專利名稱：：瀝青生產(chǎn)過程中的溫度控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及瀝青的生產(chǎn)工藝，具體地說是改質(zhì)瀝青和硬質(zhì)瀝青生產(chǎn)過程中的溫度控制方法。
背景技術(shù)：
：在目前的瀝青生產(chǎn)工藝中除了對(duì)原料焦油加熱外，在瀝青的反應(yīng)與改質(zhì)過程中還需要對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行加熱以控制反應(yīng)溫度，導(dǎo)致生產(chǎn)過程中的能耗高，不符合低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。以往的生產(chǎn)工藝，都采用外部加熱的方式控制溫度，熱量傳導(dǎo)不均勻，導(dǎo)致反應(yīng)器內(nèi)部物料受熱不均，產(chǎn)品質(zhì)量差。為了保證加熱源的熱量傳導(dǎo)至反應(yīng)釜中的瀝青，一般將反應(yīng)釜的容量設(shè)置的較小。因此，需要多個(gè)反應(yīng)釜串聯(lián)使用以保證處理量。此種方式使生產(chǎn)工藝和設(shè)備過于復(fù)雜、反應(yīng)條件不易控制，產(chǎn)品質(zhì)量得不到保障。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種瀝青生產(chǎn)過程中的溫度控制方法，具有節(jié)能降耗、產(chǎn)品質(zhì)量高的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種瀝青生產(chǎn)過程中的溫度控制方法，包括將煤焦油送入管式爐加熱成385-420°C的高溫焦油的步驟，將高溫焦油送入二段蒸發(fā)器蒸發(fā)5-30分鐘，經(jīng)反應(yīng)生成340-375°C的中溫瀝青的步驟，將生成的340_375°C中溫瀝青送入反應(yīng)塔，注入量小于反應(yīng)塔容積的80%_85%，后從管式爐中直接向反應(yīng)塔中注入高溫焦油，注入量為反應(yīng)塔內(nèi)的溫度升至360-40(TC之間的一個(gè)所需反應(yīng)溫度點(diǎn)時(shí)止，反應(yīng)時(shí)間5-720分鐘；當(dāng)反應(yīng)塔內(nèi)的溫度低于360-40(TC之間的一個(gè)所需反應(yīng)溫度點(diǎn)時(shí)，再次從管式爐中向反應(yīng)塔內(nèi)注入高溫焦油，注入量為反應(yīng)塔中的溫度升至所需反應(yīng)溫度點(diǎn)時(shí)止；反應(yīng)塔在5-720分鐘的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，其產(chǎn)生的油氣從塔頂直接進(jìn)入二段蒸發(fā)器，當(dāng)溫度再次低于360-40(TC之間的所需反應(yīng)點(diǎn)時(shí)，再向反應(yīng)塔中注入高溫焦油，直至保持反應(yīng)塔在5-720分鐘的時(shí)間內(nèi)用所需的溫度均勻反應(yīng)，并實(shí)現(xiàn)高溫焦油在反應(yīng)塔中與中溫瀝青的多次混合。本發(fā)明的有益效果是在瀝青的生產(chǎn)工藝中，直接將經(jīng)加熱的高溫焦油送入反應(yīng)塔調(diào)整反應(yīng)塔內(nèi)的溫度，除了采用管式爐對(duì)原料煤焦油加熱之外，不需要另外增加熱源，能源消耗比國(guó)內(nèi)改質(zhì)瀝青工藝節(jié)約50%以上，節(jié)能降耗，符合低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)，減少了環(huán)境污染。由于使用高溫焦油與中溫瀝青混合反應(yīng)的方式直接從內(nèi)部調(diào)溫，熱量易于傳導(dǎo)，物料受熱均勻，產(chǎn)品質(zhì)量得以顯著提高。