一種利用石油焦粉制備石油型焦的方法及其產品和設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用石油焦粉制備石油型焦的方法及其產品和設備。本發(fā)明的石油型焦以粉焦為原材料,在制作過程中添加粘結劑、脫硫劑及其它添加劑,保證了石油型焦的冷強度與熱穩(wěn)定性、熱強度與活化性。經實驗測試發(fā)現通過本發(fā)明方法制備得到的石油型焦產品,機械強度高,熱強度和熱穩(wěn)定性好、灰熔點低、硫等含量低,且成品生產和使用污染低,加工成本及前期投資相對很低,能夠滿足造氣、石灰窯等大規(guī)模工業(yè)生產的要求,具有重大的經濟和社會意義。此外,本發(fā)明還公開了一種用于本發(fā)明石油型焦生產的設備。
【專利說明】一種利用石油焦粉制備石油型焦的方法及其產品和設備
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種石油焦的制備方法及其產品,還涉及用于該方法進行生產的設 備,特別涉及一種利用石油焦粉制備石油型焦的方法及其產品和設備,屬于能源利用技術 領域。
【背景技術】
[0002] 近幾年來中國石油焦燃料行業(yè)發(fā)展迅速,焦炭產品市場競爭加劇,焦炭出口也逐 漸成為一種行銷途徑,需求方對焦炭產品的質量要求越來越高,所以生產優(yōu)質出口焦被很 多廠家列入發(fā)展規(guī)劃。石油焦不但含灰很低,而且價格便宜。以南京揚子石化的石油焦為 例,3#B價格在900元/噸(不含稅),但是其中可以用于煤氣發(fā)生爐的比例僅占30%左右,剩 余70%的石油焦粉不能直接使用,從而喪失了其本該擁有的使用價值,只能以普通燃料用 于煅燒加工(效益不高,污染嚴重)、電廠或發(fā)熱廠。如果通過一定的技術手段,將這些石油 焦粉制成能夠符合工業(yè)燃料條件的型焦--石油型焦產品,會大大提高其使用價值,并且 帶來理想的經濟效益和能源效益。十二五"及今后較長時期是我國調整結構、轉變經濟發(fā)展 方式的關鍵時期,面對國際、國內經濟社會發(fā)展出現的新形勢、新情況和新問題,石油型焦 工業(yè)發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)并存。
[0003] 1、石油型焦
[0004] 石油型焦分為石油燃料型焦和石油工業(yè)型焦兩種。石油燃料型焦主要是利用劣質 的高硫、中硫石油焦粉、石油焦粉煤的混合物,通過一定的技術和工藝制造而成,能夠用于 某些燃動力行業(yè)的高品質燃料。石油工業(yè)型焦主要是利用低硫或中硫石油焦粉,通過特定 的技術工藝制造成具有較高價值的石油型焦,能夠用于有特定需求的石油焦用戶。石油型 焦作為潔凈能源技術的一種,具有生產操作簡單、技術成熟、成本低廉、經濟效益高、節(jié)能增 效明顯、廢氣排放量減少等優(yōu)點。
[0005] 油型焦發(fā)熱量高、灰分少的特點,比最好品質的煤發(fā)熱量高出1000-2000大卡左 右,將石油型焦作燃料,既可提高燃燒效率,節(jié)省燃料,又減少了除塵量,有利于改善環(huán)境。
[0006] 2、石油型焦的優(yōu)點
[0007] (1)提高利用效率,減少能源浪費
