0~12小時(shí);
[0046] (2)經(jīng)過(guò)第二反應(yīng)蓋3反應(yīng)后得到的改質(zhì)漸青通過(guò)上部的成品管9直接流入成品高 置槽5;
[0047] (3)第一反應(yīng)蓋2和第二反應(yīng)蓋3產(chǎn)生的煙氣分別進(jìn)入第一冷凝器10和第二冷凝器 11冷卻,未被冷凝完全的氣液相混合物進(jìn)行氣液分離器12,氣相煙氣進(jìn)入文氏管14,液相流 入油槽13;
[0048] (4)第一反應(yīng)蓋2、第二反應(yīng)蓋3、中間槽4及漸青高置槽5內(nèi)的所有煙氣進(jìn)入文氏管 14,經(jīng)過(guò)洗凈塔15用洗油噴灑吸收后的尾氣由黃綠色變成了白色排入大氣。
[0049] 所述從二次蒸發(fā)器1底部出來(lái)的中溫漸青溫度為280~300°C。
[0050] 所述第一反應(yīng)蓋2的底溫度控制在335~380°C范圍內(nèi),第一反應(yīng)蓋2的煙道溫度控 制在420~480°C范圍內(nèi);第二反應(yīng)蓋3的底溫度控制在395~410°C范圍內(nèi),第二反應(yīng)蓋3煙 道溫度在380~430°C W內(nèi)。
[0051] 采用上述方法,對(duì)改質(zhì)漸青能夠?qū)崿F(xiàn)物料連續(xù)從中溫漸青到改質(zhì)漸青的轉(zhuǎn)變;在 工藝過(guò)程中,采用了流體力學(xué)原理,將流程設(shè)計(jì)為一個(gè)大的連通器。由于采用了從反應(yīng)蓋底 部進(jìn)料,對(duì)于蓋內(nèi)液體物質(zhì)而言,總是溫度較低的液體在下部,而被煙道加熱后的液體向上 運(yùn)動(dòng)到上部,經(jīng)過(guò)合適的聚合縮合溫度和合適的聚合縮合時(shí)間成為產(chǎn)品溢出,一是保證了 蓋底不易結(jié)焦,二是保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。對(duì)于加熱反應(yīng)蓋的煙道而言,不用頻繁、急速 升降溫,延長(zhǎng)了反應(yīng)蓋和加熱爐內(nèi)襯磚的使用壽命;同時(shí)去掉了原工藝流程中污染最大、操 作難度最大、勞動(dòng)強(qiáng)度最大的中間槽環(huán)節(jié),縮短了流程,該技術(shù)方案中的中間槽4只是作為 停工或故障狀態(tài)下應(yīng)急使用。
[0052] 在上述方法中,如圖1所示,A、B兩點(diǎn)的壓差減去第一反應(yīng)蓋2內(nèi)漸青的重量還剩的 壓差遠(yuǎn)大于B、C兩點(diǎn)的壓差減去第二反應(yīng)蓋3內(nèi)漸青的重量還剩的壓差;即:Δ Pi> > Δ P2。
[0053] 采用上述技術(shù)方案,可節(jié)約電耗10-20%,節(jié)約煤氣消耗35-40%,節(jié)約吹掃用蒸汽 80%。
[0054] 該改質(zhì)漸青的連續(xù)法生產(chǎn)工藝W流體力學(xué)的基本方程(柏努利方程)為理論依據(jù): Zi+Ui2/2g+Pi/pg = Z2+U22/2g+P2/pP,整個(gè)工藝流程相當(dāng)于一個(gè)大的連通器,如圖1所示,圖1 中Α、ΒΧΞ點(diǎn)的流速可近似視為相等,且是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡值,所W上式可變?yōu)?ΔΡ = Ρ2-Ρι = (Z2-Zl)pg〇
[00對(duì)上式中,ΛΡ為Pi、h的壓差,P功A點(diǎn)的壓力,P勸B點(diǎn)的壓力;
[0化6] g為重力加速度,單位為m/S2,取值為9.81;
[0化7] P為漸青密度,單位為t/m3,取值約為1.6;
[005引Zi為A點(diǎn)距地面的高度,Z2為B點(diǎn)距地面的高度,單位為m。
[0059] 如圖1所示,A、B兩點(diǎn)的壓差減去第一反應(yīng)蓋2內(nèi)液體的重量后得到的壓差,能大于 B、C兩點(diǎn)的壓差減去第二反應(yīng)蓋3內(nèi)液體的重量后得到的壓差,因此,該連通器內(nèi)的液體能 連續(xù)不斷地流動(dòng)。
[0060] 在本技術(shù)方案中,改質(zhì)漸青質(zhì)量指標(biāo)影響的順序?yàn)?溫度-時(shí)間-壓力。
[0061] 為尋找操作時(shí)間、溫度、壓力及其交互作用對(duì)改質(zhì)漸青各項(xiàng)指標(biāo)的影響并獲得最 佳生產(chǎn)工藝條件。采用了同一軟化點(diǎn)的中溫漸青作原料,按Ξ因素兩水平進(jìn)行正交設(shè)計(jì)試 驗(yàn),通過(guò)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀分析法,得到溫度、壓力、時(shí)間及改質(zhì)漸青各項(xiàng)指標(biāo)的影響關(guān)系 表,見表1 C
