[发明专利]一种包覆沥青的制备方法

说明书

本发明公开了一种包覆沥青的制备方法，将净化后的减四线糠醛抽出油与净化后的催化裂化油浆按照比列混合进行热聚合反应，热聚合反应的条件如下：在氮气或过热蒸汽保护下进行；温度为360℃—520℃；绝对压力为0.5MPa—4.5Mpa；时间为1—20小时，热聚合反应后再进行氧化反应，氧化反应的条件如下：在搅拌的作用下进行，搅拌转速为50—500r/min；空气进量为2—2000L/min；温度为360℃—520℃，所得产物经蒸馏去除轻组分，得到包覆沥青。本发明具有获得质量稳定，包覆、纺丝效果好的高品质沥青产品，且原料易得，价格低廉的优点。

技术领域

本发明涉及石油化工加工技术领域，具体为一种包覆沥青的制备方法。

背景技术

用于生产锂电池的原料主要包括正极材料、负极材料、电解液、隔膜四大部分。其中负极材料是锂离子电池四大关键材料之一，是决定电池安全、性能、成本和寿命的关键材料。已大规模商业化应用的锂离子电池负极材料主要是石墨类，由于石墨本身存在一些结构缺陷，根据用途不同，有的需要对其进行包覆处理，减少其首次不可逆容量，提高循环性能。

包覆沥青还是多种高性能、高附加值的沥青基炭材料的生产原料。以包覆沥青为原料制备的球形活性炭和其它重要的功能材料产品在国内和国际均有很大的需求。沥青基球形活性炭在军工(特种吸附与防护)和医疗(血液净化器)领域应用缺口巨大。另外，该沥青还可以作为纺丝沥青生产碳纤维，沥青基炭纤维产品特有的应用性能使其可用于许多国民经济支柱型行业，其中的高性能产品主要用于航空、航天和军事用途，是沥青类高附加值产品之一，世界范围内对炭纤维材料供需总体呈“供不应求”态势。

目前，我国专用包覆沥青生产企业极少，大多锂电池生产企业采用高温煤沥青代替，由于煤沥青灰分高，喹啉不溶物含量高，严重影响锂电池的使用性能和寿命；沥青基炭纤维和球形活性炭等高端碳材料领域对该沥青品质要求更高，国内产品无法满足使用要求，只能进口美国的A-240沥青，但由于近几年的贸易战，该原料的获得越来越难，致使我国在高端碳材料领域与西方国家差距更大。这种各向同性高软化点沥青的来源成为了制约我国多个行业健康发展的“瓶颈”问题。因此，急需开发一种高品质包覆沥青规模化生产的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种包覆沥青的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种包覆沥青的制备方法，将净化后的减四线糠醛抽出油与净化后的催化裂化油浆按照比列混合进行热聚合反应，热聚合反应后再进行氧化反应，所得产物经蒸馏去除轻组分，得到包覆沥青。

作为本发明的进一步方案，所述减四线糠醛抽出油按照下述方法进行净化：

对减四线糠醛抽出油进行蒸馏，切取400℃—500℃的馏程。

作为本发明的进一步方案，所述催化裂化油浆按照下述方法进行净化：

采用脱沥青溶剂对催化裂化油浆进行溶剂脱沥青，然后进行蒸馏，切取400℃—500℃的馏程。

作为本发明的进一步方案，所述脱沥青溶剂采用的是异丁烷。

作为本发明的进一步方案，净化后的催化裂化油浆与净化后的减四线糠醛抽出油的质量比为1：1—10。

作为本发明的进一步方案，所述热聚合反应的条件如下：

在氮气或过热蒸汽保护下进行；温度为360℃—520℃；绝对压力为0.5MPa—4.5Mpa；时间为1—20小时。

作为本发明的进一步方案，所述氧化反应的条件如下：

在搅拌的作用下进行，搅拌转速为50—500r/min；空气进量为2—2000L/min；温度为360℃—520℃。

作为本发明的进一步方案，所述包覆沥青具有如下特性：