并且，使用中溫瀝青與高溫焦油混合反應(yīng)的方法也提高了瀝青產(chǎn)品的質(zhì)量。由于保證的反應(yīng)塔內(nèi)瀝青的均勻受熱，因此可以適當(dāng)加大反應(yīng)塔的容量，從而可以提高生產(chǎn)效率80%以上。圖1是本發(fā)明的瀝青生產(chǎn)工藝流程圖。具體實(shí)施例方式瀝青生產(chǎn)過程中的溫度控制方法，首先，將原料煤焦油送入管式爐加熱成一定溫度的高溫焦油，一般加熱至380-420°C。然后，將加熱的高溫焦油經(jīng)主管道送入二段蒸發(fā)器，蒸發(fā)時(shí)間為5-30分鐘，蒸發(fā)出的油氣排出后進(jìn)入餾分塔冷卻收集，高溫焦油在二段蒸發(fā)器中經(jīng)反應(yīng)生成340-375°C的中溫瀝青。制成中溫瀝青后送入反應(yīng)塔進(jìn)行初步改質(zhì)，注入量小于反應(yīng)塔容積的80%-85%。反應(yīng)塔內(nèi)的溫度控制在360-40(TC，反應(yīng)塔中的溫度調(diào)控不需依靠煤氣等外部熱源，而是采用從管式爐中直接向反應(yīng)塔中注入高溫焦油使其與反應(yīng)塔內(nèi)與中溫瀝青混合進(jìn)行熱量交換并混合反應(yīng)的方法調(diào)控溫度，高溫焦油的注入量為反應(yīng)塔內(nèi)的溫度升至360-40(TC之間的一個(gè)所需反應(yīng)溫度點(diǎn)時(shí)止。根據(jù)制備的瀝青種類不同，瀝青在反應(yīng)塔內(nèi)的反應(yīng)時(shí)間控制在5-720分鐘。反應(yīng)過程中，當(dāng)反應(yīng)塔內(nèi)的溫度低于360-40(TC之間的一個(gè)所需反應(yīng)溫度點(diǎn)時(shí)，再次從管式爐中向反應(yīng)塔內(nèi)注入高溫焦油，注入量為反應(yīng)塔中的溫度升至所需反應(yīng)溫度點(diǎn)時(shí)止；反應(yīng)塔在5-720分鐘的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，其產(chǎn)生的油氣從塔頂直接進(jìn)入二段蒸發(fā)器，當(dāng)溫度再次低于360-40(TC之間的所需反應(yīng)點(diǎn)時(shí)，再向反應(yīng)塔中注入高溫焦油，直至保持反應(yīng)塔在5-720分鐘的時(shí)間內(nèi)用所需的溫度均勻反應(yīng)，并實(shí)現(xiàn)高溫焦油在反應(yīng)塔中與中溫瀝青的多次混合。實(shí)施例1煤焦油送入管式爐加熱成385t:的高溫焦油后，高溫焦油經(jīng)主管道送入二段蒸發(fā)器，蒸發(fā)時(shí)間為5分鐘，蒸發(fā)出的油氣排出后進(jìn)入餾分塔冷卻收集。高溫焦油經(jīng)反應(yīng)生成34(TC的中溫瀝青，然后送入反應(yīng)塔，注入量小于反應(yīng)塔容積的80%。中溫瀝青送入反應(yīng)塔后從管式爐中直接向反應(yīng)塔中注入高溫焦油，注入量為反應(yīng)塔內(nèi)的溫度升至36(TC時(shí)止，反應(yīng)時(shí)間240-480分鐘。當(dāng)反應(yīng)塔內(nèi)溫度低于所需的360°C時(shí)，再次從管式爐中向反應(yīng)塔內(nèi)注入高溫焦油，注入量為反應(yīng)塔中的溫度升至36(TC時(shí)止；反應(yīng)塔在240-480分鐘的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，其產(chǎn)生的油氣從塔頂直接進(jìn)入二段蒸發(fā)器，當(dāng)溫度再次低于36(TC時(shí)，再向反應(yīng)塔中注入高溫焦油，直至保持反應(yīng)塔在240-480分鐘的時(shí)間內(nèi)用所需的溫度均勻反應(yīng)，并實(shí)現(xiàn)高溫焦油在反應(yīng)塔中與中溫瀝青的多次混合。中溫瀝青在反應(yīng)塔中20KPa的氣壓條件下反應(yīng)240-480分鐘后，即可制得不同指標(biāo)的中溫改質(zhì)瀝青產(chǎn)品。