本技術(shù)涉及煤焦油提純的,尤其涉及煤焦油中喹啉不溶物快速分離提取裝置。
背景技術(shù):
1、喹啉不溶物是指煤焦油或煤焦油瀝青中不溶于喹啉的組分。簡(jiǎn)稱qi。喹啉不溶物的含量是表征煤焦油瀝青性質(zhì)的主要指標(biāo)之一。
2、按喹啉不溶物的形成過(guò)程,可將其分成原生qi和次生qi。原生qi是在焦化過(guò)程中形成的,其含量主要與煉焦煤種、裝爐煤散密度、煉焦溫度和結(jié)焦時(shí)間等因素有關(guān),同時(shí)還與裝爐狀態(tài)(冷裝或熱裝)、炭化室爐頂空間qi的大小和溫度、爐門的密封程度、集氣管的溫度以及焦?fàn)t煤氣凈化程度等因素有關(guān)。原生qi中包含無(wú)機(jī)qi和有機(jī)qi兩部分。無(wú)機(jī)qi是煤中的灰分顆粒和煉焦過(guò)程中落入煤焦油中的其他無(wú)機(jī)物。這些無(wú)機(jī)物的粒度小至10μm左右時(shí),在煤焦油貯存過(guò)程中就不能沉降除去,而以膠體或懸浮物形式存在于煤焦油中,便形成了原生qi的無(wú)機(jī)qi。原生有機(jī)qi是在煉焦時(shí)炭熱解生成的和熱解產(chǎn)物熱聚合形成的大分子芳烴,其顆粒大小約0.5μm原生有機(jī)qi還包含少量大于25μm的煤和焦炭粉末。次生qi對(duì)炭素制品的熱膨脹系數(shù)影響較小,而原生qi含量對(duì)熱膨脹系數(shù)影響甚大。這是因?yàn)樵鷔i的增加會(huì)使焦炭呈現(xiàn)更多的鑲嵌結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)不利于微孔隙對(duì)熱膨脹的吸收,而使焦炭的熱膨脹系數(shù)增加。因此,瀝青作為制濃高級(jí)炭素制品如針狀焦或?yàn)r青炭纖維原料時(shí),必須除去其中的原生喹啉不溶物。
3、現(xiàn)有的分離提取喹啉不溶物,一般采用喹啉溶劑溶解得到喹啉混合液,經(jīng)過(guò)抽濾得到喹啉不溶物,再用甲苯和丙酮進(jìn)行分次洗滌喹啉不溶物,該種操作抽取時(shí)間長(zhǎng),效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:如何從煤焦油中快速分離喹啉不溶物。
2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,發(fā)明人經(jīng)過(guò)實(shí)踐和總結(jié)得出本實(shí)用新型的技術(shù)方案,本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案:
3、煤焦油中喹啉不溶物快速分離提取裝置,包括:
4、分離箱,分離箱整體為上大下小的錐形結(jié)構(gòu),錐形結(jié)構(gòu)的頂部為進(jìn)料區(qū)域、底部設(shè)置有出料區(qū)域,分離箱內(nèi)部安裝有分離結(jié)構(gòu),分離結(jié)構(gòu)用于分離喹啉不溶物,分離箱作周向運(yùn)動(dòng);
5、進(jìn)料箱,進(jìn)料箱安裝于分離箱頂部的進(jìn)料區(qū)域處,且其一側(cè)設(shè)置有進(jìn)料口,頂部中部設(shè)置有蒸汽收集管,蒸汽收集管的底部延伸至分離箱內(nèi),分離箱和進(jìn)料箱之間為相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng);
6、蒸發(fā)結(jié)構(gòu),蒸發(fā)結(jié)構(gòu)安裝于分離箱的內(nèi)壁,用于分離混合液中的溶劑。
7、優(yōu)選地方案,所述分離結(jié)構(gòu)包括:
8、離心分離部分,離心分離部分為周向分布,且包括內(nèi)分離部分和外分離部分,內(nèi)分離部分的覆蓋區(qū)域小于外分離部分的覆蓋區(qū)域,內(nèi)分離部分的頂部高度小于外分離部分的頂部高度,且外分離部分的頂部安裝有擋盤,擋盤的內(nèi)側(cè)設(shè)置有向下延伸布設(shè)的擋環(huán),擋環(huán)位于內(nèi)分離部分的頂部?jī)?nèi);
9、導(dǎo)向部分,導(dǎo)向部分為沿高向呈螺旋狀分布的多個(gè)導(dǎo)向板,導(dǎo)向板安裝于外分離部分和內(nèi)分離部分之間,導(dǎo)向板上設(shè)置有濾孔,導(dǎo)向板隨著高度的降低傾斜角度逐步增大,導(dǎo)向板用于將喹啉不溶物向下導(dǎo)向。
10、優(yōu)選地方案,所述導(dǎo)向板包括安裝板體一、安裝板體二和導(dǎo)向板體,安裝板體一、安裝板體二上設(shè)置有連接孔,導(dǎo)向板體固定于安裝板體一、安裝板體二之間,且遠(yuǎn)離安裝板體一的一側(cè)沿迎著喹啉不溶物運(yùn)動(dòng)方向的一側(cè)與安裝板體一之間的夾角為銳角,濾孔均布于導(dǎo)向板體上。
11、優(yōu)選地方案,位于出料區(qū)域的所述分離箱處安裝有出料結(jié)構(gòu),出料結(jié)構(gòu)包括:
12、連接法蘭,連接法蘭固定安裝于分離箱的底部;
13、集料筒一,集料筒一位于分離箱的底部,集料筒一的頂部和連接法蘭轉(zhuǎn)動(dòng)安裝,集料筒一的底部安裝有出料管一,出料管二固定在集料筒一的中部;
14、集料筒一相對(duì)分離箱轉(zhuǎn)動(dòng)配合,在分離箱轉(zhuǎn)動(dòng)分離喹啉不溶物時(shí),利于在底部收集。
15、集料筒二,集料筒二的頂部設(shè)置有喇叭收集口,喇叭收集口位于分離結(jié)構(gòu)的底部,集料筒二的底部安裝有出料管二;
16、出料管一和出料管二處均安裝有閥板,閥板作為開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)用于主動(dòng)排放料。
17、優(yōu)選地方案,還包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),分離箱的底部安裝有齒輪,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)經(jīng)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)帶動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)。
18、優(yōu)選地方案,還包括冷凝器和集料筒三,冷凝器安裝于集料筒三的頂部,且側(cè)部經(jīng)管道與蒸汽收集管連通,蒸汽收集管與集料筒三的交匯點(diǎn)處頂部設(shè)置有蓋板,蓋板的底部為開(kāi)放結(jié)構(gòu)。
19、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具備以下有益效果:
20、本實(shí)用新型采用離心方式將混合懸浮液進(jìn)行分離出喹啉不溶物,采用轉(zhuǎn)動(dòng)的分離箱加快喹啉不溶物分離和純度,經(jīng)分離結(jié)構(gòu)分離出喹啉不溶物后的分離液接觸于蒸發(fā)結(jié)構(gòu)上,利用氣化溫度差進(jìn)行液液分離,溶劑以蒸汽的方式進(jìn)行收集,進(jìn)而完成喹啉不溶物的分離以及溶劑的分離作業(yè)。
21、本實(shí)用新型在分離結(jié)構(gòu)采用內(nèi)外分離方式,混合懸浮液先下落,在分離結(jié)構(gòu)反向作用下,向上運(yùn)動(dòng)由內(nèi)分離進(jìn)入外分離內(nèi),再經(jīng)導(dǎo)向板下行分離,有效縮短分離結(jié)構(gòu)尺寸,導(dǎo)向部分利用下層導(dǎo)向板的傾斜角度增大,對(duì)分離出的喹啉不溶物進(jìn)行向下輸送,進(jìn)一步提高分離程度,確保喹啉不溶物收集的純度。
1.煤焦油中喹啉不溶物快速分離提取裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤焦油中喹啉不溶物快速分離提取裝置,其特征在于,所述分離結(jié)構(gòu)包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤焦油中喹啉不溶物快速分離提取裝置,其特征在于,所述導(dǎo)向板包括安裝板體一、安裝板體二和導(dǎo)向板體,安裝板體一、安裝板體二上設(shè)置有連接孔,導(dǎo)向板體固定于安裝板體一、安裝板體二之間,且遠(yuǎn)離安裝板體一的一側(cè)沿迎著喹啉不溶物運(yùn)動(dòng)方向的一側(cè)與安裝板體一之間的夾角為銳角,濾孔均布于導(dǎo)向板體上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤焦油中喹啉不溶物快速分離提取裝置,其特征在于,位于出料區(qū)域的所述分離箱處安裝有出料結(jié)構(gòu),出料結(jié)構(gòu)包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤焦油中喹啉不溶物快速分離提取裝置,其特征在于,還包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),分離箱的底部安裝有齒輪,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)經(jīng)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)帶動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的煤焦油中喹啉不溶物快速分離提取裝置,其特征在于,還包括冷凝器和集料筒三,冷凝器安裝于集料筒三的頂部,且側(cè)部經(jīng)管道與蒸汽收集管連通,蒸汽收集管與集料筒三的交匯點(diǎn)處頂部設(shè)置有蓋板,蓋板的底部為開(kāi)放結(jié)構(gòu)。