【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及沥青处理领域，具体涉及一种高软化点沥青微粒化的方法及装置。
技术介绍
1、高软化点沥青在特定的使用条件下需要粉碎成微米级的微粒，如制备沥青水浆，沥青需粉碎到几十微米，而锂离子电池负极用包覆沥青一般需要粒径小于6微米；常用的方法是块状沥青经系列破碎磨粉的方法如经过鄂式破碎、辊式破碎和风扇磨等个步骤，这一过程对控制沥青的粒度并不容易，特别是沥青的黏性会导致最终的粉碎程度不够，难以满足使用的粒度要求。
2、目前还有一类高软化点沥青颗粒化的方法是将沥青加热到高温，通过喷孔将沥青颗粒喷入水中或水冷却的钢履带上，这类方法目前应用的范围一般为软化点70～110℃的高软化点沥青石油沥青，在高软化点沥青中属于软化点较低的一类，所制备的沥青颗粒为毫米级，不能直接用于沥青粉碎到微米级的要求。
3、近/超临界流体广泛用于固体药物的纳微颗粒化，近/超临界流体是指溶剂所处的状态处于近临界或超临界状态，也就是溶剂的对比温度（溶剂温度与其临界温度的比值t(k)/tc(k)）在0.95～1.2之间，对比压力（溶剂的压力p(mpa)/pc(mpa)）在1～5之间，目前统称为超临界流体（本专利技术也如此称呼）；超临界流体由于有良好的溶解能力和传质效果，在化工及材料领域受到了广泛的重视。在药物纳微颗粒化中涉及的超临界流体技术类型繁多，但从所用超临界流体来讲，几乎全部为co2或co2加助溶剂或挟带剂；从溶剂与固体混合的方式来讲，有借助超临界流体溶解固体药物，溶解后的溶液经喷嘴喷雾，超临界溶剂的强大的分散能力将溶液中的固体溶解物析出，
技术实现思路
1、为解决高软化点沥青需要粉碎到微米级使用的难题，本专利技术提供一种高软化点沥青微粒化的方法及装置，其技术方案如下：
2、一种高软化点沥青微粒化的方法，其包括以下步骤：
3、（1）将可泵送的液体沥青原料通过原料泵从原料罐输送至混合器；
4、（2）来自溶剂罐的溶剂经高压溶剂泵升高压力并经换热器换热及溶剂加热器加热后分为两部分，其中一部分为预混合溶剂，另一部分为强化分散溶剂；预混合溶剂与沥青原料在混合器内混合，预混合后的混合物与强化分散溶剂在混合器通往造粒塔的管线中混合为强化混合物；强化分散溶剂与预混合溶剂为同一种溶剂，有相同的温度及压力；
5、（3）强化混合物经喷雾分散进入造粒塔，其中沥青分散成为沥青微粒或微液滴，造粒塔中喷入液体冷却介质雾化冷却，沥青微粒降温，控制降温后溶剂温度高于塔内压力下溶剂的沸点，使其在造粒塔的压力下依然为气体状态从造粒塔顶部流出；沥青微粒从造粒塔底部排出；
6、（4）从造粒塔蒸发出的气体混合物，进入气固分离系统，其中所携带的少量细微粒分离出来；从气固分离系统流出的气体混合物经换热器冷却后进入冷凝冷却系统；
7、（5）溶剂在冷凝冷却系统形成冷凝液被冷凝下来，冷凝液进入溶剂分离罐；
8、（6）分离的溶剂从溶剂分离罐中部抽出并经溶剂增压泵增压后进入溶剂罐，循环使用。
9、进一步的，所述步骤（1）沥青为软化点70～260℃的沥青，其包括石油沥青、煤沥青及沥青产品，沥青产品包括建筑沥青、浸渍沥青及包覆沥青；当沥青原料为固体的情况下，在原料罐中将原料加热至（沥青软化点+10℃）～（沥青软化点+100℃），使沥青成为可泵送的液体；沥青经原料泵增压到3.5～32mpa后与预混合溶剂在线预混合。
10、进一步的，所述步骤（2）溶剂包括co2、c2-c6轻烃及这些轻烃的混合物，c2-c6轻烃包括乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、正戊烷、异戊烷、正己烷、环戊烷及环己烷；溶剂升温到 70～260℃、增压到3.5～32mpa；预混合溶剂与沥青原料质量比为（0.1～1）:1；强化分散溶剂与沥青原料质量比为（0.1～0.3）:1。
11、进一步的，所述步骤（3）造粒塔压力为0.1～0.3mpa；冷却介质包括水、co2及液氮，其温度低于60℃；溶剂冷却后温度高于其在造粒塔中压力下的沸点；对于造粒塔底部的沥青微粒，当溶剂为co2时不需要气提，当溶剂为轻烃时则用气提介质气提其中残留的溶剂；气提介质为惰性气体介质，包括n2及co2，其温度为20～45℃、压力为0.1～0.3mpa；造粒塔底部得到的沥青微粒，其温度低于沥青的软化点，其平均粒径为1～100μm。
12、进一步的，所述步骤（3）造粒塔压力为0.1～0.15mpa；溶剂冷却后温度高于其在造粒塔中压力下的沸点10～30℃；气提介质为n2；造粒塔底部得到的沥青微粒温度为25～50℃。
13、进一步的，所述步骤（5）冷凝后液体温度不高于45℃；冷却介质为水时，其在溶剂分离罐底部被分离排出；溶剂分离罐中气提介质或冷却介质气化后产生的气体返回造粒塔循环使用。
