用乙烯焦油生产高纯度石油焦的方法
【专利摘要】本发明公开了一种用乙烯焦油生产高纯度石油焦的方法，包括如下步骤：将乙烯焦油与轻组份油按照1∶0.05-0.2的重量比混合后，送至裂化焦化炉进行蒸馏或将乙烯焦油闪蒸分离出的70%重组份与轻组份油按照1∶0.05-0.2的重量比混合后，送入延迟焦化塔进行焦化，即生产出高纯度石油焦。采用该方法可使乙烯焦油95%的全馏分得到深加工，所得高纯度石油焦属于在国内外首创的一种新型碳材料，具有高纯度，高密度，高强度，易于高温石墨化等优点，尤其是高纯度更优于针状焦，其生焦固定碳含量大于99%，高温煅烧后固定碳含量大于99.8%，灰分、挥发分、硫分、水分及微金属含量等均低于针状焦，生焦真密度1.54g/cm3，高温煅烧石墨化后真密度2.23g/cm3。
【专利说明】用乙烯焦油生产高纯度石油焦的方法
[0001]一、
【技术领域】
本发明属于石油焦生产【技术领域】，具体涉及一种用乙烯焦油生产高纯度石油焦的方法。
[0002]二、
【背景技术】
乙烯焦油是乙烯裂解原料在蒸汽裂解过程中原料及其产品高温缩合产物，其初馏点在170-260度，终馏点大于600度，属于石油类重质渣油范围。乙烯焦油是高芳烃化合物，芳烃与胶质总量大于90%，密度(20度)大于1.0g/cm3,灰分、硫和氮含量很低，基本不含微金属。我国和各国多将乙烯焦油用于生产炭黑的原料油或燃料油，经济附加值较低。
[0003]目前国内的乙烯焦油多作为炭黑油和燃料油使用，现有的乙烯焦油深加工技术是闪蒸乙烯焦油脱出70%重组分，将30%轻组分通过减压蒸馏结晶等工序生产芳烃溶剂油，精萘，甲基萘，乙基萘等产品，70%重组分生产焦油树脂或调成炭黑油销售，由于70%的重组分乙烯焦油没有得到充分的深加工利用，致使乙烯焦油深加工产业链不完整，经济效益不高。没有见到用乙烯焦油为主要原料生产高纯度石油焦的专利报告和工业化应用报道。
[0004]三、
【发明内容】
本发明的目的是提供一种用乙烯焦油生产高纯度石油焦的方法，使得乙烯焦油95%以上得到充分深加工，提高经济附加值，增加经济效益。
[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案为:
方法一:将乙烯焦油与轻组份油按照1:0.05-0.2的重量比混合后，送至裂化焦化炉进行蒸馏，即生产出高纯度石油焦。
[0006]上述裂化焦化炉工艺指标为:蒸馏温度600-620°C，蒸馏时间5_11小时，蒸馏压力为常压。
[0007]上述裂化焦化炉工艺指标为:蒸馏温度600-620°C，蒸馏时间16小时，蒸馏压力为0.2-2 MPa ο
[0008]方法二:将乙烯焦油闪蒸分离出的70%重组份与轻组份油按照1:0.05-0.2的重量比混合后，送入延迟焦化塔进行焦化，即生产出高纯度石油焦。
[0009]上述延迟焦化炉工艺指标为:焦化温度500_520°C，焦化时间8_12小时，焦化压力0.3_2 MPa ο
[0010]上述轻组份油可为塑料油、碳九馏分油、粗苯、重苯或柴油中的一种或二种混合。
[0011]本发明是提供一种乙烯焦油生产高纯度石油焦方法，采用该方法可使乙烯焦油95%的全馏分得到深加工，在生产出高纯度石油焦同时还生产出石油和医药化工原料等产品，获取较高的经济附加值。该发明方法未见有国内外的应用报道。高纯度石油焦属于在国内外首创的一种新型碳材料，高纯度石油焦定义是1，固定碳含量高；2，易于高温石墨化；3，灰分，硫分，挥发分，水分，微金属含量低；4，高温煅烧后收率高达90% ;5，机械强度高；6，生产焦炭质量指标长期稳定；7，生焦真密度g/cm3大于1.50等。具体指标是:(生焦)固定碳大于99% ;灰分小于0.10% ;硫分小于0.05% ;挥发分小于1% ;水分小于0.3% ;微金属含量小于lOOppm。高纯度石油焦易于高温石墨化，高温煅烧后固定碳含量大于99.8%，真密度g/cm32.23等。具有高纯度，高密度，高强度，易于高温石墨化等优点，尤其是高纯度更优于针状焦，其生焦固定碳含量大于99%，高温煅烧后固定碳含量大于99.8%，灰分、挥发分、硫分、水分及微金属含量等均低于针状焦，生焦真密度1.54g/cm3，高温煅烧石墨化后真密度2.23g/cm3。其煅烧后机械强度也高于针状焦，煅烧后石油焦收率90%-95%以上，高于炼厂的延迟焦化装置生产的石油焦20%左右。该高纯度石油焦可应用在等静压石墨(核石墨)，锂离子电池负极材料，高温石墨化石油焦，炼钢用增碳剂等对碳材料纯净度有较高技术要求的领域，具有广泛的发展前景。