[0008] 劣質石油焦粒度不均勻,燃燒時不充分,70%的小粒度石油焦粉沒有得到充分利 用,而石油型焦粒度均勻,彌補了這一不足。石油燃料型焦產品粒度較大,露焦量較少,可以 保證燃燒時所需的空隙,燃燒充分,與燃燒原焦相比,節(jié)約了 20%以上。另外,石油工業(yè)型焦 還可用于石灰窯和造氣等行業(yè),實現了更高的使用價值,帶來了較高的經濟效益。
[0009] (2)降低三廢排放,減少環(huán)境污染
[0010] 石油型焦與燃燒原焦(或原煤)相比,SO2排放量降低40%?60%,NO 2排放量降低約 40%,煙塵排放減少約60%,強致癌物(Bap)減少50%以上,具有明顯的環(huán)保效益。石油型焦 在加工過程中加入固硫劑、粘合劑,可以進一步使SO 2的排放量減少40%?50%,同時也可以 進一步減少固體粉塵的排放量。此外,石油型焦不僅擴大了高硫焦的使用范圍,而且間接降 低了其煅燒石油焦生產過程中所產生的環(huán)境污染,減少了三廢排放。
[0011] (3)改善各項指標,滿足客戶需求
[0012] 石油型焦的加工工藝,改善了粘結性指數、著火點、灰分、灰熔點、硫分、固定碳、揮 發(fā)分以及發(fā)熱量等指標,增加了石油型焦的反應活性、易燃性、熱穩(wěn)定性,提高了石油型焦 的灰熔點,可以滿足高低端客戶的要求。例如:1、非煉焦煤通過和石油焦粉混合技術,制成 型焦,作為冶金焦的替代品;2、石油型焦再次炭化后,可替代造氣無煙塊煤和塊焦,從而擴 大石油型焦的用途。
[0013] (4)技術改革創(chuàng)新,應用市場廣闊
[0014] 目前,我國大部分工業(yè)鍋爐、窯爐屬于層燃式,需要燃用塊煤;化肥工業(yè)合成氣以 及燃料氣的生產都需要塊煤。發(fā)展石油型焦可以緩解塊煤和塊焦數量少、供不應求的局面, 也為劣質石油焦的合理有效利用開辟了新的技術途徑。
[0015] 3、石油焦行業(yè)現狀
[0016] 我國已經成為石油焦的主要生產國之一,2011年產量達到2400萬噸。中商情報 網監(jiān)測數據顯示:2012年前11個月,我國全國石油焦的產量達1762. 07萬噸,同比下降 2. 88%。2012年11月份,我國生產石油焦165. 5萬噸,同比增長3. 92%。
[0017] 從各省市的產量來看,2012年1-11月,山東省石油焦的產量達323. 89萬噸,同比 增長4. 43%,占全國總產量的18. 38%。緊隨其后的是廣東省、江蘇省和新疆維吾爾自治區(qū), 分別占總產量的13. 05%、10. 25%和8. 56%,圖1所示。
[0018] 據了解,石油焦的消費量取決于市場的價格,石油產量增加促使石油焦消費量增 力口。石油焦產品中,用途最廣的當屬用作燃料的高硫石油焦,占石油焦市場總份額的75%。
[0019] 專家預計,未來全球石油焦的增長率將從2006-2011年的6%降到4%,并且中國、印 度等亞洲國家將成為未來石油焦的重要增長市場。到2016年中國和印度的石油焦產量為 1. 7億噸,約占全球供應量的1/4。
[0020] 4、石油焦行業(yè)狀況分析
[0021] 放眼國際國內石油焦具有巨大的市場前景,但同時未來新增的原有資源為高硫重 質原油。原油劣質化中國首當其沖,調查顯示出口煅燒焦和制成品的深加工,是以發(fā)展中國 家環(huán)保為代價的。