若反應(yīng)時(shí)間為300分鐘，制得的產(chǎn)品參數(shù)指標(biāo)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>通過直接注入高溫焦油從內(nèi)部調(diào)溫，并形成高溫焦油與中溫瀝青的混合反應(yīng)的方式制備的中溫改質(zhì)瀝青，其瀝青軟化點(diǎn)可提高4-6t:，甲苯不溶物提高1_2%。實(shí)施例2煤焦油送入管式爐加熱成42(TC的高溫焦油后，高溫焦油經(jīng)主管道送入二段蒸發(fā)器，蒸發(fā)時(shí)間為30分鐘，蒸發(fā)出的油氣排出后進(jìn)入餾分塔冷卻收集。高溫焦油經(jīng)反應(yīng)生成375t:的中溫瀝青，后送入反應(yīng)塔，注入量小于反應(yīng)塔容積的85%。中溫瀝青送入反應(yīng)塔后從管式爐中直接向反應(yīng)塔中注入高溫焦油，注入量為反應(yīng)塔內(nèi)的溫度升至40(TC時(shí)止，反應(yīng)時(shí)間360-720分鐘。當(dāng)反應(yīng)塔內(nèi)溫度低于所需的40(TC時(shí)，再次從管式爐中向反應(yīng)塔內(nèi)注入高溫焦油，注入量為反應(yīng)塔中的溫度升至40(TC時(shí)止；反應(yīng)塔在360-720分鐘的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，其產(chǎn)生的油氣從塔頂直接進(jìn)入二段蒸發(fā)器，當(dāng)溫度再次低于40(TC時(shí)，再向反應(yīng)塔中注入高溫焦油，直至保持反應(yīng)塔在360-720分鐘的時(shí)間內(nèi)用所需的溫度均勻反應(yīng)，并實(shí)現(xiàn)高溫焦油在反應(yīng)塔中與中溫瀝青的多次混合。中溫瀝青在反應(yīng)塔中40KPa的氣壓條件下反應(yīng)360-720分鐘后，將反應(yīng)后的瀝青送入改質(zhì)塔，在-SOKPa的負(fù)壓條件下進(jìn)行閃蒸，閃蒸時(shí)間為10分鐘，將閃蒸后的瀝青排出收集即改質(zhì)瀝青。根據(jù)中溫瀝青在反應(yīng)塔中的反應(yīng)時(shí)間不同可制得不同指標(biāo)的改質(zhì)瀝青產(chǎn)品，若中溫瀝青在反應(yīng)塔內(nèi)的反應(yīng)時(shí)間控制在720分鐘，制得的產(chǎn)品參數(shù)指標(biāo)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>通過直接注入高溫焦油從內(nèi)部調(diào)溫，并形成高溫焦油與中溫瀝青的混合反應(yīng)的方式制備的改質(zhì)瀝青，其瀝青軟化點(diǎn)可提高5-8t:，甲苯不溶物提高2-3%。實(shí)施例3煤焦油送入管式爐加熱成40(TC的高溫焦油后，高溫焦油經(jīng)主管道送入二段蒸發(fā)器，蒸發(fā)時(shí)間為20分鐘，蒸發(fā)出的油氣排出后進(jìn)入餾分塔冷卻收集。高溫焦油經(jīng)反應(yīng)生成36(TC的中溫瀝青，后送入反應(yīng)塔，注入量為反應(yīng)塔容積的70%。后從管式爐中直接向反應(yīng)塔中注入高溫焦油，注入量為反應(yīng)塔內(nèi)的溫度升至382t:時(shí)止，反應(yīng)時(shí)間5-120分鐘。當(dāng)反應(yīng)塔內(nèi)溫度低于所需的382t:時(shí)，再次從管式爐中向反應(yīng)塔內(nèi)注入高溫焦油，注入量為反應(yīng)塔中的溫度升至382t:時(shí)止；反應(yīng)塔在5-120分鐘的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，其產(chǎn)生的油氣從塔頂直接進(jìn)入二段蒸發(fā)器，當(dāng)溫度再次低于382t:時(shí)，再向反應(yīng)塔中注入高溫焦油，直至保持反應(yīng)塔在5-120分鐘的時(shí)間內(nèi)用所需的溫度均勻反應(yīng)，并實(shí)現(xiàn)高溫焦油在反應(yīng)塔中與中溫瀝青的多次混合。