一种油系针状焦熟焦的生产方法技术

本发明专利技术提供了一种油系针状焦熟焦的生产方法，催化油浆依次经过油浆过滤单元、减压蒸馏单元、芳烃油加氢单元、减压切轻单元、糠醛抽提单元、焦化单元、煅烧单元后，得到针状焦熟焦。适用于处理富含芳烃的催化油浆，对催化油浆的性质要求宽容，无需专门采购低硫催化油浆，即可生产出高质量的油系针状焦产品，解决了目前原料适应性不强、产品品质差、产品成本高、产品收率低的问题。

A Production Method of Oil-series Needle Coke Cooked Coke

【技术实现步骤摘要】
一种油系针状焦熟焦的生产方法
本专利技术涉及油系针状焦生产
，尤其涉及一种油系针状焦熟焦的生产方法。
技术介绍
针状焦是近年来发展起来的一种优质碳素原料，其在煅烧和石墨化后制成的碳素制品在工业、医疗、航天、国防和原子能等方向都有广泛的应用前途，用它制成的碳素具有高结晶度、低烧蚀量、低热膨胀系数等特点。用它制成的石墨电极具有耐热性好、机械强度高、氧化性好等特点，经济价值极高。针状焦按原料来源分为煤系针状焦和油系针状焦，在全世界范围内，每年的针状焦产能约为100万吨，但生产技术稳定的企业目前只集中在美国、英国、日本，其中仅有两家来自日本的企业掌握了煤系针状焦的工艺技术，而油系针状焦的生产技术也被美国、英国等少数几个国家垄断。我国的针状焦工业化生产虽晚于国外企业，但近年来发展很快，目前已初具规模，就生产总量而言基本上可满足国内炭素企业生产UHP、HP石墨电极对针状焦量的需求。但在针状焦质量上与国外企业相比仍有一定的差距，批次性能的波动影响生产大规格UHP、HP石墨电极对优质针状焦的需求，特别是目前还没有能满足石墨电极接头生产所用的优质接头针状焦。目前主要以催化油浆为原料生产油系针状焦，结合针状焦的成焦机理，发现生产针状焦的焦化原料又必须得满足芳烃含量高，其中线性连接的三环、四环短侧链芳烃含量居多，一般要求芳烃含量达到30％-50％；沥青质含量低，一般控制庚烷不溶物含量小于2.0％；灰分主要包括催化剂颗粒等含量低，高灰分会阻碍中间相小球体的长大融并，表现在针状焦结构中中间相不发达，一般要求原生喹啉不溶物含量为零，重金属含量小于100ppm；硫含量低，硫碳化后大多数集中在焦炭中，影响针状焦使用性能，一般要求原料硫含量不大于0.5％。随着国内低硫原油的开采难度增大、产量减小，国外中东、俄油等进口原油占原油生产的比例逐年提高。国外进口的原油性质不稳定，硫含量情况波动较大，也给后续生产装置造成较大影响。在实际生产中，为保证油系针状焦的品质基本靠采购低硫原料来实现，但是原料采购的受限对后续装置的稳定运行造成了很大影响。因此，寻找一种以普通催化油浆原料生产高质量油系针状焦的生产方法至关重要。
技术实现思路
本专利技术提供了一种油系针状焦熟焦的生产方法，适用于处理富含芳烃的催化油浆，对催化油浆的性质要求宽容，无需专门采购低硫催化油浆，即可生产出高质量的油系针状焦产品，解决了目前原料适应性不强、产品品质差、产品成本高、产品收率低的问题。本专利技术提供的一种油系针状焦熟焦的生产方法，催化油浆依次经过油浆过滤单元、减压蒸馏单元、芳烃油加氢单元、减压切轻单元、糠醛抽提单元、焦化单元、煅烧单元后，得到针状焦熟焦。可选地，所述油浆过滤单元包括过滤缓冲罐、过滤进料泵和固液分离器，自罐区来的催化油浆进入过滤缓冲罐，经过滤进料泵加热进入油浆过滤器进行固液分离，除去大部分固体颗粒，得到滤后油浆；所述滤后油浆的固含量达到0-200ppm。