[0022] 隨著行業(yè)規(guī)模增長、低硫資源短缺,無論是原料的經濟型和保障性,碳化硅和電解 鋁行業(yè)都面臨吃粗糧的前景,而低硫焦和高硫焦差價已經拉到800元/噸。大部分高硫焦與 中硫焦無人問津,而其劣質石油焦的的深度加工,經濟性差,污染嚴重。原油中硫焦粉中有 四分之一的大粒度可以直接勉強使用,剩余的四分之三小粒度只能送于電廠等用作燃料。 如果能夠將這些低硫和高硫石油焦粉通過特定的(配煤、成型、炭化、)等低成本加工使其成 為有高價值的工業(yè)和燃料產品,能夠實現其巨大的經濟效益和環(huán)境效益。
[0023] 已有的相似技術有石油焦粉配燒用于動力燃料(石灰窯、循環(huán)流化床鍋爐CFB^K 焦?jié){及油焦?jié){等)技術、石油焦粉氣化煅燒水泥技術、石油焦粉配煤煉焦技術、煤及煤焦粉 成型技術、煅燒石油焦技術。
[0024] 石油焦粉配燒技術及氣化煅燒水泥技術是通過前期根據條件需要對石油焦粉進 行研磨烘干等初步處理后,與煤矸石、煙煤、水蒸氣、油、氧氣或空氣等通過一定的工藝條件 和配比制成固,氣,液態(tài)燃料,用于特定的鍋爐和工業(yè)。能夠將高硫石油焦進行合理的處理 使用達到了一定的環(huán)保和經濟價值。石油焦配煤煉焦技術同樣是通過對石油焦進行前期的 磨粉,通過一定的配比煙煤然后進行煉焦,達到國家規(guī)定的冶金焦標準。相對于本發(fā)明而言 由于此類技術工藝復雜,需要較大的投資,所以經濟效益一般,使用條件局限很大,市場相 對而言不廣泛。
[0025] 煤粉成型是將低價格的煤粉通過一定的工藝和技術進行成型處理制成能夠符合 燃燒指標的民用和工業(yè)型煤,此類技術已經相當成熟,而且得到了廣泛的應用,本發(fā)明正是 以此為基礎,針對石油焦的特點改進完善探索出一條石油焦制型焦的技術,相對于煤粉燃 料來說石油焦型焦能夠大大提高型煤燃料行業(yè)的指標達到較高的經濟效益和石油焦的利 用價值。
[0026] 煅燒石油焦技術是將石油焦粉進行絕氧,在1200°C -1400°C進行煅燒,制成延遲 石油焦,用于石墨、還原電極及碳素制品。雖然應用成熟但是處理污染比較嚴重,投資大經 濟性相比較差,而且對于本發(fā)明而言是兩條完全不同的石油焦處理途徑。
[0027] 石油焦具有其特有的物理、化學性質及機械性質,揮發(fā)物和礦物雜質(硫、金屬化 合物、水、灰等)這些指標決定其性質。石油焦的揮發(fā)物含量大大影響著其成型難度和使用。
[0028] 目前在對石油焦的利用中仍存在以下問題:
[0029] 1、石油焦燃燒煙較大;
[0030] 2、含硫量高直接使用污染嚴重;
[0031] 3、石油型焦的冷強度和熱穩(wěn)定性差的問題;
[0032] 4、石油焦的反應活性差。
【發(fā)明內容】
[0033] 針對目前現有技術中的問題,本發(fā)明的目的之一是提供一種利用石油焦粉制備石 油型焦的方法及其產品,通過本發(fā)明方法制備得到石油型焦實現了石油焦的低成本處理, 達到燃料和工業(yè)用石油型焦的使用要求,并實現節(jié)能環(huán)保的效果和較大的經濟社會效益, 為石油原焦的處理開辟了新的途徑。本發(fā)明的石油型焦以粉焦為原材料,在制作過程中添 加粘結劑、脫硫劑及其它添加劑,保證了石油型焦的冷強度與熱穩(wěn)定性、熱強度與活化性。 [0034] 為了達到上述目的,本發(fā)明采用了以下技術手段:
[0035] 本發(fā)明的一種利用石油焦粉制作石油型焦的方法,其特征在于包括以下步驟:
[0036] (1)石油焦粉原料的低溫干化處理:
[0037] 利用低溫烘干裝置,控制溫度為200°C -250°C,對石油焦粉原料進行烘干處理,得 到石油焦粉處理原料;
