[发明专利]用于碳原材料原料的高纯度沥青及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于碳原材料原料的高纯度沥青及其制备方法。

背景技术

作为从煤焦油、炭黑原料油、煤焦油沥青等中去除不溶性物质的方法，虽 然介绍了过滤法，但过滤法使用过量的溶剂，过滤速度低，并因装载等问题而 得到未实用性的使用，通常利用静置沉淀法来去除不溶物。

当利用静置沉淀法来去除不溶物时，需要150℃以上的高温，为了引导不溶 物的凝聚或降低原料沥青的粘度而使用的溶剂主要使用脂肪族类成分的溶剂， 例如，主要使用正己烷、石油类石脑油、煤油及柴油等，或者在这种脂肪族类 溶剂中混合芳香族类油等来使用(日本特许JP昭52-028501、JP昭52-078201、 美国专利US4127472)。但若为了去除喹啉不溶物(QI)而使用脂肪族类溶剂， 则存在有利于煤焦油沥青内的各向异性组织的生长的物质β树脂与不溶物一同 被去除，且实质上相对于原料，沥青的回收量也变少的问题。

如上所述，为了生产已去除不溶物的优质的沥青，基于现有的静置沉淀的 高纯度沥青的制备技术使用单独的脂肪族类溶剂或混合使用脂肪族类溶剂和芳 香族类溶剂来引导不溶物的凝聚，但因溶剂本身的物性而具有去除不溶物之后 所取得的沥青的品质不佳或回收率低，并且使工序变得复杂的问题。

并且，众所周知，在沥青中利用滗析(DECANTING)法或离心分离法去除 不溶物来制备高纯度沥青的方法中，在使用芳香族类溶剂的情况下，具有可提 高沥青的回收率，且提高β树脂的回收率的优点。但随着在β树脂成分中，尤 其，作为硬质β树脂的四氢呋喃可溶-甲苯不溶物成分被证实为比作为重质β树 脂的喹啉可溶-四氢呋喃不溶物更对碳原材料的物性产生好影响的成分，因此在 本发明中提供硬质β树脂成分比高的高纯度沥青的制备方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题

本发明的一实例提供去除如喹啉不溶物之类的不溶性物质，并降低作为重 质β树脂的喹啉可溶-四氢呋喃不溶物的含量的在用于高品质碳产品原料方面 优质的沥青。

本发明的另一实例提供去除如喹啉不溶物之类的不溶性物质，并降低作为 重质β树脂的喹啉可溶-四氢呋喃不溶物的含量的以高纯度稳定地制备用于高 品质碳产品原料的优质的沥青的方法。

技术方案

在本发明的一实例中，提供用于碳原材料原料的高纯度沥青的制备方法， 上述用于碳原材料原料的高纯度沥青的制备方法包括：准备软化点为10℃至 60℃的软沥青的步骤；对上述软沥青和芳香族类不溶物凝聚溶剂进行混合来准 备混合物的步骤；利用离心分离法或滗析法从上述混合物中分离未包含不溶物 的上清液部分和包含不溶物的沉淀物部分的步骤；以及通过蒸馏从上述未包含 不溶物的上清液部分中去除上述芳香族类不溶物凝聚溶剂，取得高纯度沥青的 步骤，作为重质β树脂的喹啉可溶-四氢呋喃不溶物的含量与作为β树脂的喹 啉可溶-甲苯不溶物的总含量之比在0.65以下。

在上述用于碳原材料原料的高纯度沥青中，喹啉不溶物的含量可以为0.05％ 以下。

在上述用于碳原材料原料的高纯度沥青中，灰分的成分含量可以为0.02％ 以下，作为β树脂的喹啉可溶-甲苯不溶物与喹啉不溶物的重量比可以为60至 10000。

上述用于碳原材料原料的高纯度沥青的制备方法还可包括以下步骤：对煤 焦油或炭黑油进行蒸馏，来取得软化点为10℃至60℃的软沥青，或者在软化点 为60℃至150℃的粘结剂沥青中混合杂酚油，来制备软化点为10℃至60℃的软 沥青。

上述芳香族类不溶物凝聚溶剂可以为包含90重量百分比以上的被取代或未 被取代的由一个环形成的芳香族化合物或其中的一种以上的组合的混合溶剂， 上述芳香族化合物被取代的情况可以为上述化合物的至少一个氢原子被选自由 C₁-C₄烷基、卤素原子、-SH、-NH₂、-OH及它们的组合组成的组中的取代基取 代的、上述取代基中的两种以上的取代基相融合来形成稠环的情况。