一种用于炭黑生产的配方油及其制备方法组成比例

本发明专利技术提供了一种用于炭黑生产的配方油及其制备方法，该配方油包括按质量分数计算的以下组分：45％～55％的乙烯渣油；30％～40％的煤焦油；其余为蒽油。本发明专利技术通过实验得出可行性的配方油，可以大大降低煤焦油或蒽油的使用量，有效解决煤焦油或蒽油紧缺的问题；乙烯渣油价格相对煤焦油或蒽油价格低廉，可使得吨炭黑的生产成本降低，扩大利润空间；可以充分利用乙烯渣油(塔底油)，使其得到高附加值和更环保地利用，在提高生产效益的同时，减少乙烯渣油其它利用方式对环境的污染，推行绿色生产。

A formula oil for carbon black production and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种用于炭黑生产的配方油及其制备方法
本专利技术涉及炭黑生产中的原料，尤其涉及一种用于炭黑生产的配方油及其制备方法。
技术介绍
炭黑原料油是以烃类(碳氢化合物)为主的各类有机化合物的复杂混合物，主要组成成分有烷烃、环烷烃、芳烃、硫化物、氮化物、胶质和沥青质等。炭黑原料油来源于煤焦油和石油两大系列，煤焦油系列：蒽油、防腐油、炭黑油、未处理的粗煤焦油；石油系列：高温蒸汽裂解油(乙烯焦油)、催化裂化塔底油(重油)，国外大多用石油系列油品作为炭黑原料油。我国炭黑生产用原料油主要来源于煤焦油系列。我国新工艺炭黑生产技术的开发是基于用煤焦油做原料的炭黑生产工艺路线。随着万吨级(3～6万吨)新工艺炭黑生产装置开发成功，我国炭黑产能快速增长，炭黑原料油消耗增长，大大高于其原料——煤焦油的增长，煤焦油供应基本上处于供不应求状态。优质煤焦油可供量远低于的炭黑生产需求，炭黑行业被迫大量使用煤焦油蒸馏的塔低沥青混配一定比例的蒽油的混合油——炭黑油，通过改变生产工艺和调整产品质量以满足生产需要。由于炭黑行业长期处于原料油供不应求状态，为了获得能满足炭黑生产需要的原料供应量和相对廉价的原料油，炭黑生产企业给原料供应商的临时质量指标放宽程度已达到极限。煤焦油系列油料已用到煤焦油蒸馏的塔低沥青，现阶段配制的用作炭黑生产原料的油品是将不同的煤焦油馏分和软沥青混合配成的，亦称“炭黑油”。部分炭黑油的配比达到了50％沥青、50％蒽油，即已用到煤焦油可生产炭黑部分的极致！炭黑产销量的增长需要更多的原料油供应，近年来国际油价持续上涨将导致更多的煤焦油流向焦油精制加工和其它用途，将引发炭黑原料油更加供不应求，价格上涨、供应量不足的矛盾更加突出。乙烯渣油(乙烯油浆)作为乙烯焦油在减压蒸馏过程中所得的塔底油，其粘度特高，在现有的运输及生产工艺状态下难以使用于炭黑生产，但是价格低廉又对炭黑企业具有吸引力。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于炭黑生产的配方油及其制备方法，至少在一定程度上解决
技术介绍
中提到的问题。专利技术人通过对乙烯渣油进行化验分析，通过科学实验的方法进行混配，意外地发现了大幅度降低乙烯渣油粘度的方案，使得含有乙烯渣油的配方油可以满足日常炭黑生产过程中的卸油、运输和生产要求。本专利技术的一种用于炭黑生产的配方油，按质量分数计算包括以下的组分：45％～55％的乙烯渣油；30％～40％的煤焦油；余量为蒽油。优选的，所述的用于炭黑生产的配方油，按质量分数计算包括以下的组分：42％～52％的乙烯渣油；32％～38％的煤焦油；余量为蒽油。最优选的，所述的用于炭黑生产的配方油，按质量分数计算包括以下的组分：50％的乙烯渣油；35％的煤焦油；15％的蒽油。通常，乙烯渣油、煤焦油或蒽油中含有少量的水分或可接受的杂质。可以理解地，上述的用于炭黑生产的配方油中允许含有少量的水分或可接受的杂质，且水分含量小于0.5％，优选水分含量小于0.3％。上述的用于炭黑生产的配方油的粘度在80℃时明显低于纯的乙烯渣油的粘度，而且能够满足炭黑生产要求，因此可以用作炭黑生产的原料油。上述的用于炭黑生产的配方油的制备方法，包括以下步骤：(1)通过蒸汽夹套加热的方式对乙烯渣油进行加热，加热至40～50℃，增加乙烯渣油的流动性；(2)按比例加入煤焦油，并使其与乙烯渣油混合均匀；(3)按比例加入蒽油，并混合均匀，得到所述的用于炭黑生产的配方油。优选的，在步骤(1)中，加热至45℃。本专利技术的有益效果：通过实验得出可行性的配方油，可以用乙烯渣油替代部分煤焦油或蒽油的使用量，有效解决煤焦油或蒽油紧缺的问题；乙烯渣油价格相对煤焦油或蒽油价格低廉，可使得炭黑单位产品的生产成本降低，扩大利润空间；可以充分利用乙烯渣油(塔底油)，使其得到高附加值和更环保地利用，在提高炭黑生产效益的同时，减少乙烯渣油其它利用方式对环境的污染，实现绿色生产。