可选地，所述减压蒸馏单元包括减压缓冲罐、减压进料泵、闪蒸塔、闪蒸塔底泵、减压加热炉、蒸馏减压塔，自油浆过滤单元来的滤后油浆进入到减压缓冲罐，经过减压进料泵进入到闪蒸塔，水分由闪蒸塔塔顶蒸出，经冷却器冷却后切出，无水滤后油浆由闪蒸塔塔底泵送至减压加热炉；经减压加热炉加热至350-500℃进蒸馏减压塔进行减压蒸馏，减顶污油由蒸馏减压塔塔顶排出，轻蜡油由减一线排出，沥青由减底线排出，富芳烃蜡油由减二线和减三线获得，进入糠醛抽提单元进行后续处理；减一线、减二线、减三线在蒸馏减压塔中的位置依次降低。可选地，所述芳烃油加氢单元包括加氢缓冲罐、加氢进料泵、高压换热器、加氢加热炉、加氢反应器、高压分离器和低压分离器，自减压蒸馏单元来的富芳烃蜡油进入加氢缓冲罐，经过加氢进料泵、高压换热器进入加氢加热炉，加热升温后进入加氢反应器；富芳烃油在加氢反应器中依次经过加氢精制、加氢脱金属、加氢脱硫后，脱除富芳烃油中的硫、金属及胶质沥青质，得到富芳烃蜡油，所述富芳烃蜡油中的硫含量低于0.5％；精制芳烃蜡油依次高压分离器和低压分离器后进入减压切轻单元。可选地，所述减压切轻单元包括汽提塔和切轻减压塔，自芳烃油加氢单元来的精制芳烃蜡油进入汽提塔，酸性气由塔顶排出到酸性气管网，重组分由塔底进入切轻减压塔，减顶污油由切轻减压塔塔顶排出，精制重芳烃蜡油由切轻减压塔塔底获得；切轻减压塔的压力为20-95mmHg，温度为300-420℃。可选地，所述糠醛抽提单元包括抽提缓冲罐、抽提进料泵、溶剂罐、溶剂泵、抽提塔、抽余液减压汽提塔、抽出液减压汽提塔和干燥塔，自减压切轻单元来的精制重芳烃蜡油进入抽提缓冲罐，经过抽提进料泵进入抽提塔；溶剂罐中的糠醛通过溶剂泵也进入抽提塔中；抽提溶剂糠醛在抽提塔中溶解精制重芳烃蜡油中的重芳烃，经过抽提、沉降，精制重芳烃蜡油中的蜡油组分作为抽余液聚集在抽提塔的顶部，精制重芳烃蜡油中的重芳烃溶解在溶剂糠醛中，作为抽出液分布在抽提塔的底部；抽余液进入抽余液减压汽提塔中，抽提溶剂由塔顶进入干燥塔干燥后，重新回收到溶剂罐中，饱和烃组分由塔底排出；抽出液进入抽出液减压汽提塔中，提溶剂由塔顶进入干燥塔干燥后，重新回收到溶剂罐中，焦化原料由塔底获得，进入焦化单元进行后续处理。可选地，所述焦化单元包括第一焦化换热系统、焦化缓冲罐、焦化进料泵、第二焦化换热系统、焦化分馏塔、加热炉进料泵、焦化加热炉和焦炭塔，自糠醛抽提单元来的焦化原料进入第一焦化换热系统换热到150-170℃后，进入焦化缓冲罐，经焦化进料泵升压和第二焦化换热系统加热到300-340℃后，进入焦化分馏塔，与来自焦炭塔顶的400-440℃热油气接触换热；焦化原料中重馏分与热油气中被冷凝的循环油一起流入塔底，在300-350℃下经加热炉进料泵抽入焦化加热炉加热；分别在焦化加热炉的对流室前、辐射室前、辐射室注3.5MPa蒸汽，经过焦化加热炉对流段、辐射段物料被快速加热到490-500℃后通过四通阀进入焦炭塔底部，进行裂解和缩合化学反应，得到油气和针状焦生焦。可选地，所述煅烧单元包括针状焦生焦储罐、回转窑和冷却筒，焦化单元生产的针状焦生焦加入到针状焦生焦储罐，通过给料机将针状焦生焦加入到回转窑进行煅烧，煅烧后进入冷却筒内冷却，得到针状焦熟焦，经筛分后分级贮存，粗粒度料和细粒度料各自进入贮仓。可选地，加氢反应器中采用固定床加氢处理工艺，加氢处理的反应温度为300-450℃，反应压力为3.0-6.0MPa，氢油比500-1200Nm3/m3，体积空速0.5-5h-1；加氢催化剂以多孔耐熔无机氧化物如氧化铝为载体，以第VIB族和/或VIII族金属为活性组分。