焦炭制造用粘结材料的制造方法及焦炭的制造方法技术

本发明专利技术采用一种焦炭制造用粘结材料的制造方法，其包含以下工序：将通过对原油进行常压蒸馏而从所述原油中分馏出的石脑油馏分进行催化重整而得到轻质重整产品，将该轻质重整产品作为溶剂，从含有对原油进行常压蒸馏而获得的常压蒸馏残油、及对原油进行常压蒸馏及减压蒸馏而获得的减压蒸馏残油的至少任意一种的残油中，提取能作为焦炭制造用粘结材料使用的溶剂脱沥青的沥青。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，特别涉及将原油作为原料而得到的。本申请对于2009年2月3日申请的日本特愿2009-23053主张优先权，在此引用其内容。
技术介绍
高炉焦炭作为将矿石类熔化的热源，并且作为将铁矿石还原成铁的还原剂，进而作为用于保持高炉内的气体的透气性和熔化物的透液性的耐高温的支承材料，在高炉作业中是不可或缺的。因此，焦炭需要承受高炉内的填充层的压力能够实现大空隙率的充分的高强度，并且需要可以使产生的细粉足够小的高耐磨耗性。为了制造这种具有高强度和高耐磨耗性、能保持空隙率的焦炭，优选在焦炭制造用炼焦煤中含有一定比例以上的强粘结煤。但是，强粘结煤的生产具有地域、数量、还有价格的限制，另外，据预测资源在不久的将来将枯竭。因此，需要降低焦炭制造用炼焦煤中的强粘结煤的含量。另外，原油一般通过在精制工序中进行常压蒸馏，分离为气体、LPG、石脑油、煤油、 轻质轻油、重质轻油、常压蒸馏残油。通过对原油进行常压蒸馏，从常压蒸馏残油等其他成分中分离出的石脑油通常在加氢精制装置中除去硫磺成分，之后被分离成轻质石脑油和重质石脑油。重质石脑油通过催化重整装置重整，形成以芳香族类烃为主体的重整产品。之后，重整产品通过精馏装置进行分离，被分离成以碳数为5的烃为主成分的轻质重整产品和以碳数为6以上的芳香族类烃为主成分的馏分。另外，通过对原油进行常压蒸馏而从其他成分分离出的常压蒸馏残油，通常使用减压蒸馏装置再进行减压蒸馏。通过对常压蒸馏残油进行减压蒸馏而从其他成分中分离出的减压蒸馏残油，通过被称作SDA (Solvent Deasphalting I^rocess，溶剂脱浙青工艺)工艺的溶剂提取法、尤里卡工艺及焦化工艺等热分解法、或其以外的方法进一步被精制。在减压蒸馏残油的SDA工艺中，通过溶剂将构成减压蒸馏残油的由分子量比较低的油和树脂构成的石油脂成分选择地分离并除去，并且，在减压蒸馏残油中所含的具有烷基侧链或氢的浙青烯被浓缩，生成粘稠的SDA浙青。另外，对减压蒸馏残油进行热分解法的情况下，通过减压蒸馏残油的热分解反应， 被分解为氢的含量多的轻质油和尤里卡浙青等高碳质、高软化点的石油浙青。对减压蒸馏残油实施热分解法时，通过热分解反应，减压蒸馏残油中所含的浙青烯的侧链被脱烷基化， 发生脱氢化反应。因此，石油浙青中所含的浙青烯是减压蒸馏残油中所含的浙青烯发生改性后的物质，为进行了缩聚的芳香族性高的物质。目前，公知的是，由尤里卡浙青等石油浙青构成的焦炭制造用粘结材料在制造炼铁用的焦炭时添加在炼焦煤中而使用，可以增加制造焦炭用的炼焦煤中的非微粘结煤的配合比例。另外，作为焦炭制造用粘结材料，优选浙青烯的改性小、在与煤的共碳化反应时容易生成光学各向异性组织结构的物质，如果使用那样的粘结材料，则能够提高焦炭的强度， 增加非微粘结煤的配合比例(参照非专利文献1)。作为将原油作为原料的焦炭制造用粘结材料，例如，可以列举出专利文献1 专利文献4中所述的物质。专利文献1中记载有下述技术将丁烷、戊烷或者己烷单独或混合作为溶剂使用， 从石油类重质油得到软化点100°c以上的脱浙青的浙青，将该浙青作为粘结材料进行添加、 配合。专利文献2中记载有将以丁烷、戊烷或者己烷作为溶剂而提取出的脱浙青的浙青通过热处理进行重整而成的人造粘结煤的制造方法。另外，专利文献3中记载了下述粘结填补材料，其含有超过20%且为90%以下的可溶于己烷的成分、以下的不溶于甲苯的成分，剩余部分由不溶于己烷且可溶于甲苯的成分及不可避免的残留成分构成。另外，专利文献4中记载有如下焦炭制造用粘结材料的制造法，其具有从石油类重质油中通过溶剂提取或蒸馏处理将轻质油分离而获得石油浙青的第一工序；对石油浙青进行加氢重整处理而获得重整物的第二工序；通过溶剂提取或蒸馏提取将重整物分离成轻质油和重质油的第三工序。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开昭59-179586号公报专利文献2 日本特开昭56-139589号公报专利文献3 日本特开2006-291190号公报专利文献4 日本特开2007-321067号公报非专利文献非专利文献1 “炭素化工学們基礎”大谷杉郎、真田雄三著才一 A社出版P222 P22