[0038] (2)將含硫量在0. 5%_1%的低硫煤粉與步驟(1)得到的石油焦粉處理原料按照 3-5 :5_7重量比混合均勻后,向混合物中加入粘結劑、除硫劑以及用于增加石油型焦產品 熱穩(wěn)定性的穩(wěn)定劑,混合均勻,優(yōu)選的,石油焦粉與煤粉的混合物:粘結劑:除硫劑及穩(wěn)定 劑的混合物重量比例為1〇〇 :2 :3 ;
[0039] (3)將步驟(2)混合好的物料在輪碾機中進行撮合,至物料完全滲透并混合均勻后 輸送到成型系統(tǒng),采用對輥成型機,成型壓力為100MP ;
[0040] (4)成型后的產品進入烘干爐進行120-150°c的烘干處理4-6小時,即得。
[0041] 在本發(fā)明中,優(yōu)選的,步驟(2)中是將低硫煤粉與步驟(1)得到的石油焦粉處理原 料按照煤粉:石油焦粉重量比=4 :6混合均勻。
[0042] 在本發(fā)明中,優(yōu)選的,所述的粘結劑為添加有堿金屬氫氧化物的淀粉基物質。
[0043] 其中,所述的淀粉基物質包括麥芽糊精,玉米淀粉和變性纖維素。
[0044] 在本發(fā)明中,優(yōu)選的,所述的粘結劑是將淀粉基物質固體與80°C水及堿金屬氫氧 化物按照5-15 :80-100 :0. 5-1. 5重量比例混合后進行液化反應10分鐘后得到。
[0045] 更優(yōu)選的,所述的堿金屬氫氧化物為氫氧化鈉,所述的粘結劑是將淀粉基物質固 體與80°C水及氫氧化鈉按照10 :90 :1重量比例混合后進行液化反應10分鐘后得到。
[0046] 在本發(fā)明中,優(yōu)選的,所述的除硫劑包括碳酸鈣、堿金屬鹽或金屬氧化物。
[0047] 在本發(fā)明中,優(yōu)選的,所述的增加石油型焦產品熱穩(wěn)定性的穩(wěn)定劑為膨潤土,更優(yōu) 選為鈣基膨潤土。
[0048] 在本發(fā)明中,優(yōu)選的,步驟(2)中石油焦粉與煤粉的混合物:粘結劑:除硫劑及穩(wěn) 定劑的混合物重量比例為100 :2 :3。
[0049] 進一步的,本發(fā)明還提出了按照以上任一項所述的方法制備得到的石油型焦。
[0050] 通過本發(fā)明方法制備得到的石油型焦產品,相較于現有產品具有以下優(yōu)點:
[0051] 1、機械強度高,滿足燃料行業(yè)的使用;
[0052] 2、熱強度和熱穩(wěn)定性好、灰熔點低、硫等含量低,能滿足造氣、石灰窯等工業(yè)的使 用要求;
[0053] 3、成品生產和使用污染低;
[0054] 4、加工成本及前期投資相對很低,污染較低。
[0055] 本發(fā)明的目的之二是提供了一種適用本發(fā)明方法制備石油型焦的設備,其特征在 于:包括依序連接的定量給料裝置、攪拌裝置、輪碾機、成型機以及烘干爐,其中:
[0056] 所述定量給料裝置與所述攪拌裝置相連,用于向所述攪拌裝置提供原料;
[0057] 所述攪拌裝置用于將所述原料予以混合后傳送給所述輪碾機;
[0058] 所述輪碾機,用于將混合后的原料予以撮合,成為完全滲透并混合均勻的物料;
[0059] 所述成型機,與所述輪碾機相連,用于將所述的完全滲透并混合均勻的物料加工 成成型產品;
[0060] 所述烘干爐,與所述成型機相接,用于將所述成型產品烘干,得到最終產品。
[0061] 在本發(fā)明中,優(yōu)選的,所述攪拌裝置設有添加物投放口。
