[发明专利]一种用煤焦油生产硬质沥青和中温沥青的方法

说明书

技术领域

本发明涉及沥青的生产方法，具体的说是一种用煤焦油生产硬质沥青和中温沥青的方法。

背景技术

煤焦沥青是采用煤焦油深加工制得的一种沥青产品，随着其质量的提高，应用也日益广泛。目前，在国内生产中温沥青相对较成熟，不过硬质沥青的生产技术还不够成熟，硬质沥青的需求主要靠进口，但是在国外硬质沥青普遍采用中温沥青闪蒸工艺，该工艺产品质量一般，该工艺投资大，设备配件昂贵，能耗高，污染环境，装置停车检修频繁，操作人员劳动强度大。这种生产工艺所需的配套设备也较昂贵，用其生产工艺来生产硬质沥青成本会很高，而且这种工艺生产时间较长，一种生产工艺只能用一套设备来实现，工艺流程较复杂，同时也都需要对生产过程进行二次的加热，浪费热能，提高了成本，也不环保，不符合节能减耗降排的发展要求。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术问题，提供了一种用煤焦油生产硬质沥青和中温沥青的方法，其具有生产过程不需要二次加热，反应时间短、节能和环保等优点。

本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：一种用煤焦油生产硬质沥青和中温沥青的方法，采用的生产装置包括管式炉、二段蒸发器、馏分塔、反应塔、改质塔、冷却器、气液分离器、真空泵和收集器，其制备方法包括以下步骤：

步骤一：采用煤焦油作原料，将原料送入管式炉后，加热至370-420℃，生成高温焦油，高温焦油经主管道送入二段蒸发器，另有一路高温焦油经副管道流向反应塔，用于反应塔内物料的温度控制；

步骤二：高温焦油送入二段蒸发器后，进行蒸馏，蒸馏温度360-380℃，蒸馏时间5-30分钟，生成中温沥青，蒸馏过程中的油气经馏分塔冷却后收集，中温沥青送入收集器，制得中温沥青；

步骤三：在收集中温沥青的同时，二段蒸发器内的沥青由二段蒸发器与反应塔的管道送入反应塔，反应塔内的气压控制在20-80KPa，温度控制在360-390℃，当温度低于所需温度时，开启管式炉与反应塔副管道上的控制阀，向反应塔内注入高温焦油，注入量以反应塔内温度升至所需范围止；

步骤四：送入反应塔中的沥青，在反应塔内反应10-120分钟，反应塔内的沥青在反应过程中产生的油气经油气管道送回二段蒸发器，反应后的液态沥青送入改质塔；

步骤五：液态沥青送入改质塔后，将改质塔的负压控制在-90--10KPa，进行闪蒸，闪蒸时间为5-120分钟，闪蒸过程中产生的油气经油气管排出并经冷却、分离后收集，将闪蒸后的液态沥青送入收集器，即制得液态硬质沥青；

步骤六：对收集后的液态硬质沥青进行冷却成型，即制得固态硬质沥青。

本发明，所述的煤焦油，灰份≤0.13％，萘含量≥7％，甲苯不溶物3.5-7.0％，密度1.15-1.21，当温度在80℃时的恩氏粘度≤4.0

本发明的有益效果是：

本方法通过与配套设备的结合使用，在生产中温沥青过程中还可以通过控制反应时间、压强和温度生产出硬质沥青，实现了一种方法可生产出中温沥青和硬质沥青两种沥青；反应温度通过调整高温焦油的加入比例来调节，生产工艺不需要二次加热，不会消耗热能，节约了资源；在负压低温下生产，也更环保；缩短了生产硬质沥青所需的反应时间达到40％以上，生产产率得以提高。

附图说明

图1是本发明的生产工艺流程图。

具体实施方式：

一种用煤焦油生产硬质沥青和中温沥青的方法，采用的生产装置包括管式炉、二段蒸发器、馏分塔、反应塔、改质塔、冷却器、气液分离器、真空泵和收集器。

实施例一

一种用煤焦油生产硬质沥青和中温沥青的方法，制备方法包括以下步骤：

步骤一：原料煤焦油中水份1％，密度1.15，当温度在80℃时的恩氏粘度1.0，灰份0.05％，萘含量8％，甲苯不溶物3.5％，将原料送入管式炉后，加热至370℃的高温焦油，高温焦油经主管道送入二段蒸发器，另设有一路副管道直通反应塔，用于反应塔内物料的温度控制；

步骤二：高温焦油送入二段蒸发器后，进行蒸馏，蒸馏温度控制在360℃，生成中温沥青，蒸馏过程中的油气经馏分塔冷却后收集，打开二段蒸发器上的中温沥青排放阀，中温沥青被送入收集器，制得中温沥青；

步骤三：将经二段蒸发器蒸馏后的沥青由二段蒸发器与反应塔的管道送入反应塔反应，反应塔内的气压控制在20KPa，温度控制在360℃，送入反应塔的沥青的温度为360℃，满足反应塔所需的360℃的反应温度，所以此时不需开启管式炉与反应塔副管道上的控制阀，不用加入高温焦油调控反应塔温度；