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CN111961494A - 一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置 - Google Patents

一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置 Download PDF

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熊敬超
贾翠杰
向绪洲
舒广
刘涛
霍锐鹏
张兵
周冲
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    • C10C1/00—Working-up tar
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Abstract

本发明涉及一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，包括用于焦油和沥青混合熬制的焦油改质罐、用于给所述焦油改质罐提供熬制热量的供热组件以及用于给所述焦油改质罐供给沥青并控制沥青供给量的给料组件，所述焦油改质罐上具有与所述给料组件的出料口对接的入料口。本发明的一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，通过供热组件为焦油改质罐提供熬制热量，然后通过给料组件根据实际情况控制沥青供给量，以便于改进目前活性焦制备工艺产出的成本品颗粒机械强度差、炭化料得率低的问题；装置结构简单、自动化程度高，为增强活性焦造粒的机械强度、提高炭化料得率的活性焦生产工艺提供一套工业化可实施的焦油改质装置，可长时间稳定运行。

Description

一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置
技术领域
本发明涉及活性焦制备技术领域，具体为一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置。
背景技术
活性焦由于吸附能力强，化学性质稳定，可再生，机械强度高等诸多优点而得到广泛应用。活性焦可实现烟气中SO2、NOX、VOC、Hg等污染物的一体化脱除，在处理钢铁行业(烧结、焦化等)烟气治理方面显现出其独特的优势。
活性焦是采用无烟煤、烟煤、兰炭、沥青为主要原料，经配料、磨粉、成型、炭化、活化等工序而制成的一种多孔吸附材料，生产过程中还需要配一定量的粘结剂。实际工业生产中主要使用焦油作为粘结剂，因其含碳量高，炭化热解后剩余物质能构成活性焦本身的一部分，并起到骨架作用，有利于提高产品的机械强度。由于焦化厂生产的原焦油沥青含量低，直接应用于活性焦生产会导致活性焦生产过程中粉料多、成品得率低等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，通过供热组件为焦油改质罐提供熬制热量，然后通过给料组件根据实际情况控制沥青供给量，以便于改进目前活性焦制备工艺产出的成本品颗粒机械强度差、炭化料得率低的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，包括用于焦油和沥青混合熬制的焦油改质罐、用于给所述焦油改质罐提供熬制热量的供热组件以及用于给所述焦油改质罐供给沥青并控制沥青供给量的给料组件，所述焦油改质罐上具有与所述给料组件的出料口对接的入料口。
进一步，所述供热组件包括供热炉以及内置有导热油的导热油换热管，所述导热油换热管的其中一端位于所述供热炉的加热端处，另一端伸至所述焦油改质罐中。
进一步，所述供热组件还包括助燃风机，所述助燃风机的出气口对准所述供热炉的加热端。
进一步，所述导热油换热管安装有导热油循环泵。
进一步，所述给料组件包括给料斗以及抖动以控制所述给料斗的给料量的振动给料机，所述振动给料机的入料口与所述给料斗的出料口对接，所述振动给料机的出料口与所述焦油改质罐的入料口对接。
进一步，所述给料组件还包括输送皮带，所述振动给料机的出料口伸至所述输送皮带上方。
进一步，还包括改质焦油缓冲罐，所述焦油改质罐与所述改质焦油缓冲罐通过改质焦油转运泵连通。
进一步，还包括可与捏合机连通的焦油高位罐，所述焦油高位罐通过改质焦油输送泵与所述改质焦油缓冲罐连通。
进一步，所述改质焦油缓冲罐设有蒸汽伴热系统。