[0062] 在本發(fā)明中,優(yōu)選的,所述攪拌裝置是雙軸攪拌裝置。
[0063] 在本發(fā)明中,優(yōu)選的,所述成型機是對輥成型機。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0064] 圖1為2012年產量全國省份分布比例;
[0065] 圖2是本發(fā)明提供的利用石油焦粉制備石油型焦的設備的平面布置圖;
[0066] 附圖標記說明
[0067] 1-給料裝置;
[0068] 2-攪拌裝置;
[0069] 3-輪碾機;
[0070] 4-成型機;
[0071] 5-烘干爐。
【具體實施方式】
[0072] 本發(fā)明經過近一年的時間,其中
【發(fā)明內容】
經過了實際生產的檢驗,證明了本發(fā)明 的工業(yè)經濟和市場價值。本發(fā)明首先從實驗室開始,取得全國4個省的石油焦粉原料(新 疆,山東,江蘇,廣東),每個省取五個不同廠家的產品焦粉。篩選粘結劑和調配添加劑,通過 實驗室的成型模具,輪碾機等設備壓制產品,然后經過烘干,炭化處理。利用的檢測儀器有 震動篩、馬弗爐、量熱儀、定硫儀、碳氫儀、微量元素測定儀、固體物料運輸模具,型焦機械強 度測定儀、溫控儀、顯微鏡、工業(yè)鍋爐及窯爐模擬爐等。
[0073] 為了制成合格的石油焦型焦產品本發(fā)明針對以下操作步驟進行了研究:
[0074] -、石油焦原料的低溫干化處理解決成型難度和燃燒煙大的問題
[0075] 由于石油焦品種和檔次很多,不同檔次的原料具有不同的制作難度,并且所以對 于石油焦原料都要進行前期的制作處理,利用低溫烘干裝置(市面能夠購買)通過控制適當 合理的溫度200攝氏度,進行烘干處理。烘干時間視石油焦揮發(fā)物及水分而定,比如10%水 分的石油焦需要5分鐘。揮發(fā)物要過堿液池等手段進行處理。得到理想的石油焦粉處理原 料。
[0076] 二、通過配煤及添加粘結劑、脫硫劑以及穩(wěn)定劑的方法解決石油型焦的含硫量高 和反應活性低的問題
[0077] 將含硫量在0. 5%_1%的低硫煤粉與含硫量在3%以上的高硫的石油焦粉配合使用, 低硫煤粉與高硫石油焦粉的重量比例為4 :6時,可降低高硫石油焦粉中約40%的含硫量,并 且進行脫硫劑(碳酸鈣、堿金屬鹽或金屬氧化物)的添加處理,燃燒后又能降低80%含硫量, 在配置的液體粘結劑中添加堿金屬氫氧化物(氫氧化鈉、氫氧化鉀等)能夠達到石油焦最好 的反應活性,達到企業(yè)用戶行業(yè)的燃料使用要求。
[0078] 三、固體物料存在定量不準確,與粘結劑混合比例協調與產量的矛盾。
[0079] 在不增加成本的前提下經過改裝,可實現產品產量和比例均勻的雙收。具體實施 過程:將經過配煤處理的石油焦粉放于儲槽中通過皮帶輸送到一臺輪碾機中,釋放定量的 粘結劑到同一臺輪碾機中,另外加入除硫劑及增加石油型焦產品熱穩(wěn)定性的穩(wěn)定劑。石油 焦:粘結劑:除硫劑及穩(wěn)定劑混合物重量比例為1〇〇 :2 :3。輪碾機中經過10分鐘的捏合,至 物料完全滲透混合均勻,然后輸送到特定裝置中。
[0080] 現階段關于固體物料大致有以下問題:
[0081] 1、由于物料成型性質導致輪碾機需要經過一定的時間運轉,一鍋一鍋的生產將大 大降低產量。所以有的廠家將輪碾去掉造成固體物料與液體物料混合不均勻產品不合格。 對于基礎的加工行業(yè)要解決這個問題需要增加設備投資,得不償失。