[0062] 從表1可見,操作溫度、壓力、時(shí)間對(duì)改質(zhì)漸青質(zhì)量指標(biāo)影響是不同的。其中,W操 作溫度的影響為最大,其次是時(shí)間,再次是壓力。
[0063] 表 1
[0064]
[0065] 通過(guò)表1的試驗(yàn)操作數(shù)據(jù),可得到漸青軟化點(diǎn)與甲苯不溶物BI、哇嘟不溶物QI和固 定炭C的關(guān)系如圖2所示。
[0066] 從圖2可W看出,當(dāng)軟化點(diǎn)在100-106°C范圍內(nèi)相應(yīng)苯中不溶物為35.8-36.2%,固 定炭為57.3-59.2%,哇嘟中不溶物為8.8-12.5%,達(dá)到改質(zhì)漸青所要求的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。
[0067] 通過(guò)表1和圖2得到的關(guān)系,具體應(yīng)用到本實(shí)用新型所述方法中可W得到如下結(jié) 論:
[0068] (1)由于本技術(shù)方案是采用常壓連續(xù)操作,因此第一反應(yīng)蓋2和第二反應(yīng)蓋3的壓 力不變,且為常壓。由于反應(yīng)蓋容積已定,焦油一、二段累的打料量也一定,在焦油質(zhì)量相對(duì) 穩(wěn)定的情況下,漸青的發(fā)生量是一定的,因此在聚合溫度下的聚合時(shí)間是一定的,即10~12 小時(shí)(因?yàn)橹袦貪u青進(jìn)入第一反應(yīng)蓋2就處于聚合狀態(tài))。
[0069] (2)漸青指標(biāo)中的BI%、QI%、C%含量基本上是隨著聚合溫度(軟化點(diǎn))的升高、時(shí) 間的延長(zhǎng)而增長(zhǎng)。
[0070] 根據(jù)W上兩點(diǎn)結(jié)論,得到了改質(zhì)漸青操作指標(biāo)與漸青軟化點(diǎn)的關(guān)系如下表2所示。 通過(guò)表2可W看出,隨著煙道溫度的升高反應(yīng)蓋液相溫度隨之升高,軟化點(diǎn)也隨著提高;采 用本實(shí)用新型所述的方法進(jìn)行改質(zhì)漸青生產(chǎn)運(yùn)行試驗(yàn),產(chǎn)品達(dá)到如下表3所示指標(biāo)。
[0071] 表2
[0072]
[0075]~從上表3可W看出,通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示',采用本實(shí)用新型生產(chǎn)改質(zhì)漸青日平均值完' 全達(dá)到了改質(zhì)漸青的國(guó)家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB8730-83。
[0076] 但為了滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求,在成品中添加少量二蔥油或轟油可調(diào)節(jié)漸青軟化點(diǎn)而 不影響其它理化指標(biāo),符合算術(shù)可加性原理。同樣,不同漸青的液相混合所存質(zhì)量指標(biāo)也符 合算術(shù)可加性原理,所W,為保證產(chǎn)品質(zhì)量及穩(wěn)定性,必要時(shí)需對(duì)成品進(jìn)行調(diào)配。
[0077] 為滿足產(chǎn)品的外觀質(zhì)量:要求成品在冷卻固化成型后為Φ8-12的條狀固體,所W 要求漸青的放料溫度在190°C左右為宜,運(yùn)樣可避免成品漸青成粉狀或呈空屯、柱狀,從而保 證漸青內(nèi)外觀、強(qiáng)度和水分。
[0078] 采用本實(shí)用新型所述的方法,大大提高了改質(zhì)漸青的生產(chǎn)能力,表4為1992年至 1997年5月4的漸青的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。從表4可W看出,從1992年至1996年底,改質(zhì)漸青的總產(chǎn)率 為50.19 %。而使用連續(xù)法生產(chǎn)后,改質(zhì)漸青的產(chǎn)率為56 %,則產(chǎn)率提高了 5.8 %。按每年處 理焦油31000噸計(jì)算,每年可多生產(chǎn)改質(zhì)漸青31000 X 5.8 % = 18000。若改質(zhì)漸青銷售價(jià)格 按1000元值計(jì),則每年可多增效益1800 X 1000.00 = 180萬(wàn)元。
[0079] 表 4
