[0001] 本申请涉及石化工业，尤其涉及石油炼焦。

[0002] 石油焦是原油经过蒸馏、裂解、催化裂化等提炼过程剩下的渣油，在焦化装置中，500‑550℃下裂解焦化而生成的黑色固体焦炭。我国铝电解用炭阳极使用的石油焦大部分是延迟焦化法生产出来的，其用量占我国石油焦消费结构的60％以上。中国石油对外依存度不断加大，现在国内超过一半的石油消费要依赖进口解决，进口原油中大多硫和钒含量偏高，焦化所产石油焦基本难以达到生产铝用炭阳极的使用要求。另外，石化企业炼油新工艺的推广应用，使得石油焦中杂质元素富集更加严重，石油焦粉焦化趋势严重，其微观结构也发生了较大变化，这进一步加剧了预焙阳极用优质石油焦供应紧张的趋势。因此，目前市场上大部分渣油并不适用于生产铝用炭阳极。
发明内容

[0003] 本申请实施例提供了一种混合焦及其制备方法、预焙阳极，以解决市场上大部分渣油焦化的石油焦难以达到生产铝用炭阳极的使用要求的技术问题。

[0004] 第一方面，本申请实施例提供一种混合焦的制备方法，所述混合焦的制备方法包括：

[0005] 提供渣油和低灰煤炭；

[0006] 将所述低灰煤炭和渣油在焦化炉中共同延迟焦化，得到混合生焦；

[0007] 煅烧所述混合生焦，得到所述混合焦。

[0008] 在本申请的一些实施例中，所述渣油的硫含量小于7％，钒含量小于0.018％。

[0009] 在本申请的一些实施例中，所述低灰煤炭的灰分小于1.0％。

[0010] 在本申请的一些实施例中，所述低灰煤炭为粉料或小颗粒料，且粒径小于1mm。

[0011] 在本申请的一些实施例中，所述将所述低灰煤炭和渣油在焦化炉中共同延迟焦化，低灰煤炭和渣油的质量比为3:7～300。

[0012] 在本申请的一些实施例中，所述煅烧在1200～1300℃下进行。

[0013] 在本申请的一些实施例中，所述煅烧在回转窑或罐式煅烧炉中进行。

[0014] 第二方面，本申请实施例提供一种混合焦，所述混合焦由第一方面所述的混合焦的制备方法制备得到。

[0015] 在本申请的一些实施例中，所述混合焦的灰分小于0.5％；和/或，

[0016] 所述混合焦的电阻率不高于550μΩm；和/或，

[0017] 所述混合焦的真密度为2.02～2.05g/cm3；和/或，

[0018] 所述混合焦的硫含量小于3.5％，钒含量小于0.035％。

[0019] 第三方面，本申请实施例提供一种预焙阳极，所述预焙阳极由第二方面所述的混合焦制作得到。

[0020] 本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

[0021] 本申请实施例提供的一种混合焦的制备方法，通过将低灰煤炭与硫、钒含量高的渣油一起共同延迟焦化，使得生产的混合焦中硫、钒的含量降低，可以达到铝用炭阳极的用焦要求。附图说明

[0022] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

[0023] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0024] 图1为本申请实施例提供的一种混合焦的制备方法的流程示意图。