[0082] 2、粘結劑具有很強的粘結作用,混合后的物料基本都通過直接進入成型機,往往 在輸送堆積過程中成型原料篷料,造成生產中斷。
[0083] 四、添加粘結劑和添加劑與處理好的石油焦粉在輪碾中進行5-10分鐘的撮合,使 其完全混合均勻
[0084] 粘結劑采用淀粉基的物質如:(麥芽糊精,玉米淀粉,變性纖維素等替代)完全能夠 滿足成型的冷強度,將粘結劑固體與80°C水及堿金屬氫氧化物反應進行液化反應10分鐘 并攪拌,添加比例為5-15 :80-100 :0. 5-1. 5,優(yōu)選為10 :90 :1,加入有石油焦粉混合物的輪 碾機中撮合。穩(wěn)定劑使用膨潤土,以鈣基膨潤土為主(根據不同的石油焦特性選用不同種類 和比例的添加劑),具體比例以具體原料的熱強度指標為依據。
[0085] 五、成型壓力條件及烘干處理
[0086] 將混合好的物料輸送到成型系統(tǒng),本發(fā)明采用對輥成型機,經過大量的實驗證明, 成型壓力在100MP的時候制成的石油型焦產品冷強度最高,低于100MP時,冷強度不斷降低 是由于物料沒有完全擠壓充分造成空隙嚴重,強度不高。當高于100MP時由于石油焦的彈 性因素,使得產品成型后壓力釋放造成破裂,所以確定為最佳成型壓力在100MP。將成型后 的產品進入烘干爐進行120-150°C的烘干處理4-6小時,縮短產品干燥時間,達到產量的突 破。
[0087] 下面結合具體實施例來進一步描述本發(fā)明,本發(fā)明的優(yōu)點和特點將會隨著描述而 更為清楚。但這些實施例僅是范例性的,并不對本發(fā)明的范圍構成任何限制。本領域技術 人員應該理解的是,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對本發(fā)明技術方案的細節(jié)和形式 進行修改或替換,但這些修改和替換均落入本發(fā)明的保護范圍內。
[0088] 實施例1利用石油焦粉制備石油型焦 [0089] 包括以下步驟:
[0090] (1)石油焦粉原料的低溫干化處理:
[0091] 利用低溫烘干裝置,控制溫度為200°C,對石油焦粉原料(含硫量為3%)進行烘干 處理,得到石油焦粉處理原料;
[0092] (2)將含硫量在0. 38%的低硫煤粉與步驟(1)得到的石油焦粉處理原料按照4 :6 重量比混合均勻后,按照石油焦粉與煤粉的混合物:粘結劑:碳酸鈣(除硫劑)及鈣基膨潤土 (穩(wěn)定劑)的混合物=100 :2 :3的重量比例向混合物中加入粘結劑、除硫劑以及用于增加石 油型焦產品熱穩(wěn)定性的鈣基膨潤土,混合均勻,其中除硫劑與鈣基膨潤土的重量比為1:1 ;
[0093] 其中,粘結劑是將玉米淀粉與80°C水及氫氧化鈉按照10 :90 :1重量比例混合后進 行液化反應10分鐘后得到。
[0094] (3)將步驟(2)混合好的物料在輪碾機中進行撮合,至物料完全滲透并混合均勻后 輸送到成型系統(tǒng),采用對輥成型機,成型壓力為100MP ;
[0095] (4)將成型后的產品進入烘干爐進行150°C的烘干處理4小時,即得。
[0096] 實施例2利用石油焦粉制備石油型焦
[0097] 包括以下步驟:
[0098] (1)石油焦粉原料的低溫干化處理:
[0099] 利用低溫烘干裝置,控制溫度為250°C,對石油焦粉原料(含硫量為5%)進行烘干 處理,得到石油焦粉處理原料;