[0012]四、
【具体实施方式】
实施例1:将乙烯焦油混合塑料油按照1:0.2的重量比送至裂化焦化炉进行蒸馏，所得产品油经冷却器冷却后，分别生成溶剂油，萘油和柴油及可燃气等产品，炉内剩余的固体是高纯度石油焦，采用专用的方法和工具取出。蒸馏温度为620度，蒸馏时间为5-10小时，蒸馏压力为常压。溶剂油收率9%;萘油收率21% ;柴油收率45% ;高纯度石油焦收率20% ;可燃气收率3%。
[0013]实施例2:将乙烯焦油混合碳九馏分油，按照1:0.2的重量比送至裂化焦化炉进行蒸馏，所得产品油经冷却器冷却后，分别生成溶剂油，萘油和柴油及可燃气等产品，炉内剩余的固体是高纯度石油焦，采用专用的方法和工具取出。蒸馏温度600度，蒸馏时间为5-11小时，蒸馏压力为常压。溶剂油收率8% ;萘油收率22% ;柴油收率45% ;高纯度石油焦收率20% ;可燃气收率2.5%。
[0014]实施例3:将乙烯焦油混合重苯，按照1:0.10的重量比送至裂化焦化炉进行蒸馏，所产油品经冷却器后分别生成溶剂油，萘油和柴油及可燃气等产品，炉内剩余的是高纯度石油焦，采用专用的方法和工具取出。蒸馏温度610度，蒸馏压力0.8 MPa，蒸馏时间16小时。溶剂油收率9% ;萘油收率20% ;柴油收率37% ;高纯度石油焦收率28%。可燃气收率3%。
[0015]实施例4:将乙烯焦油送至闪蒸塔进行闪蒸脱出重组分70%，将30%轻组分经减压精馏，结晶等工序后生成溶剂油，萘和萘的混合物；将70%的重组分油混合塑料油按照1:0.20重量比送至延迟焦化塔延迟焦化，生成柴油馏分，剩余塔内的是高纯度石油焦，采用机械方式除焦。闪蒸加热温度:380度，压力:0.3兆帕，延迟焦化温度:520度，时间:8小时，压力:0.6兆帕；溶剂油收率8%，萘收率16% ;萘的混合物收率5% ;柴油收率35% ;高纯度石油焦收率27%，可燃气收率3%。
[0016]实施例5:将乙烯焦油送至闪蒸塔进行闪蒸脱出重组分70%，将30%轻组分经减压精馏，结晶等工序后生成溶剂油，萘和萘的混合物；将70%的重组分油混合柴油按照1:0.10重量比送至延迟焦化塔延迟焦化，生成柴油馏分，剩余塔内的是高纯度石油焦，采用机械方式除焦。闪蒸加热温度375度，压力:0.4兆帕，延迟焦化温度:510度，时间12小时，压力0.4兆帕。溶剂油收率:7% ;萘收率:17% ;萘的混合物收率4% ;柴油收率34%，高纯度石油焦28%。
【权利要求】
1.一种用乙烯焦油生产高纯度石油焦的方法，包括如下步骤:将乙烯焦油与轻组份油按照1:0.05-0.2的重量比混合后，送至裂化焦化炉进行蒸馏，即生产出高纯度石油焦。
2.根据权利要求1所述的用乙烯焦油生产高纯度石油焦的方法，其特征是:所述裂化焦化炉工艺指标为:蒸馏温度600-620°C，蒸馏时间5-11小时，蒸馏压力为常压。
3.根据权利要求1或2所述的用乙烯焦油生产高纯度石油焦的方法，其特征是:所述裂化焦化炉工艺指标为:蒸馏温度600-620°C，蒸馏时间16小时，蒸馏压力为0.2-2 MPa。
4.一种用乙烯焦油生产高纯度石油焦的方法，包括如下步骤:将乙烯焦油闪蒸分离出的70%重组份与轻组份油按照1:0.05-0.2的重量比混合后，送入延迟焦化塔进行焦化，即生产出高纯度石油焦。
5.根据权利要求4所述的用乙烯焦油生产高纯度石油焦的方法，其特征是:所述延迟焦化炉工艺指标为:焦化温度500-520°C，焦化时间8-12小时，焦化压力0.3-2 MPa。
6.根据权利要求1或4所述的用乙烯焦油生产高纯度石油焦的方法，其特征是:所述轻组份油为塑料油、碳九馏分油、粗苯、重苯或柴油中的一种或二种混合。
【文档编号】C10G7/00GK104449799SQ201410705660
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月1日 优先权日:2014年12月1日
【发明者】李昌源, 关明华, 李世鹏, 李世威 申请人:李昌源