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如何去除煅烧石油焦中的杂质

  去除煅烧石油焦中的杂质是一个复杂的过程,涉及多种方法和技术。以下是一些常用的去除煅烧石油焦中杂质的方法:

  一、原料预处理阶段去除杂质

  精选原料:选择杂质含量较低的原油作为生产石油焦的原料,从源头上减少杂质的引入。

  深加工分离:在生产石油焦的过程中,通过对原油进行深加工,利用物理或化学方法分离出杂质,降低杂质的含量。

  二、煅烧过程中的杂质去除

  高温煅烧:在煅烧过程中,将石油焦加热至高温(通常不低于1200℃),使原料中的某些杂质受热相继排出。例如,低温时首先排出吸附的气体(如O2、N2、CO、CO2等),接着是单体在450℃左右气化,1200℃以后部分有机硫排出。

  调整煅烧条件:通过优化煅烧条件(如温度、时间、气氛等),促进杂质的挥发和排出。

  三、煅烧后的杂质处理

  物理方法:

  研磨与离心分离:将煅烧后的石油焦研磨成浆状物,然后通过离心分离去除杂质。这种方法适用于去除颗粒较大的杂质。

  筛分:对煅烧后的石油焦进行筛分处理,以去除未完全煅烧的颗粒和杂质。

  化学方法:

  化学溶剂萃取:使用化学溶剂选择性地将石油焦中的杂质(如金属、硫等)提取出来。这种方法需要选择合适的溶剂和萃取条件,以确保杂质的有效去除。

  洗涤:用水或其他溶剂将石油焦中的灰分、硫以及其他可溶性杂质洗涤掉。洗涤过程中需要控制洗涤时间和温度,以避免对石油焦造成过度侵蚀。

  其他方法:

  微生物-Fe掺杂二氧化钛光催化协同脱除:这是一种新兴的技术,利用微生物和光催化作用协同去除石油焦中的有机硫等杂质。这种方法具有实验条件温和、操作简易等优点,但目前仍处于研究阶段。

  碱金属脱硫:在石油焦中加入NaOH、KOH等碱金属化合物,在一定温度、压力下对石油焦进行脱硫处理。碱金属在熔融状态下会与石油焦中的硫结合形成无机的硫酸盐或硫化物等,从而实现脱硫目的。这种方法需要严格控制反应条件和脱硫剂的用量。

  四、注意事项

  在去除杂质的过程中,应确保不会对石油焦的主要成分和结构造成过度破坏,以保持其原有的性能和质量。

  选择合适的去除方法和条件,以提高去除效率和降低成本。

  对去除杂质后的石油焦进行质量检测和评估,以确保其满足后续应用的要求。

  综上所述,去除煅烧石油焦中的杂质需要综合考虑原料预处理、煅烧过程控制、煅烧后处理等多个环节。通过合理选择和应用各种去除方法和技术,可以有效地降低石油焦中的杂质含量,提高其质量和应用价值。

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