[0025] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

[0026] 除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。

[0027] 除非另有特别说明，本申请中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。

[0028] 现有的市场上大部分渣油存在难以达到生产铝用炭阳极的使用要求的技术问题。

[0029] 本申请实施例提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

[0030] 第一方面，本申请实施例提供一种混合焦的制备方法，所述混合焦的制备方法包括：

[0031] S1：提供渣油和低灰煤炭；

[0032] S2：将所述低灰煤炭和渣油在焦化炉中共同延迟焦化，得到混合生焦；

[0033] S3：煅烧所述混合生焦，得到所述混合焦。

[0034] 本领域技术人员可以理解，目前市场上的多数石油焦杂质元素富集严重，硫和钒含量偏高，石油焦粉焦化趋势严重，不适用于生产铝用炭阳极。

[0035] 本申请中通过将低灰煤炭与硫、钒含量高的渣油一起共同延迟焦化，降低了生产的焦炭中硫、钒的含量，可以达到铝用炭阳极的用焦要求。

[0036] 在本申请的一些实施例中，所述渣油的硫含量小于7％，钒含量小于0.018％。

[0037] 在本申请的一些实施例中，所述低灰煤炭的灰分小于1.0％。

[0038] 所述低灰煤炭的灰分小于1.0％的有益效果是控制混合焦中灰分含量，满足铝用炭阳极的生产需求。

[0039] 在本申请的一些实施例中，所述低灰煤炭为粉料或小颗粒料，且粒径小于1mm。

[0040] 所述低灰煤炭粒径小于1mm的有益效果是，有利于在渣油中充分分散，使延迟焦化能够均匀进行。

[0041] 在本申请的一些实施例中，所述将所述低灰煤炭和渣油在焦化炉中共同延迟焦化，低灰煤炭和渣油的质量比为3:7～300。

[0042] 低灰煤炭和渣油的质量比过低会导致焦炭中硫、钒含量降低不明显，经济效益差。过高会导致生成的混合焦电阻率偏高、真密度偏低，影响预焙阳极质量。

[0043] 在本申请的一些实施例中，所述煅烧在1200～1300℃下进行。

[0044] 本领域技术人员可以理解，以低灰煤炭制备预焙阳极是目前行业的主要研究方向。但低灰煤炭需要在1800℃以上温度下煅烧才能满足预焙阳极用焦要求，煅烧过程能耗高、成本高。

[0045] 本申请通过将将低灰煤炭和渣油共同延迟焦化，在可以充分利用市场上的杂质元素较多的渣油的同时，能以较低的温度进行延迟焦化工艺，降低煅烧过程的能耗和成本。

[0046] 在本申请的一些实施例中，所述煅烧在回转窑或罐式煅烧炉中进行。

[0047] 第二方面，本申请实施例提供一种混合焦，所述混合焦由第一方面所述的混合焦的制备方法制备得到。该混合焦是基于第一方面所述的混合焦的制备方法来实现，所述混合焦的具体实施方式可参照第一方面的实施例，由于所述混合焦采用了第一方面的实施例的部分或全部技术方案，因此具有第一方面的实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

[0048] 在本申请的一些实施例中，所述混合焦的灰分小于0.5％；和/或，

[0049] 所述混合焦的电阻率不高于550μΩm；和/或，

[0050] 所述混合焦的真密度为2.02～2.05g/cm3；和/或，

[0051] 所述混合焦的硫含量小于3.5％，钒含量小于0.035％。

[0052] 容易理解，通过第一方面所述的混合焦的制备方法容易得到具备上述性质的混合焦，其品质较高。

[0053] 第三方面，本申请实施例提供一种预焙阳极，所述预焙阳极由第二方面所述的混合焦制作得到。该预焙阳极的实施是基于第二方面所述的混合焦来实现，所述预焙阳极的具体实施方式可参照第一方面的实施例以及预焙阳极领域的公知常识，由于所述预焙阳极采用了第二方面的实施例的部分或全部技术方案，因此具有第二方面的实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

[0054] 下面结合具体实施例，进一步阐述本申请。应理解，这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照行业标准测定。若没有相应的行业标准，则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。

[0055] 实施例1

[0056] 本实施例提供一种混合焦的制备方法，所述混合焦的制备方法包括：

[0057] Sa：提供渣油和低灰煤炭；

[0058] Sb：将所述低灰煤炭和渣油在焦化炉中共同延迟焦化，得到混合生焦；

[0059] Sc：煅烧所述混合生焦，得到所述混合焦。

[0060] 其中，所述渣油的硫含量为1.8％，钒含量为0.0048％。

[0061] 所述低灰煤炭的灰分为0.93％。

[0062] 所述低灰煤炭为粉料，且粒径小于1mm，即所述低灰煤炭为16目筛下料。

[0063] 所述将所述低灰煤炭和渣油在焦化炉中共同延迟焦化，低灰煤炭和渣油的质量比为1.3:98.7。

[0064] 所述煅烧在1220℃下进行。

[0065] 所述煅烧在回转窑中进行。

[0066] 得到的混合焦的灰分为0.37％，粉末电阻率为507μΩm，真密度为2.04g/m3，硫含量为2.6％，钒含量为0.0246％，主要指标符合预焙阳极用焦要求。

