针状焦生产用混合溶剂质量检测方法的建立及应用研究

摘要

随着钢铁企业大容量电炉的引进，高功率（HP）和超高功率（UHP）电极用量的增加，市场对针状焦需求量快速增长。在针状焦生产中首要工序是原料预处理，预处理原料的用途是为了获得不含杂质或者微量杂质的沥青，适宜生产所用的精制沥青。本文采用煤沥青为原材料，采用溶剂-沉降法进行原料预处理，原料预处理中混合溶剂的芳/脂比、溶剂比等因素影响沉降效果，芳/脂比是沉降条件中最重要的技术参数，建立混合溶剂质量检测方法，能够准确控制混合溶剂的质量。建立色谱法、荧光指示剂吸附法、馏程法、比重法等混合溶剂质量测定方法和应用，能够及时准确确定混合溶剂的芳/脂比。通过考察混合溶剂芳/脂比、溶剂比、沉降分离时间、沉降分离温度等因素对延迟焦化原料精制沥青的收率和喹啉不溶物含量的影响。通过研究和实验验证，得到结果如下：
　　（1）采用气相色谱法测定芳/脂比,此方法简便，操作快捷，准确度高。检测中减少对人体伤害，能够达到及时指导生产运行的目的。此方法既适用于同批次的原料配比也适用于回收溶剂的检测分析。
　　（2）荧光指示剂吸附法，其分析时间较长，不能用于运行中芳/脂比测定的经常性的检测方法，作为验证性的分析方法。
　　（3）混合溶剂密度和芳/脂比具有相互影响的线性关系，同一温度下，芳/脂比越大，混合溶剂的密度也越大，根据密度的变化可以判断芳/脂比的变化。
　　（4）混合溶剂馏程的变化也反映芳/脂比的变化，实验表明混合溶剂的初馏点明显都小于单一溶剂的初馏点，混合溶剂的馏出温度介于两种溶剂的馏出温度之间。此方法过程较耗时，易生成有毒气体，防护不当，易造成环境污染，对人体有一定的伤害。不受溶剂质量变化的影响，能够准确确定芳/脂比变化趋势。
　　（5）不同芳/脂比测定方法有其各自的应用范围和方法特点，在实际生产中，随着溶剂的回收及新原料的加入，根据实际情况选用不同的测定方法，能够满足生产的需要。
　　（6）当混合溶剂芳/脂比为0.6时,得到QI％较低的精制沥青；溶剂比稳定时,随芳/脂比的增大，精制沥青收率增加；在芳/脂比不变时,随着溶剂比的增大精制沥青的QI%和收率都减小；沉降静置的时间越长，脱除QI越彻底，沉降效果越好，得到越低QI%的精制沥青,越低的收率；沉降分离温度越高,更易于脱除QI，得到QI%越低的精制沥青，收率越高。

目录

声明

第一章 文献综述

1.1煤沥青

1.2 针状焦

1.3研究课题的提出及主要研究内容

第二章 实验部分

2.1原料和试剂

2.2主要实验仪器和设备

2.3混合溶剂调配

2.4精制沥青的制备

2.5混合溶剂芳脂比表征方法

2.6 沥青表征方法

第三章 混合溶剂质量检测方法的建立

3.1引言

3.2混合溶剂质量检测气相色谱方法建立

3.3混合溶剂质量检测其他分析方法建立

3.4本章小结

第四章 溶剂沉降法脱除煤沥青中原生喹啉不溶物

4.1引言

4.2混合溶剂净化软沥青

4.3本章小结

第五章 结论和建议

5.1主要结论

5.2建议

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