14、一种高软化点沥青微粒化的装置，其包括原料罐、原料泵、混合器、造粒塔、气固分离系统、冷凝冷却系统、溶剂分离罐、溶剂增压泵、溶剂罐、高压溶剂泵、换热器、溶剂加热器及管线；所述原料罐、原料泵、混合器、造粒塔、气固分离系统、换热器、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高软化点沥青微粒化的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高软化点沥青微粒化的方法，其特征在于，所述步骤（1）沥青为软化点70～260℃的沥青，其包括石油沥青、煤沥青及沥青产品，沥青产品包括建筑沥青、浸渍沥青及包覆沥青；当沥青原料为固体的情况下，在原料罐中将原料加热至（沥青软化点+10℃）～（沥青软化点+100℃），使沥青成为可泵送的液体；沥青经原料泵增压到3.5～32MPa后与预混合溶剂在线预混合。
3.根据权利要求1所述的一种高软化点沥青微粒化的方法，其特征在于，所述步骤（2）溶剂包括CO2、C2-C6轻烃及这些轻烃的混合物，C2-C6轻烃包括乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、正戊烷、异戊烷、正己烷、环戊烷及环己烷；溶剂升温到 70～260℃、增压到3.5～32MPa；预混合溶剂与沥青原料质量比为（0.1～1）:1；强化分散溶剂与沥青原料质量比为（0.1～0.3）:1。
4.根据权利要求3所述的一种高软化点沥青微粒化的方法，其特征在于，所述步骤（3）造粒塔压力为0.1～0.3MPa；冷却介质包括水、CO2及液氮，其
5.根据权利要求4所述的一种高软化点沥青微粒化的方法，其特征在于，所述步骤（3）造粒塔压力为0.1～0.15MPa；溶剂冷却后温度高于其在造粒塔中压力下的沸点10～30℃；气提介质为N2；造粒塔底部得到的沥青微粒温度为25～50℃。
6.根据权利要求1所述的一种高软化点沥青微粒化的方法，其特征在于，所述步骤（5）冷凝后液体温度不高于45℃；冷却介质为水时，其在溶剂分离罐底部被分离排出；溶剂分离罐中气提介质或冷却介质气化后产生的气体返回造粒塔循环使用。
7.一种高软化点沥青微粒化的装置，其特征在于，包括原料罐、原料泵、混合器、造粒塔、气固分离系统、冷凝冷却系统、溶剂分离罐、溶剂增压泵、溶剂罐、高压溶剂泵、换热器、溶剂加热器及管线；所述原料罐、原料泵、混合器、造粒塔、气固分离系统、换热器、冷凝冷却系统、溶剂分离罐、溶剂增压泵及溶剂罐通过管线依次串联；所述溶剂罐、高压溶剂泵、换热器、溶剂加热器及混合器通过管线依次串联；所述溶剂分离罐通过管线连接造粒塔；所述溶剂加热器至混合器的管路向混合器至造粒塔的管路设置分支管路。
8.根据权利要求7所述的一种高软化点沥青微粒化的装置，其特征在于，所述混合器包括静态混合器。
9.根据权利要求7所述的一种高软化点沥青微粒化的装置，其特征在于，所述气固分离系统包括旋风分离器、静电除尘器及过滤器。
10.根据权利要求7所述的一种高软化点沥青微粒化的装置，其特征在于，所述冷凝冷却系统包空气冷却器及水冷器。
...【技术特征摘要】
1.一种高软化点沥青微粒化的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高软化点沥青微粒化的方法，其特征在于，所述步骤（1）沥青为软化点70～260℃的沥青，其包括石油沥青、煤沥青及沥青产品，沥青产品包括建筑沥青、浸渍沥青及包覆沥青；当沥青原料为固体的情况下，在原料罐中将原料加热至（沥青软化点+10℃）～（沥青软化点+100℃），使沥青成为可泵送的液体；沥青经原料泵增压到3.5～32mpa后与预混合溶剂在线预混合。
3.根据权利要求1所述的一种高软化点沥青微粒化的方法，其特征在于，所述步骤（2）溶剂包括co2、c2-c6轻烃及这些轻烃的混合物，c2-c6轻烃包括乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、正戊烷、异戊烷、正己烷、环戊烷及环己烷；溶剂升温到 70～260℃、增压到3.5～32mpa；预混合溶剂与沥青原料质量比为（0.1～1）:1；强化分散溶剂与沥青原料质量比为（0.1～0.3）:1。
4.根据权利要求3所述的一种高软化点沥青微粒化的方法，其特征在于，所述步骤（3）造粒塔压力为0.1～0.3mpa；冷却介质包括水、co2及液氮，其温度低于60℃；溶剂冷却后温度高于其在造粒塔中压力下的沸点；对于造粒塔底部的沥青微粒，当溶剂为co2时不需要气提，当溶剂为轻烃时则用气提介质气提其中残留的溶剂；气提介质为惰性气体介质，包括n2及co2，其温度为20～45℃、压力为0.1～0.3mpa；造粒塔底部得到的沥青微粒，其温度低于沥青的软化点，其平均粒径为1～100μm...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵锁奇，肇润普，许志明，孙正水，徐春明，
申请(专利权)人：北京中石大乾泰超临界萃取技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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