[0067] 实施例2

[0068] 本实施例提供一种混合焦的制备方法，所述混合焦的制备方法包括：

[0069] Sa：提供渣油和低灰煤炭；

[0070] Sb：将所述低灰煤炭和渣油在焦化炉中共同延迟焦化，得到混合生焦；

[0071] Sc：煅烧所述混合生焦，得到所述混合焦。

[0072] 其中，所述渣油的硫含量为3.9％，钒含量为0.0107％。

[0073] 所述低灰煤炭的灰分为0.55％。

[0074] 所述低灰煤炭为粉料，且粒径小于0.5mm。

[0075] 所述将所述低灰煤炭和渣油在焦化炉中共同延迟焦化，低灰煤炭和渣油的质量比为15:85。

[0076] 所述煅烧在1270℃下进行。

[0077] 所述煅烧在罐式煅烧炉中进行。

[0078] 得到的混合焦的灰分为0.42％，粉末电阻率为513μΩm，真密度为2.04g/m3，硫含量为2.95％，钒含量为0.0287％，主要指标符合预焙阳极用焦要求。

[0079] 实施例3

[0080] 本实施例提供一种混合焦的制备方法，所述混合焦的制备方法包括：

[0081] Sa：提供渣油和低灰煤炭；

[0082] Sb：将所述低灰煤炭和渣油在焦化炉中共同延迟焦化，得到混合生焦；

[0083] Sc：煅烧所述混合生焦，得到所述混合焦。

[0084] 其中，所述渣油的硫含量为6.8％，钒含量为0.0172％。

[0085] 所述低灰煤炭的灰分为0.28％。

[0086] 所述低灰煤炭为粉料，且粒径小于0.5mm。

[0087] 所述将所述低灰煤炭和渣油在焦化炉中共同延迟焦化，低灰煤炭和渣油的质量比为27:73。

[0088] 所述煅烧在1280℃下进行。

[0089] 所述煅烧在回转窑中进行。

[0090] 得到的混合焦的灰分为0.39％，粉末电阻率为554μΩm，真密度为2.02g/m3，硫含量为3.3％，钒含量为0.0306％，主要指标符合预焙阳极用焦要求。

[0091] 实施例4

[0092] 本实施例提供一种混合焦的制备方法，所述混合焦的制备方法包括：

[0093] Sa：提供渣油和低灰煤炭；

[0094] Sb：将所述低灰煤炭和渣油在焦化炉中共同延迟焦化，得到混合生焦；

[0095] Sc：煅烧所述混合生焦，得到所述混合焦。

[0096] 其中，所述渣油的硫含量为5.03％，钒含量为0.0136％。

[0097] 所述低灰煤炭的灰分为0.47％。

[0098] 所述低灰煤炭为粉料，且粒径小于0.35mm。

[0099] 所述将所述低灰煤炭和渣油在焦化炉中共同延迟焦化，低灰煤炭和渣油的质量比为25:75。

[0100] 所述煅烧在1250℃下进行。

[0101] 所述煅烧在罐式煅烧炉中进行。

[0102] 得到的混合焦的灰分为0.41％，粉末电阻率为526μΩm，真密度为2.03g/m3，硫含量为2.72％，钒含量为0.0258％，主要指标符合预焙阳极用焦要求。

[0103] 本申请的各种实施例可以以一个范围的形式存在；应当理解，以一范围形式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本申请范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所述范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5及6，此不管范围为何皆适用。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。

[0104] 在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”具体为附图中的图面方向。另外，在本申请说明书的描述中，术语“包括”“包含”等是指“包括但不限于”。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。在本文中，“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。对于用“和/或”描述的三项以上的关联对象的关联关系，表示这三个关联对象可以单独存在任意一项，或者其中任意至少两项同时存在，例如，对于A，和/或B，和/或C，可以表示单独存在A、B、C中的任意一项，或者同时存在其中的任意两项，或者同时存在其中三项。在本文中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“至少一种”、“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a，b，或c中的至少一项(个)”，或，“a，b，和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a，b，c，a‑b(即a和b)，a‑c，b‑c，或a‑b‑c，其中a，b，c分别可以是单个，也可以是多个。

[0105] 以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。