一种精制沥青的制备方法

本发明属于煤化工领域，涉及一种精制沥青的制备方法。

背景技术：

1、中间相沥青因其来源广泛、残碳率高、易石墨化等优点，被认为是生产高品质碳材料的优质前驱体，例如中间相沥青基碳纤维、泡沫碳、电极负极材料等。高品质中间相沥青前驱体需满足qi含量低、重组分含量低、反应活性均匀以及灰分低等要求，但工业原料无法满足以上需求，需要对原料进行处理。

2、公开号为cn111826188a的中国发明专利公开了“一种炭基新材料用原料沥青及其生产工艺”，通过多级萃取、加氢、蒸馏等工艺，制备一种分子量分布窄、分子排列高度有序与热反应活性稳定的优质沥青原料。但该专利存在操作步骤复杂、加氢溶剂消耗量大，需经过多次萃取才可脱除qi至0.1％以下。

3、公开号cn116640592a的中国发明专利公开了“一种中间相沥青前驱体的制备方法”，溶剂萃取+离心分离法，提取出其多环芳烃，分离出喹啉重质渣，同时脱除无机灰分，从而得到了一种低成本、低灰分的中间相沥青前驱体。但该专利萃取溶剂消耗量大、难以对沥青分子量进行调控。

4、公开号cn108102679b的中国发明专利公开了“用于合成中间相沥青的煤沥青精制方法”，向沥青中加入溶剂，在常压条件下搅拌，静置，分层，实现煤沥青有效组分与原煤沥青中残留的煤粉、焦粒等杂质分离开来。但该专利无法去除易溶于萃取剂的重组分。

5、介于现有技术存在的技术问题，有必要提出一种全新的沥青精制方法。

技术实现思路

1、为了克服现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种精制沥青的制备方法，用于解决工业原料沥青qi含量高、重组分含量高、热反应活性不均匀及灰分含量高等问题。

2、本发明的技术方案：

3、一种精制沥青的制备方法，包括以下步骤：

4、步骤1、将煤系溶剂与石油系溶剂按照1:(0.5～5)质量比进行混合，得到混合溶液；

5、所选煤系溶剂为蒽油、洗油、循环油或煤焦油

6、所选石油系溶剂为煤油、汽油、柴油或石脑油；

7、步骤2、将原料与混合溶剂按照1:(1～3)质量比混合均匀后，在70～140℃油浴中沉降8～20h，取上层溶液；

8、所选原料为煤焦油沥青、催化裂化沉降油、乙烯焦油、煤液化沥青或fcc油浆；

9、步骤3、将步骤2所得上层溶液在离心机中70～110℃以6000～12000r/min离心5min，取上清液；

10、步骤4、将步骤3所得上清液在200～400℃下常压蒸馏至无溶剂流出，得到精制沥青。

11、将所得精制沥青热缩聚得到炭化产物，观察炭化产物的光学织构。

12、本发明的有益效果：

13、(1)本发明采用重力沉降-高温离心法制备的精制沥青，其qi及重组分含量远低于无高温离心步骤得到的精制沥青qi与重组分含量，证明高温离心后能进一步减少精制沥青的qi与重组分含量。

14、(2)本发明解决了直接采用高温离心精制沥青的高能耗问题，提高了精制效率，降低了成本。

15、(3)本发明采用高温离心法，离心过程沥青溶解度增大，提高了精制沥青收率。

16、(4)本发明精制沥青所得炭化产物光学织构有明显改善。

技术特征：

1.一种精制沥青的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所选煤系溶剂为蒽油、洗油、循环油或煤焦油。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所选石油系溶剂为煤油、汽油、柴油或石脑油。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所选原料为煤焦油沥青、催化裂化沉降油、乙烯焦油、煤液化沥青或fcc油浆。

技术总结本发明属于煤化工领域，公开了一种精制沥青的制备方法，包括以下步骤：将煤系溶剂与石油系溶剂混合；将原料置于混合溶剂中，搅拌混合，在一定温度下沉降，取上层溶液；将上层溶液置于离心机中高温离心，取上清液：将上清液常压蒸馏至无溶剂流出，得到精制沥青。本发明采用重力沉降‑高温离心法制备的精制沥青，其QI及重组分含量远低于无高温离心步骤得到的精制沥青QI与重组分含量，证明高温离心后能进一步减少精制沥青的QI与重组分含量；解决了直接采用高温离心精制沥青的高能耗问题，提高了精制效率，降低了成本；采用高温离心法，离心过程沥青溶解度增大，提高了精制沥青收率；精制沥青所得炭化产物光学织构有明显改善。技术研发人员：肖南,郭宇航,邱介山受保护的技术使用者：大连理工大学技术研发日：技术公布日：2024/6/5