中溫瀝青在反應(yīng)塔中20KPa的氣壓條件下反應(yīng)5_120分鐘后，將反應(yīng)后的瀝青送入改質(zhì)塔，在_70KPa的負(fù)壓條件下進(jìn)行閃蒸，閃蒸時(shí)間為20分鐘，將閃蒸后的瀝青排出收集即制得硬質(zhì)瀝青。根據(jù)中溫瀝青在反應(yīng)塔中的反應(yīng)時(shí)間不同可制得不同指標(biāo)的硬質(zhì)瀝青產(chǎn)品，若中溫瀝青在反應(yīng)塔內(nèi)的反應(yīng)時(shí)間控制在5分鐘，制得的產(chǎn)品參數(shù)指標(biāo)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>采用高溫焦油與中溫瀝青混合的方式調(diào)控溫度不僅不會(huì)影響瀝青的正常生產(chǎn)，而且可以提高瀝青產(chǎn)品的質(zhì)量。通過直接注入高溫焦油從內(nèi)部調(diào)溫，并形成高溫焦油與中溫瀝青的混合反應(yīng)的方式制備的硬質(zhì)瀝青，其瀝青軟化點(diǎn)可提高2_5°C，甲苯不溶物提高1%左右。權(quán)利要求一種瀝青生產(chǎn)過程中的溫度控制方法，包括將煤焦油送入管式爐加熱成385-420℃的高溫焦油的步驟，將高溫焦油送入二段蒸發(fā)器蒸發(fā)5-30分鐘，經(jīng)反應(yīng)生成340-375℃的中溫瀝青的步驟，其特征在于將生成的340-375℃中溫瀝青送入反應(yīng)塔，注入量小于反應(yīng)塔容積的80％-85％，后從管式爐中直接向反應(yīng)塔中注入高溫焦油，注入量為反應(yīng)塔內(nèi)的溫度升至360-400℃之間的一個(gè)所需反應(yīng)溫度點(diǎn)時(shí)止，反應(yīng)時(shí)間5-720分鐘；當(dāng)反應(yīng)塔內(nèi)的溫度低于360-400℃之間的一個(gè)所需反應(yīng)溫度點(diǎn)時(shí)，再次從管式爐中向反應(yīng)塔內(nèi)注入高溫焦油，注入量為反應(yīng)塔中的溫度升至所需反應(yīng)溫度點(diǎn)時(shí)止；反應(yīng)塔在5-720分鐘的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，其產(chǎn)生的油氣從塔頂直接進(jìn)入二段蒸發(fā)器，當(dāng)溫度再次低于360-400℃之間的所需反應(yīng)點(diǎn)時(shí)，再向反應(yīng)塔中注入高溫焦油，直至保持反應(yīng)塔在5-720分鐘的時(shí)間內(nèi)用所需的溫度均勻反應(yīng)，并實(shí)現(xiàn)高溫焦油在反應(yīng)塔中與中溫瀝青的多次混合。全文摘要一種瀝青生產(chǎn)過程中的溫度控制方法，涉及瀝青的生產(chǎn)工藝，包括將煤焦油送入管式爐加熱成高溫焦油的步驟，將高溫焦油送入二段蒸發(fā)器制備中溫瀝青的步驟，將生成的中溫瀝青送入反應(yīng)塔，后從管式爐向反應(yīng)塔注入高溫焦油，注入量為反應(yīng)塔內(nèi)的溫度升至360-400℃之間的一個(gè)所需反應(yīng)溫度點(diǎn)時(shí)止，保持反應(yīng)塔在5-720分鐘的時(shí)間內(nèi)用所需的溫度均勻反應(yīng)。本發(fā)明在瀝青的生產(chǎn)工藝中，直接將經(jīng)加熱的高溫焦油送入反應(yīng)塔調(diào)整溫度，能源消耗節(jié)約50％以上，減少了環(huán)境污染。并且，由于保證的反應(yīng)塔內(nèi)瀝青的均勻受熱，因此可以適當(dāng)加大反應(yīng)塔的容量，從而可以提高生產(chǎn)效率80％以上。文檔編號(hào)C10C1/16GK101775303SQ20101011044公開日2010年7月14日申請(qǐng)日期2010年2月21日優(yōu)先權(quán)日2010年2月21日發(fā)明者張啟福,李永濤申請(qǐng)人:河南海星化工科技有限公司