一种高效率针状焦生产装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及针状焦生产技术领域，用于解决焦化过程中焦粒容易堵塞设备管线以及焦化过程中温度不均匀的问题，具体为一种高效率针状焦的生产装置及方法，包括焦化反应塔，所述焦化反应塔输出端通过管道连接有净化塔，所述焦化反应塔侧壁设置有导气管，所述出料管内部设置有出料机构；本发明专利技术中高温油气在焦化反应塔、净化塔以及分馏塔中循环时，每次从焦化反应塔中导出时都会经过净化机构的初步净化，从而减轻了净化塔的净化压力，保证了分馏塔中的高温油气不会含有焦粒杂质，同时因为出料机构的存在，在内部焦化反应时，使得原料缓慢运动，增加了温度的均匀性，又通过出料机构的辅助增加出料速度，防止了堵塞出料管的情况出现。防止了堵塞出料管的情况出现。防止了堵塞出料管的情况出现。

【技术实现步骤摘要】
一种高效率针状焦生产装置及方法


[0001]本专利技术涉及针状焦生产
，具体为一种高效率针状焦的生产装置及方法。

技术介绍

[0002]针状焦是炭素材料中大力发展的一个优质品种，其外观为银灰色、有金属光泽的多孔固体，生产的针状焦根据使用的原料可分为石油系和煤系两类，是生产超高功率电极、特种炭素材料、炭纤维及其复合材料等高端炭素制品的原料，尤其是在制造高功率和超高功率电极方面，针状焦是不二的优质材料，用针状焦制成的石墨电极具有耐热冲击性能强、机械强度高、氧化性能好、电极消耗低及允许的电流密度大等优点。
[0003]公开号为CN203440306U的专利文献中提出了一种技术方案，通过将焦化塔中逸出的高温油气导入副分馏塔进行除渣分馏、净化缓冲的方式来保证主分馏塔内部分段提取采出的高温油气内不会出现过多的焦粒，使得设备以及管线可以长效稳定运行，但是，该方案中高温油气进入副分馏中进行除渣净化，虽然保证了主分馏塔中高温油气的纯净，却对副分馏塔以及焦化塔至副分馏塔部分的管线造成了较大压力；同时，该方案中采用了一种较好的升温程序，生产出的针状焦具有较低的热膨胀系数，可满足制造高功率电极和超高功率电极的技术要求，但是，由于焦化塔内部的原料量较多，在进行加热时，靠近加热装置的附近会首先进行升温，再将热量传递至各处，并且温度升高气体密度减小的原因，最终焦化塔的顶部温度会高于底部，容易造成焦化塔内部的温度有差别，从而影响针状焦的产率。
[0004]针对上述技术问题，本申请提出一种解决方案。

