發(fā)布時(shí)間：2020-06-19 17:57

【摘要】：我國(guó)煤炭資源豐富,副產(chǎn)大量的煤焦油,煤焦油瀝青是煤焦油蒸餾提取后的大宗產(chǎn)品,可作為制備高炭材料的原料。但是蒸餾所得煤瀝青性質(zhì)較差,不能直接利用,需要將其進(jìn)行輕質(zhì)化后再二次加工。借鑒石油體系的分離辦法,考慮超臨界溶劑脫瀝青梯級(jí)分離工藝的特點(diǎn),可靈活控制產(chǎn)物收率與質(zhì)量。論文以榆林煤焦油蒸餾切割出的溫度350℃的餾分作為實(shí)驗(yàn)原料,依據(jù)其性質(zhì)組成特點(diǎn),考慮溶劑與原料的匹配性問題,探究用混合溶劑對(duì)煤瀝青進(jìn)行梯級(jí)分離的可行性。通過萃取效率確定摻入比例,以C5+5%乙醇、C5+5%異丙醇、C5+20%正己烷作為三種混合溶劑。由溶劑萃取法沉淀瀝青質(zhì),發(fā)現(xiàn)摻入極性溶劑可顯著降低C5瀝青質(zhì)的收率,比純?nèi)軇┓謩e降低75.96%、75.69%。通過分析~1H-NMR、~(13)C-NMR、高分辨質(zhì)譜等數(shù)據(jù),表明混合溶劑所得瀝青質(zhì)的結(jié)構(gòu)為更高縮合度且具有較短側(cè)鏈;極性溶劑的加入沒有改變?yōu)r青質(zhì)中雜原子化合物的類型,但是O1、O2中的一部分低縮合度化合物轉(zhuǎn)移到可溶質(zhì)中,混合溶劑有利于萃取低縮合度的化合物。以正戊烷和三種混合溶劑作為梯級(jí)分離的溶劑,分別在150/190℃、160/190℃,5 MPa,劑油比4:1的操作條件下對(duì)煤瀝青進(jìn)行梯級(jí)分離。分析了在不同溶劑下得到的DAO和DOA的收率及性質(zhì),給出了混合溶劑條件下產(chǎn)品的優(yōu)劣情況,最終優(yōu)選出了保證DAO收率及質(zhì)量的操作條件,即溫度為160/190℃,溶劑為C5+20%正己烷。脫除了瀝青的DAO各項(xiàng)性質(zhì)都得到了改善,可加氫預(yù)處理后加工利用;而DOA可用來調(diào)和筑路瀝青或煤瀝青水漿。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)石油大學(xué)（北京）
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TQ522.65
【圖文】：

圖 1.1 煤瀝青族組成分析圖Fig. 1.1 Composition analysis of coal tar pitchI）是煤瀝青中不溶于喹啉的物質(zhì)，C/H 原子比約為灰分、QI 取代物。煤瀝青的結(jié)焦值與 α 樹脂的量成利于提高材料的機(jī)械韌性和導(dǎo)電能力，可以一定程性能[7]。加工產(chǎn)品的研究的分離方法焦油瀝青的組成非常復(fù)雜，性質(zhì)比較差，通過對(duì)其便于后續(xù)的二次加工。低溫煤焦油瀝青的加工產(chǎn)品和提取酚類產(chǎn)品方面有較多的應(yīng)用。工藝原料油中各組分沸點(diǎn)的不同，將其切割成不同溫度油蒸餾分離為石腦油、中油、洗油等餾分，分別從其

]。原油稱重后按比例加入石油醚，室溫靜置二十四小青質(zhì)的濾紙七天再用丙酮抽提五天，最后用二氯甲烷，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)烘干稱重。侯翠利等[22]還發(fā)現(xiàn)煤的單級(jí)總，且可溶物的萃取率隨著溶劑極性的增強(qiáng)而增加。分族分離方法[23]用 CS2和 N-甲基-毗咯烷酮對(duì)煤樣進(jìn)行萃取分離，再方法將煤分離成了 4 大族組分，分別為瀝青質(zhì)、精煤該方法充分利用了 N-甲基-毗咯烷酮對(duì)煤的溶脹而非共充分溶解。法沉淀瀝青質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，Anderson 等[24]發(fā)現(xiàn)要得到最 30 mL/g，接觸時(shí)間在 8-10 小時(shí)，并且用甲苯再次沉。下圖表示了溶劑比、接觸時(shí)間和瀝青質(zhì)沉淀量的關(guān)青質(zhì)也有很大影響，使用溶解度參數(shù)較大的溶劑，得到和雜原子含量[1]。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2721143