[0100] (2)將含硫量在0. 38%的低硫煤粉與與步驟(1)得到的石油焦粉處理原料按照3 : 5重量比混合均勻后,按照石油焦粉與煤粉的混合物:粘結劑:碳酸鈣(除硫劑)及鈣基膨潤 土 (穩(wěn)定劑)的混合物=100 :2 :3的重量比例向混合物中加入粘結劑、碳酸鈣(除硫劑)以及 用于增加石油型焦產品熱穩(wěn)定性的鈣基膨潤土,混合均勻,其中碳酸鈣與鈣基膨潤土的重 量比為2:1 ;
[0101] 其中,粘結劑是將麥芽糊精與80°C水及氫氧化鈉按照15 :100 :1. 5重量比例混合 后進行液化反應10分鐘后得到。
[0102] (3)將步驟(2)混合好的物料在輪碾中進行撮合,至物料完全滲透并混合均勻后輸 送到成型系統(tǒng),采用對輥成型機,成型壓力為100MP ;
[0103] (4)將成型后的產品進入烘干爐進行150°C的烘干處理4小時,即得。
[0104] 實施例3利用本發(fā)明的方法并結合本發(fā)明的設備制備石油型焦
[0105] 如圖1所示,是發(fā)明提供的利用石油焦粉制備石油型焦的設備的平面布置圖,其 包括依序連接的定量給料裝置1、攪拌裝置2、輪碾機3、成型機4以及烘干爐5,其中: [0106] 所述定量給料裝置1通過皮帶與所述攪拌裝置2相連,用于向所述攪拌裝置2提 供原料(即煤粉與石油焦粉混合物);
[0107] 所述攪拌裝置2設有添加物投放口(未予圖示),用于將粘結劑、除硫劑及其他添加 劑(如:鈣基膨潤土)投放到原料中,并一同混合均勻,再將混合后的原料通過皮帶傳送給所 述輪碾機3 ;所述攪拌裝置2優(yōu)選采用雙軸攪拌裝置,可增強混合均勻性;
[0108] 所述輪碾機3,用于將所述混合后的原料予以撮合,成為完全滲透并混合均勻的物 料;
[0109] 所述成型機4,優(yōu)選采用對輥成型機,通過皮帶與所述輪碾機3相連,用于將所述 的完全滲透并混合均勻的物料加工成成型產品;
[0110] 所述烘干爐5,與所述成型機4相接,用于將所述成型產品烘干,得到最終產品。
[0111] 利用本發(fā)明的方法并結合本發(fā)明的設備制備石油型焦的方法包括以下步驟:
[0112] (1)石油焦粉原料的低溫干化處理:
[0113] 利用低溫烘干裝置,控制溫度為200°C _250°C,對石油焦粉原料(含硫量為3%)進 行烘干處理,得到石油焦粉處理原料;
[0114] (2)所述定量給料裝置1將含硫量在0. 38%的低硫煤粉與步驟(1)得到的石油焦 粉處理原料按照4 :6重量比輸送給所述攪拌裝置2,混合均勻后,從所述攪拌裝置2的添加 物投放口投入添加物,即按照石油焦粉與煤粉的混合物:粘結劑:碳酸鈣(除硫劑)及鈣基膨 潤土(穩(wěn)定劑)的混合物=100 :2 :3的重量比例向混合物中加入粘結劑、除硫劑以及用于增 加石油型焦產品熱穩(wěn)定性的鈣基膨潤土,混合均勻,傳送給所述輪碾機3,其中除硫劑與鈣 基膨潤土的重量比為1:1 ;
[0115] 其中,粘結劑是將玉米淀粉與80°C水及氫氧化鈉按照10:90 :1重量比例混合后進 行液化反應10分鐘后得到。
[0116] (3)所述輪碾3將步驟(2)混合好的物料予以撮合,至物料完全滲透并混合均勻后 輸送對輥成型機4,成型壓力為100MP ;
[0117] (4)將成型后的產品進入烘干爐5中進行150°C的烘干處理4小時,即得。
[0118] 實施例4本發(fā)明的石油型焦的實驗指標
