不同的保温时间，二次QI生成量也不同。2.焦油加工工艺对沥青质量的影响根据我国炼焦工艺现状，质量差异较大的焦油来源，焦油的加工企业