[发明专利]煤沥青针状焦集约化生产耐火材料的方法

摘要

本发明公开了一种煤沥青针状焦集约化生产耐火材料的方法，通过将现有技术未利用的QI1残渣，与煤焦油、延迟焦化塔副产油、调节剂和镍、钒、钴脱除剂一同经分离、沉降净化，氧化改性，制得高软化点的耐火材料粘结剂，而且具有较高的抗渣性、抗氧化性、抗热震性能，与白炭黑、腐植酸铵、聚乙烯醇、羧甲基纤维素等活性剂混合，并干压成型后，即制得炼钢炉用耐火材料，性能优于酚醛树脂；与炭黑、二甲苯、苯并呋喃、聚乙二醇等溶解混合溶解后，又制得炼钢炉补修用液体喷涂型粘结剂，补修强度比普通中温沥青高。能够有效延长转炉、电炉、煅烧炉等设备的使用寿命。

主权项

一种煤沥青针状焦集约化生产耐火材料的方法，其特征在于将耐火材料粘结剂按下列质量比与白炭黑、碳化硅、白刚玉混合，即：耐火材料粘结剂:白炭黑:碳化硅:白刚玉＝1～5 : 25～40 : 30～50 : 40～60，在压强为1～5Mpa/m2下，干压成型后，分别在110～300℃、300～550℃、550～850℃、850～1100℃、1100～1500℃、1500～2000℃下，分段干燥3～15h，制得煅烧炉用的耐火材料； 其中：耐火材料粘结剂经过下列步骤制得：A．按下列质量百分比的配方取原料：煤沥青                             30～50%改质煤焦油                         40～50%调节剂                             5.5～19.5%镍、钒、钴脱除剂                   1.0～10.5%；所述煤沥青是煤针状焦延迟焦化工艺副产的轻质化煤焦油；    所述改质煤焦油经过下列方法获得：按煤焦油︰副产油＝30～50︰40～50的质量比，将煤焦油与副产油混合后得混合油，按0.20～1L/min的量，向混合油中通入工业级氢气，并在温度为350～460℃、压力为0.1～5Mpa、油气速率比为0.1～3.0h‑1、催化剂为γ‑Al2O3、ZSM‑5分子筛的条件下，反应3～15h，即得改质煤焦油；所述调节剂是芳香化度BMCI为30～75的调节剂，为下列有机物中的一种或者由下列有机物中的几种组成：粗苯、甲苯、重苯、煤油、柴油、乙二醇、丙二醇、芳烃溶剂油、洗油、蒽油、脱芳烃溶剂油，其中，所述芳香化度BMCI由下式计算得出：BMCI= 48640/Tb,m+473.6d‑456.8式中，Tb,m为原料沸点平均值，单位为K；d为原料在288.5K时的密度，单位为kg/m3；    所述镍、钒、钴脱除剂是按照“N‑甲基咪唑离子液体的制备方法”获得的；    B．将步骤A的原料于温度为50～200℃，速度为10～50mm/min的条件下进行分离，得到底部分离物和上部分离物；Ｃ．将Ｂ步骤分离得到的上部分离物经离心分离，得上层的溶剂油产品，以及中层物和下层物； Ｄ．将步骤B得到的底部分离物保持在120～250℃下，按底部分离物︰混合物＝1︰0.01～0.5的质量比，将混合物通入底部分离物中，在220～300℃温度下反应3～8h，得软化点达到230～260℃的中间产品，其中混合物的体积比为：空气:氧气:酚油＝0.5～1.2 : 0.25～1.2 : 0.1；Ｅ．将步骤Ｄ的中层物在温度为250～400℃、筛孔为50～1000um的条件下进行热筛分，得到粒径＞50～1000um的筛上物，进一步粉碎该筛上物得耐火材料粘结剂，而粒径＜50～1000um的筛下物直接作为耐火材料粘结剂。