附图说明图1为本专利技术的用于炭黑生产配方油制备方法的工艺流程示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步说明，以下实施例使得本专利技术的技术方案和技术效果更加明确，而不用于限制本专利技术的保护范围。专利技术人发现，乙烯渣油单独存在时，粘度较大，见表1。表1.乙烯渣油质量分析根据表1可以看出，乙烯渣油密度适中，但是在80℃的时候粘度特大，在卸车及管道流动性方面较差，因此，单一的乙烯渣油无法用于炭黑生产，我国现有炭黑生产技术中也不使用乙烯渣油生产炭黑。为了找到合理利用乙烯渣油生产炭黑的方案，专利技术人进行了大量的实验，将乙烯渣油与其他品种的油进行混配。最终专利技术人意外发现，当乙烯渣油与煤焦油以不同比例混配时，混配油的粘度在80℃时明显下降，证明混配后的油浆的流动性和输送性均有所增强，见表2。表2.混配油粘度数据由此证明，乙烯渣油和煤焦油系用油是可以混配使用的，通过进一步的实验对比分析，得到新的用于炭黑生产的配方油，具体数据见表3。表3.用于炭黑生产的配方油数据该用于炭黑生产的配方油，由50％乙烯渣油、35％煤焦油和15％蒽油组成(按质量比例计算)。将该用于炭黑生产的配方油用作原料油进行N375炭黑生产，生产过程顺利，成功地得到了满足国标GB3778-2011要求的N375炭黑。根据表4可以看出，在50％乙烯渣油、35％煤焦油、15％蒽油的配比下，用相配套的生产工艺生产出的N375品级炭黑满足国标要求。表4.生产工艺及品质状况在表4油配比一行中，Y表示乙烯渣油，J表示煤焦油，N表示蒽油，阿拉伯数字表示百分比例；例如，50Y35J15N表示原料油由50％乙烯渣油、35％煤焦油和15％蒽油组成。根据表5可以看出，在使用上述的用于炭黑生产的配方油之后，吨炭黑的成本相比于未使用配方油时下降54元，说明使用配方油之后可以节约生产成本，提高利润。表5.成本分析在表5油配比一行中，Y表示乙烯渣油，J表示煤焦油，N表示蒽油，阿拉伯数字表示百分比例；例如，70N30J表示原料油由70％蒽油和30％煤焦油组成。在需要大批量制备本专利技术的用于炭黑生产的配方油时，可以采用以下方案。如图1所示，用油罐车运输乙烯渣油，油罐车为夹套设计，通过蒸汽方式进行加热，控制在45℃，目的是保证乙烯渣油的流动性能，便于输送。油罐车出油口通过管道与罗茨泵连接，罗茨泵通过管道与地槽连接，通过罗茨泵将乙烯渣油输送至地槽。在乙烯渣油进入地槽前，通过油罐车过地称称量得到进入地槽的乙烯渣油重量数据，以一定的比例向地槽中加入煤焦油，降低乙烯渣油的粘度。地槽以蒸汽加热方式控制在60℃，便于输送；同时用压缩空气进行鼓吹搅拌使两种油品混合。地槽通过管道与输送泵连接，输送泵通过管道与储油罐连接，通过输送泵将乙烯渣油与煤焦油混合物输送至储油罐。储油罐以蒸汽加热的方式控制在80℃。储油罐通过管道与配置罐连接，配置罐通过管道与工艺罐连接。使乙烯渣油与煤焦油混合物流入配置罐，向配置罐中以一定的比例掺入蒽油或煤焦油，再次降低配方油的粘度，保证生产稳定性，同时以蒸汽加热的方式控制在80℃。配置好的用于炭黑生产的配方油输送到工艺罐，以蒸汽加热的方式控制一定温度。工艺罐与炭黑生产线连接，向炭黑生产线供应用于炭黑生产的配方油。综上所述，本专利技术通过科学实验的方法，将原本无法直接用于炭黑生产的乙烯渣油(80℃粘度在28左右)与煤焦油系的原料油相混配，找到了一种适合于炭本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于炭黑生产的配方油，包括按质量分数计算的以下组分：45％～55％的乙烯渣油；30％～40％的煤焦油；其余为蒽油。

【技术特征摘要】
1.一种用于炭黑生产的配方油，包括按质量分数计算的以下组分：45％～55％的乙烯渣油；30％～40％的煤焦油；其余为蒽油。2.根据权利要求1所述的用于炭黑生产的配方油，其特征在于：所述的用于炭黑生产的配方油包括按质量分数计算的以下组分：42％～52％的乙烯渣油；32％～38％的煤焦油；其余为蒽油。3.根据权利要求2所述的用于炭黑生产的配方油，其特征在于：所述的用于炭黑生产的配方油包括按质量分数计算的以下组分：...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈翌斌，孙士柱，梁智彪，金元庆，王利志，王龙阳，李健，
申请(专利权)人：邯郸黑猫炭黑有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北,13