技术实现思路

>[0005]本专利技术的目的就在于为了解决焦化过程中焦粒容易堵塞设备管线以及焦化过程中温度不均匀的问题，而提出一种高效率针状焦的生产装置及方法。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种高效率针状焦的生产装置，包括焦化反应塔，所述焦化反应塔输出端通过管道连接有净化塔，所述净化塔通过管道连接有分馏塔，所述焦化反应塔底端固定安装有出料管，所述焦化反应塔顶端设置有进料管，所述焦化反应塔侧壁设置有导气管，所述出料管内部设置有出料机构；所述出料机构包括有转动杆、螺旋叶片、电机和安装孔，所述安装孔开设在出料管底面，所述转动杆通过安装孔从出料管底部穿入，所述转动杆顶端凸出于焦化反应塔底面，所述转动杆上半部固定安装有螺旋叶片，所述螺旋叶片顶部凸出于焦化反应塔底面，所述转动杆底端与电机输出轴固定连接，所述电机固定安装在出料管下表面，所述转动杆外表壁套接有密封轴承，所述密封轴承安装在转动杆与安装孔的间隙中，所述密封轴承与转动杆转动连接，所述转动杆与出料管下表面的连接处固定安装有密封罩。
[0007]作为本专利技术的一种优选实施方式，所述导气管远离焦化反应塔的一端固定安装有净化机构，所述净化机构一侧与导气管对称设置有管道，所述净化机构底端连接有回流管，
所述回流管一端收集处理装置相连，所述净化机构包括有过滤机构、清洁机构和箱体外壳。
[0008]作为本专利技术的一种优选实施方式，所述过滤机构包括有气缸、滤板外壳、卡块、滑轨、诱捕过滤板、底板和刮板，所述气缸固定安装在箱体外壳外部，所述气缸输出轴穿入箱体外壳内部，所述气缸输出端固定安装有滤板外壳，所述滤板外壳内部固定安装有诱捕过滤板，所述滤板外壳底端固定安装有刮板，所述底板固定安装在箱体外壳内部，所述刮板与底板上表面滑动连接，所述底板两端均开设有槽。
[0009]作为本专利技术的一种优选实施方式，所述清洁机构包括有支撑杆、固定轴、转动轴、安装座、清洁板、滑块和滑槽，所述固定轴固定安装在箱体外壳内部，所述支撑杆顶端转动连接在固定轴外壁，所述支撑杆靠近底端的位置固定安装有转动轴，所述转动轴外壁套接有安装座，所述安装座外壁固定安装有清洁板，所述滑块固定安装在支撑杆底端。
[0010]作为本专利技术的一种优选实施方式，所述滑槽开设在滤板外壳两侧，所述滑块卡合连接在滑槽内部，所述清洁板滑动连接在诱捕过滤板外壁。
[0011]作为本专利技术的一种优选实施方式，所述滤板外壳顶端两侧均固定安装有卡块，所述卡块卡合连接在滑轨内部，两组所述滑轨对称开设在箱体外壳内壁两侧一种高效率针状焦的生产装置的使用方法，包括以下步骤：步骤一：精制煤焦油软沥青由泵从原料槽中抽出，在经过预热后输送至分馏塔的底部，同时分馏塔另一侧会输送来自于焦化反应塔的高温油气，精制煤焦油软沥青在分馏塔内部与高温油气进行热交换，形成高温油气与精制煤焦油软沥青的混合物，然后混合物再泵送至焦化反应塔，在泵送过程中，通过加热炉对混合物进行加热；步骤二：高温油气与精制煤焦油软沥青的混合物在进入焦化反应塔之后，焦化反应塔开始阶段式有序升温，促使内部原料的焦化反应进行，在升温的同时，焦化反应塔底部的出料机构开始运作，由电机通过转动杆带动螺旋叶片转动，此时螺旋叶片转动方向为顺时针转动，使得内部的原料混合物的中心部分不断向上翻涌；步骤三：在焦化反应塔内部的原料在进行反应时，内部产生的高温油气会通过导气管从焦化反应塔中逸出，进入净化机构中，净化机构中的诱捕过滤板在气缸的推动下往复运动，对逸出的高温油气中裹挟的焦粒进行捕获，减少逸出的高温油气中的焦粒数量；步骤四：在气缸推动诱捕过滤板往复运动时，诱捕过滤板会带动其上的清洁机构运动，清洁机构在滤板外壳的挤压与拉伸下，绕固定轴往复的进行一定角度的圆周运动，从而带动清洁板在滤板上往复运动，将诱捕过滤板上的焦粒刮下，并沿回流管落下，进入焦化反应塔中，在经由出料机构的搅拌翻涌重新融入原料混合物中；步骤五：净化后的高温油气从净化机构另一端输送出去，经由管路输送至净化塔进行进一步除渣分馏，然后再将除渣分馏后的高温油气输送进分馏塔，继续与新的精制煤焦油软沥青进行热交换；步骤六：在焦化反应塔内部的反应完成后，出料机构开始反转，推动内部产品从焦化反应塔底部送出。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、在对焦化反应塔内部的产物进行加热时，通过焦化反应塔底部设置的出料机构顺时针转动，此时，螺旋叶片相对内部的原料呈向下旋进的趋势，也就可以带动其叶片缝隙中的原料向上输送，而内部的原料向上输送后，叶片缝隙中形成空隙，从而带动四周的原料