进一步，还包括用于造粒补水的废水箱，所述蒸汽伴热系统通过水管与所述废水箱连通。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，通过供热组件为焦油改质罐提供熬制热量，然后通过给料组件根据实际情况控制沥青供给量，以便于改进目前活性焦制备工艺产出的成本品颗粒机械强度差、炭化料得率低的问题；装置结构简单、自动化程度高，为增强活性焦造粒的机械强度、提高炭化料得率的活性焦生产工艺提供一套工业化可实施的焦油改质装置，可长时间稳定运行。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置的示意图；
附图标记中：1、助燃风机；2、供热炉；3、导热油换热管；4、原焦油罐；5、焦油改质罐；6、改质焦油缓冲罐；7、蒸汽伴热系统；8、焦油高位罐；9、给料斗；10、给料组件；11、输送皮带；12、废水箱；13、原焦油输送泵；14、改质焦油转运泵；15、改质焦油输送泵；16、有机废气管道；17、导热油循环泵。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例提供一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，包括用于焦油和沥青混合熬制的焦油改质罐5、用于给所述焦油改质罐5提供熬制热量的供热组件以及用于给所述焦油改质罐5供给沥青并控制沥青供给量的给料组件10，所述焦油改质罐5上具有与所述给料组件10的出料口对接的入料口。在本实施例中，采用焦油改质罐5来供焦油和沥青混合，并采用供热组件来给焦油改质罐5提供适宜的热量来进行熬制，优选的，焦油改质罐5中设有搅拌组件，可以使焦油与沥青均匀混合，提高二者混合熬制的效率。然后在熬制的过程中，根据实际的需求来给焦油改质罐5投放适量的沥青，就可以采用给料组件10，利用其控制沥青供给量的功能来进行适量沥青的投放。具体地，如图1所示，在整体布局上，焦油改质罐5可做成长条状，如此可以在限定的高度范围内具有更大的储料空间，然后将供热组件设于该焦油改质罐5的左侧，将给料组件10设于该焦油改质罐5的上方，给料组件10提供的沥青可正好落到其下方的焦油改质罐5的入料口中。优选的，还设原焦油罐4，它通过原焦油输送泵13与该焦油改质罐5连通，可以根据实际的混合需求再给焦油改质罐5投放原焦油。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，所述供热组件包括供热炉2以及内置有导热油的导热油换热管3，所述导热油换热管3的其中一端位于所述供热炉2的加热端处，另一端伸至所述焦油改质罐5中。在本实施例中，供热的方式是通过供热炉2给导热油升温，导热油充斥在导热油换热管3中，设计时，如图1所示，将导热油换热管3横置，它的其中一端在供热炉2中，另一端伸入到焦油改质罐5中，置于供热炉2中的加热端处的导热油换热管3被供热炉2提供的火焰灼烧，其内部的导热油升温，逐渐地将温度传递至处于焦油改质罐5中的导热油换热管3中，此时在焦油改质罐5中的焦油和沥青就可以得到热量熬制，优选的，导热油换热管3与焦油改质罐5的连接处为密封连接，密封的形式是现有的密封形式，不会导致焦油改质罐5中的物料流出，当然，也可以是将焦油改质罐5制备成具有供导热油换热管3插入的凹槽的结构形式，即该焦油改质罐5没有缺口，导热油换热管3在焦油改质罐5外，接触外壁传热，此处导热油换热管3和焦油改质罐5均采用导热良好的材质。优选的，供热炉2中产生的烟气需要通过烟气治理后排出，避免污染环境。另外，还设有管道为所述供热炉2供给焦炉煤气。
进一步优化上述方案，请参阅图1，所述供热组件还包括助燃风机1，所述助燃风机1的出气口对准所述供热炉2的加热端。在本实施例中，燃烧的火苗可以通过助燃风机1吹风助燃，助燃空气进入到该助燃风机1中。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，所述导热油换热管3安装有导热油循环泵17。在本实施例中，在导热油换热管3安装导热油循环泵17，可以使导热油换热管3中的导热油行车循环，使得导热油的热量持续保持在需要的温度，且导热油的温度比较均匀。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，所述给料组件10包括给料斗9以及抖动以控制所述给料斗9的给料量的振动给料机，所述振动给料机的入料口与所述给料斗9的出料口对接，所述振动给料机的出料口与所述焦油改质罐5的入料口对接。在本实施例中，给料的形式是采用的抖动给料，通过现有的振动给料机按照一定的抖动频率和抖动幅度进行抖动给料，进而能够控制沥青的供给量，此处就不再详述该振动给料机的具体结构，它是现有成熟的装置，直接在市面上购买回来使用即可。