[0119] 對本發(fā)明的石油型焦進行相關實驗測試,下表為石油型焦實驗指標:
[0120] 表1石油型焦實驗指標
[0121]
【權利要求】
1. 一種利用石油焦粉制備石油型焦的方法,其特征在于包括以下步驟: (1) 石油焦粉原料的低溫干化處理: 利用低溫烘干裝置,控制溫度為200°C -250°C,對石油焦粉原料進行烘干處理,得到石 油焦粉處理原料; (2) 將含硫量在0. 5%-1%的低硫煤粉與步驟(1)得到的石油焦粉處理原料按照3-5 : 5-7重量比混合均勻后,向混合物中加入粘結劑、除硫劑以及用于增加石油型焦產品熱穩(wěn)定 性的穩(wěn)定劑,混合均勻,優(yōu)選的,石油焦粉與煤粉的混合物:粘結劑:除硫劑及穩(wěn)定劑的混 合物重量比例為100 :2 :3 ; (3) 將步驟(2)混合好的物料在輪碾機中進行撮合,至物料完全滲透并混合均勻后輸送 到成型系統(tǒng),采用對輥成型機,成型壓力為100MP ; (4) 成型后的產品進入烘干爐進行120-150°C的烘干處理4-6小時,即得。
2. 如權利要求1所述的方法,其特征在于將低硫煤粉與步驟(1)得到的石油焦粉處理 原料按照煤粉:石油焦粉重量比=4 :6混合均勻。
3. 如權利要求1所述的方法,其特征在于所述的粘結劑為添加有堿金屬氫氧化物的淀 粉基物質,優(yōu)選的,所述的淀粉基物質包括麥芽糊精,玉米淀粉和變性纖維素;更優(yōu)選的,所 述的粘結劑是將淀粉基物質固體與80°C水及堿金屬氫氧化物按照5-15 :80-100 :0. 5-1. 5 重量比例混合后進行液化反應10分鐘后得到,更優(yōu)選的,所述的堿金屬氫氧化物為氫氧化 鈉,所述的粘結劑是將淀粉基物質固體與80°C水及氫氧化鈉按照10 :90 :1重量比例混合后 進行液化反應10分鐘后得到。
4. 如權利要求1所述的方法,其特征在于所述的除硫劑包括碳酸鈣、堿金屬鹽或金屬 氧化物。
5. 如權利要求1所述的方法,其特征在于所述的增加石油型焦產品熱穩(wěn)定性的穩(wěn)定劑 為膨潤土,優(yōu)選為鈣基膨潤土。
6. 按照權利要求1-5任一項所述的方法制備得到的石油型焦。
7. -種利用石油焦粉制備石油型焦的設備,其特征在于:包括依序連接的定量給料裝 置、攪拌裝置、輪碾機、成型機以及烘干爐,其中: 所述定量給料裝置與所述攪拌裝置相連,用于向所述攪拌裝置提供原料; 所述攪拌裝置用于將所述原料予以混合后傳送給所述輪碾機; 所述輪碾機,用于將混合后的原料予以撮合,成為完全滲透并混合均勻的物料; 所述成型機,與所述輪碾機相連,用于將所述的完全滲透并混合均勻的物料加工成成 型廣品; 所述烘干爐,與所述成型機相接,用于將所述成型產品烘干,得到最終產品。
8. 根據權利要求7所述的利用石油焦粉制備石油型焦的設備,其特征在于:所述攪拌 裝置設有添加物投放口。
9. 根據權利要求7或8所述的利用石油焦粉制備石油型焦的設備,其特征在于:所述 攪拌裝置是雙軸攪拌裝置。
10. 根據權利要求7所述的利用石油焦粉制備石油型焦的設備,其特征在于:所述成型 機是對輥成型機。
【文檔編號】C10L5/02GK104212509SQ201310206710
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年5月29日 優(yōu)先權日:2013年5月29日
【發(fā)明者】王冰玉, 米風軍 申請人:米風軍, 王冰玉