涌进叶片缝隙中，再经由螺旋叶片向上输送，如此往复，实现原料在焦化反应塔内部进行翻涌循环，保证深处与表层的原料温度相同，提高焦化反应的彻底程度，提高产率，同时，在反应完成后，还可以通过螺旋叶片逆时针旋转，带动焦化反应塔内部的原料从出料管中输送出去，加速出料，避免了内部形成的部分固体堵塞出料管的情况出现。
[0013]2、在焦化反应塔内部的高温油气导出时，为避免逸出的高温油气中裹挟的大量焦粒影响设备的稳定长效运行，在高温油气输出的管道之间增加净化机构，通过携带有静电的诱捕过滤板对高温油气中的焦粒进行过滤，实现了对高温油气进行初步净化的效果，然后再将初步净化后的高温油气通入净化塔中进行除渣分馏，实现进一步净化，有效减少了净化塔以及从焦化反应塔通向净化塔的管线的运行压力，增加了设备运行的稳定性，保证了设备长效稳定的运行。
[0014]3、在诱捕过滤板的过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效率针状焦的生产装置，包括焦化反应塔（1），所述焦化反应塔（1）输出端通过管道连接有净化塔（9），所述净化塔（9）通过管道连接有分馏塔（10），所述焦化反应塔（1）底端固定安装有出料管（3），所述焦化反应塔（1）顶端设置有进料管（11），所述焦化反应塔（1）侧壁设置有导气管（2），其特征在于，所述出料管（3）内部设置有出料机构（6）；所述出料机构（6）包括有转动杆（601）、螺旋叶片（602）、电机（603）和安装孔（604），所述安装孔（604）开设在出料管（3）底面，所述转动杆（601）通过安装孔（604）从出料管（3）底部穿入，所述转动杆（601）顶端凸出于焦化反应塔（1）底面，所述转动杆（601）上半部固定安装有螺旋叶片（602），所述螺旋叶片（602）顶部凸出于焦化反应塔（1）底面，所述转动杆（601）底端与电机（603）输出轴固定连接，所述电机（603）固定安装在出料管（3）下表面，所述转动杆（601）外表壁套接有密封轴承（7），所述密封轴承（7）安装在转动杆（601）与安装孔（604）的间隙中，所述密封轴承（7）与转动杆（601）转动连接，所述转动杆（601）与出料管（3）下表面的连接处固定安装有密封罩（8）。2.根据权利要求1所述的一种高效率针状焦的生产装置，其特征在于，所述导气管（2）远离焦化反应塔（1）的一端固定安装有净化机构（5），所述净化机构（5）一侧与导气管（2）对称设置有管道，所述净化机构（5）底端连接有回流管（4），所述回流管（4）一端与收集处理装置相连，所述净化机构（5）包括有过滤机构（501）、清洁机构（502）和箱体外壳（503）。3.根据权利要求2所述的一种高效率针状焦的生产装置，其特征在于，所述过滤机构（501）包括有气缸（5011）、滤板外壳（5012）、卡块（5013）、滑轨（5014）、诱捕过滤板（5015）、底板（5016）和刮板（5017），所述气缸（5011）固定安装在箱体外壳（503）外部，所述气缸（5011）输出轴穿入箱体外壳（503）内部，所述气缸（5011）输出端固定安装有滤板外壳（5012），所述滤板外壳（5012）内部固定安装有诱捕过滤板（5015），所述滤板外壳（5012）底端固定安装有刮板（5017），所述底板（5016）固定安装在箱体外壳（503）内部，所述刮板（5017）与底板（5016）上表面滑动连接，所述底板（5016）两端均开设有槽。4.根据权利要求3所述的一种高效率针状焦的生产装置，其特征在于，所述清洁机构（502）包括有支撑杆（5021）、固定轴（5022）、转动轴（5023）、安装座（5024）、清洁板（5025）和滑块（5026），所述固定轴（5022）固定安装在箱体外壳（503）内部，所述支撑杆（5021）顶端转动连接在固定轴（5022）外壁，所述支撑杆（5021）...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴爱民，王希建，巴爱国，袁景德，
申请(专利权)人：山东汇宇新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：