[0080]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種改質(zhì)瀝青連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于:包括二次蒸發(fā)器(1)、第一反應(yīng)釜(2)、第 二反應(yīng)釜(3)和瀝青高置槽(5),所述二次蒸發(fā)器(1)通過(guò)橋架管道(7)與第一反應(yīng)釜(2)底 部相連,第一反應(yīng)釜(2)通過(guò)溢流管(8)與第二反應(yīng)釜(3)底部相連,所述第二反應(yīng)釜(3)通 過(guò)成品管(9)與瀝青高置槽(5)相連。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改質(zhì)瀝青連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于:所述生產(chǎn)系統(tǒng)還包 括中間槽(4),中間槽(4)的進(jìn)口與橋架管道(7)相連,出口通過(guò)液下栗(6)與瀝青高置槽(5) 相連。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改質(zhì)瀝青連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于:所述第一反應(yīng)釜 (2)和第二反應(yīng)釜(3)頂部分別連接第一冷凝器(10)和第二冷凝器(11),且第一冷凝器(10) 和第二冷凝器(11)分別與氣液分離器(12)相連,在氣液分離器(12)上分別連接有文氏管 (14)和油槽(13)〇4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種改質(zhì)瀝青連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于:所述文氏管(14)的 進(jìn)口分別與瀝青高置槽(5)和中間槽(4)相連。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種改質(zhì)瀝青連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于:所述文氏管(14)的 出口還連接有洗凈塔(15),并在洗凈塔(15)內(nèi)設(shè)置有循環(huán)槽。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改質(zhì)瀝青連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于:所述第一反應(yīng)釜 (2)和第二反應(yīng)釜(3)內(nèi)均設(shè)置有攪拌器。7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種改質(zhì)瀝青連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于:所述第一冷凝器 (10)和第二冷凝器(11)均采用列管式冷凝冷卻器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種改質(zhì)瀝青連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括二次蒸發(fā)器、第一反應(yīng)釜、第二反應(yīng)釜和瀝青高置槽,所述二次蒸發(fā)器通過(guò)橋架管道與第一反應(yīng)釜底部相連,第一反應(yīng)釜通過(guò)溢流管與第二反應(yīng)釜底部相連,所述第二反應(yīng)釜通過(guò)成品管與瀝青高置槽相連,所述生產(chǎn)系統(tǒng)還包括中間槽,中間槽的進(jìn)口與橋架管道相連,出口通過(guò)液下泵與瀝青高置槽相連,所述第一反應(yīng)釜和第二反應(yīng)釜頂部分別連接第一冷凝器和第二冷凝器,且第一冷凝器和第二冷凝器分別與氣液分離器相連,在氣液分離器上分別連接有文氏管和油槽,所述文氏管的進(jìn)口分別與瀝青高置槽和中間槽相連。采用本實(shí)用新型所述的生產(chǎn)系統(tǒng),能有效提高和穩(wěn)定改質(zhì)瀝青的質(zhì)量,減少環(huán)境污染和節(jié)約能耗。
【IPC分類】C10C3/02, B01D53/14, C10C3/06, B01D5/00
【公開號(hào)】CN205170761
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520942660
【發(fā)明人】劉欣, 范顯章
【申請(qǐng)人】首鋼水城鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年11月23日