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，专利文献1所述的粘结材料由于大多为含有软化点低且轻质的石蜡的粘结材料，因此，挥发成分多，存在作为焦炭制造用粘结材料使用时不优选的不良情况。另外，专利文献2所述的人造粘结煤，由于是通过热处理将脱浙青的浙青进行重整，因此浙青发生了改性，在作为焦炭制造用粘结材料使用的情况下，与煤的共碳化反应时，有时不能充分促使光学性各向异性组织结构的生成，提高焦炭的强度的效果不足，不能充分增加非微粘结煤的配合比例。另外，如下所述，目前的技术都难以成品率高地制造挥发成分少、能够有效地提高焦炭的强度的良好的焦炭制造用粘结材料。S卩，认为为了获得能够有效地提高焦炭的强度的焦炭制造用粘结材料，且为了防止热分解反应导致的浙青的改性，作为对减压蒸馏残油进行精制的方法，不使用热分解法而使用溶剂提取法。另外，在溶剂提取法中，采用的溶剂越是重质的，所得到的焦炭制造用粘结材料的挥发成分越少，得到的焦炭制造用粘结材料的分子结构成为类似煤的单元结构的芳香族性高的结构，能够有效地提高焦炭的强度，因而优选。因此，为了获得挥发成分少的良好的焦炭制造用粘结材料，考虑将比在SDA工艺中通常使用的丙烷更重质(分子量大) 的烃即丁烷或戊烷用作溶剂提取法的溶剂的方法。但是，即使是将比丙烷重质的丁烷用作溶剂的情况，得到的焦炭制造用粘结材料大多也含有软化点低的轻质的石蜡，因此，不能成为挥发成分非常少的焦炭制造用粘结材料。因此，为了获得挥发成分少的良好的焦炭制造用粘结材料，需要采用比丁烷重质的烃作为溶剂。但是，使用的溶剂越是重质，得到的焦炭制造用粘结材料的粘度及软化点越高，因此，从溶剂提取装置内提取焦炭制造用粘结材料变得越困难，焦炭制造用粘结材料的生产性及成品率降低。本专利技术是鉴于上述课题而设立的，其课题在于，提供一种能够有效地提高焦炭的强度，能以高的成品率制造挥发成分少的良好的焦炭制造用粘结材料的焦炭制造用粘结材料的制造方法。另外，本专利技术的课题在于，提供一种焦炭的制造方法，其通过使用含有本专利技术的焦炭制造用粘结材料的焦炭制造用炼焦煤，在焦炭制造用炼焦煤中能以高含量添加非微粘结煤，并且可获得高强度的焦炭。解决课题的手段本专利技术的焦炭制造用粘结材料的制造方法包含如下工序将通过对原油进行常压蒸馏而从所述原油中分馏出的石脑油馏分进行催化重整而得到轻质重整产品，将该轻质重整产品作为溶剂，从含有对原油进行常压蒸馏而获得的常压蒸馏残油、及对原油进行常压蒸馏及减压蒸馏而获得的减压蒸馏残油的至少任意一种的残油中，提取能作为焦炭制造用粘结材料使用的溶剂脱浙青的浙青(solvent-deasphalted pitch)。在本专利技术的焦炭制造用粘结材料的制造方法中，也可以将提取温度设定为 150°C 200°C、所述溶剂相对于所述残油的流量比(溶剂/残油)设定为5/1 8/1而进行所述溶剂脱浙青的浙青的提取。在本专利技术的焦炭制造用粘结材料的制造方法中，所述溶剂脱浙青的浙青的软化点可以为140 200°C，所述溶剂脱浙青的浙青中残留的碳的含量可以为30质量本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种焦炭制造用粘结材料的制造方法，其包含以下工序：将通过对原油进行常压蒸馏而从所述原油中分馏出的石脑油馏分进行催化重整而获得轻质重整产品，将该轻质重整产品作为溶剂，从含有对原油进行常压蒸馏而获得的常压蒸馏残油、及对原油进行常压蒸馏及减压蒸馏而获得的减压蒸馏残油的至少任意一种的残油中，提取能作为焦炭制造用粘结材料使用的溶剂脱沥青的沥青。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村好和，
申请(专利权)人：吉坤日矿日石能源株式会社，
类型：发明
国别省市：JP