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供了一种油系针状焦熟焦的生产方法，催化油浆依次经过油浆过滤单元、减压蒸馏单元、芳烃油加氢单元、减压切轻单元、糠醛抽提单元、焦化单元、煅烧单元后，得到针状焦熟焦。适用于处理富含芳烃的催化油浆，对催化油浆的性质要求宽容，无需专门采购低硫催化油浆，即可生产出高质量的油系针状焦产品，解决了目前原料适应性不强、产品品质差、产品成本高、产品收率低的问题。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油系针状焦熟焦的生产方法，其特征在于，催化油浆依次经过油浆过滤单元、减压蒸馏单元、芳烃油加氢单元、减压切轻单元、糠醛抽提单元、焦化单元、煅烧单元后，得到针状焦熟焦。

【技术特征摘要】
1.一种油系针状焦熟焦的生产方法，其特征在于，催化油浆依次经过油浆过滤单元、减压蒸馏单元、芳烃油加氢单元、减压切轻单元、糠醛抽提单元、焦化单元、煅烧单元后，得到针状焦熟焦。2.根据权利要求1所述的油系针状焦熟焦的生产方法，其特征在于，所述油浆过滤单元包括过滤缓冲罐、过滤进料泵和固液分离器，自罐区来的催化油浆进入过滤缓冲罐，经过滤进料泵加热进入油浆过滤器进行固液分离，除去大部分固体颗粒，得到滤后油浆；所述滤后油浆的固含量达到0-200ppm。3.根据权利要求1所述的油系针状焦熟焦的生产方法，其特征在于，所述减压蒸馏单元包括减压缓冲罐、减压进料泵、闪蒸塔、闪蒸塔底泵、减压加热炉、蒸馏减压塔，自油浆过滤单元来的滤后油浆进入到减压缓冲罐，经过减压进料泵进入到闪蒸塔，水分由闪蒸塔塔顶蒸出，经冷却器冷却后切出，无水滤后油浆由闪蒸塔塔底泵送至减压加热炉；经减压加热炉加热至350-500℃进蒸馏减压塔进行减压蒸馏，减顶污油由蒸馏减压塔塔顶排出，轻蜡油由减一线排出，沥青由减底线排出，富芳烃蜡油由减二线和减三线获得，进入糠醛抽提单元进行后续处理；减一线、减二线、减三线在蒸馏减压塔中的位置依次降低。4.根据权利要求1所述的油系针状焦熟焦的生产方法，其特征在于，所述芳烃油加氢单元包括加氢缓冲罐、加氢进料泵、高压换热器、加氢加热炉、加氢反应器、高压分离器和低压分离器，自减压蒸馏单元来的富芳烃蜡油进入加氢缓冲罐，经过加氢进料泵、高压换热器进入加氢加热炉，加热升温后进入加氢反应器；富芳烃油在加氢反应器中依次经过加氢精制、加氢脱金属、加氢脱硫后，脱除富芳烃油中的硫、金属及胶质沥青质，得到富芳烃蜡油，所述富芳烃蜡油中的硫含量低于0.5％；精制芳烃蜡油依次高压分离器和低压分离器后进入减压切轻单元。5.根据权利要求1所述的油系针状焦熟焦的生产方法，其特征在于，所述减压切轻单元包括汽提塔和切轻减压塔，自芳烃油加氢单元来的精制芳烃蜡油进入汽提塔，酸性气由塔顶排出到酸性气管网，重组分由塔底进入切轻减压塔，减顶污油由切轻减压塔塔顶排出，精制重芳烃蜡油由切轻减压塔塔底获得；切轻减压塔的压力为20-95mmHg，温度为300-420℃。6.根据权利要求1所述的油系针状焦熟焦的生产方法，其特征在于，所述糠醛抽提单元包括抽提缓冲罐、抽提进料泵...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱峰，王旭忠，赵现锋，封彬彬，鞠凤磊，张永鹏，王民，毛楠楠，
申请(专利权)人：山东滨化滨阳燃化有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37