进一步优化上述方案，请参阅图1，所述给料组件10还包括输送皮带11，所述振动给料机的出料口伸至所述输送皮带11上方。在本实施例中，通过所述输送皮带11可以改变落料的位置，且可以使送料更为均匀。优选的，该输送皮带11倾斜设置，其出料端高于其入料端，避免沥青因为其自身重力下滑而导致供给量控制不够精准的问题。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，本装置还包括改质焦油缓冲罐6，所述焦油改质罐5与所述改质焦油缓冲罐6通过改质焦油转运泵14连通。在本实施例中，当焦油改质罐5中的焦油改质完成后，可以停止原焦油罐4和给料组件10的给料，通过所述改质焦油转运泵14将焦油改质罐5中的改质焦油转运至改质焦油缓冲罐6中临时储存，当腾空焦油改质罐5中的改质焦油后，即可进行下一环节的焦油改质。优选的，本装置还包括可与捏合机连通的焦油高位罐8，所述焦油高位罐8通过改质焦油输送泵15与所述改质焦油缓冲罐6连通。在本实施例中，上述的改质焦油缓冲罐6仅仅只是起到临时储存的作用，所述改质焦油缓冲罐6的改质焦油会在下一环节的焦油改质完成前被改质焦油输送泵15转移至焦油高位罐8中储存，所述焦油高位罐8合理利用高度空间，其中的改质焦油后续会去捏合机。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，所述改质焦油缓冲罐6设有蒸汽伴热系统7。在本实施例中，采用该蒸汽伴热系统7可以防止焦油冷凝固化，该蒸汽伴热系统7还可以设在管路上，也防止管路中的焦油冷凝固化。此处的蒸汽伴热系统7是本领域常规技术，可以直接购买使用，就不再详述其具体结构和工作原理。
进一步优化上述方案，请参阅图1，本装置还包括用于造粒补水的废水箱12，所述改质焦油缓冲罐6通过水管与所述废水箱12连通。在本实施例中，该废水箱12可以回收改质焦油缓冲罐6上的蒸汽伴热系统7中出来的蒸汽，以便于其为造粒补水，合理利用水分。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，本装置还包括连通所述焦油改质罐5和所述供热炉2的有机废气管道16，在焦油改质罐5的熬制过程中产生的有机废气可以通过该有机废气管道16送至供热炉2继续使用，合理利用了能源。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，其特征在于：包括用于焦油和沥青混合熬制的焦油改质罐、用于给所述焦油改质罐提供熬制热量的供热组件以及用于给所述焦油改质罐供给沥青并控制沥青供给量的给料组件，所述焦油改质罐上具有与所述给料组件的出料口对接的入料口。
2.如权利要求1所述的一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，其特征在于：所述供热组件包括供热炉以及内置有导热油的导热油换热管，所述导热油换热管的其中一端位于所述供热炉的加热端处，另一端伸至所述焦油改质罐中。
3.如权利要求2所述的一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，其特征在于：所述供热组件还包括助燃风机，所述助燃风机的出气口对准所述供热炉的加热端。
4.如权利要求2所述的一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，其特征在于：所述导热油换热管安装有导热油循环泵。
5.如权利要求1所述的一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，其特征在于：所述给料组件包括给料斗以及抖动以控制所述给料斗的给料量的振动给料机，所述振动给料机的入料口与所述给料斗的出料口对接，所述振动给料机的出料口与所述焦油改质罐的入料口对接。
6.如权利要求5所述的一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，其特征在于：所述给料组件还包括输送皮带，所述振动给料机的出料口伸至所述输送皮带上方。
7.如权利要求1所述的一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，其特征在于：还包括改质焦油缓冲罐，所述焦油改质罐与所述改质焦油缓冲罐通过改质焦油转运泵连通。
8.如权利要求7所述的一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，其特征在于：还包括可与捏合机连通的焦油高位罐，所述焦油高位罐通过改质焦油输送泵与所述改质焦油缓冲罐连通。
9.如权利要求7所述的一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，其特征在于：所述改质焦油缓冲罐设有蒸汽伴热系统。
10.如权利要求9所述的一种提升焦油中沥青含量的焦油改质装置，其特征在于：还包括用于造粒补水的废水箱，所述蒸汽伴热系统通过水管与所述废水箱连通。
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