CN106477549A - 中间相炭微球的分离系统与分离方法 - Google Patents
中间相炭微球的分离系统与分离方法 Download PDFInfo
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- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/80—Compositional purity
Abstract
本申请提供了一种中间相炭微球的分离系统与分离方法。该分离系统包括:萃取设备,入口与萃取剂的源设备以及第一混合物的源设备连接,第一混合物包括沥青与中间相炭微球,萃取设备用于对萃取剂与第一混合物进行萃取,形成混合液;过滤设备,入口与萃取设备的出口连接,过滤设备对混合液过滤形成渗透液与浓缩液,浓缩液包括沥青、中间相炭微球与萃取剂,渗透液包括沥青与萃取剂,过滤设备包括渗透液出口与浓缩液出口,浓缩液出口与萃取设备的入口连接;分离设备,与萃取设备的出口连接,分离设备用于将萃取设备中的混合液中的中间相炭微球分离出来。该分离系统结构简单,可以实现连续以及规模化的操作,适用于中间相炭微球分离工艺的规模化生产。
Description
技术领域
本申请涉及化工领域,具体而言,涉及一种中间相炭微球的分离系统与分离方法。
背景技术
沥青经过热处理发生热缩聚反应而生成各向异性小球体,即中间相炭微球。中间相炭微球以其特殊的球形层状结构而具有良好的化学稳定性、高堆积密度、易石墨化、热稳定性好以及优良的导电和导热性等,是制备高性能炭材料的优质前驱体。
为了以较高的产率获得品质较高的中间相炭微球,将各向异性中间相炭微球从沥青母液中分离至关重要。
目前,一般采用高温离心法和溶剂萃取法从中间相沥青中提取中间相炭微球。高温离心法设备投资高,且离心后的中间相炭微球表面沾附沥青母液,后续仍需采用相关溶剂进行多次洗涤,去除表面的各向同性沥青。
溶剂萃取法目前大多是采用萃取后再过滤或压滤或离心等方法,但溶剂萃取法需要萃取分离多次,此种方式无法实现萃取过程的全密闭、连续化以及一体化试验,而且在萃取液转移过程中易发生损失和污染。
因此,亟需一种可以实现全密闭以及连续化的中间相炭微球的分离方法。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种中间相炭微球的分离系统与分离方法,以解决现有技术中中间相炭微球的分离系统不能实现连续化与全密封的问题。
为了实现上述目的,根据本申请的一个方面,提供了一种中间相炭微球的分离系统,该分离系统包括:萃取设备,入口与萃取剂的源设备以及第一混合物的源设备连接,上述第一混合物包括沥青与中间相炭微球,上述萃取设备用于对萃取剂与上述第一混合物进行萃取,形成混合液;过滤设备,入口与上述萃取设备的出口连接,上述过滤设备对上述混合液过滤形成渗透液与浓缩液,上述浓缩液包括上述沥青、上述中间相炭微球与上述萃取剂,上述渗透液包括沥青与上述萃取剂,上述过滤设备包括渗透液出口与浓缩液出口,上述浓缩液出口与上述萃取设备的入口连接;分离设备,与上述萃取设备的出口连接,上述分离设备用于将上述萃取设备中的上述混合液中的上述中间相炭微球分离出来。
进一步地,上述萃取设备以及与上述萃取设备连接的管线的温度均在50~180℃之间。
进一步地,上述过滤设备与上述萃取设备通过第一管线连接,且上述第一管线上设置有第一控制阀。
进一步地,上述分离设备与上述萃取设备通过第二管线连接,且上述第二管线上设置有第二控制阀。
进一步地,上述分离系统还包括:过滤循环泵,一端与上述萃取设备的出口连接,另一端与上述过滤设备的入口连接。
进一步地,上述分离系统还包括:渗透液收集设备,上述过滤设备还包括渗透液出口,上述渗透液收集设备的入口与上述渗透液出口连接。
进一步地,上述分离系统还包括:沥青分离设备,入口与上述渗透液收集设备的出口连接,上述沥青分离设备包括沥青出口与萃取剂出口,上述萃取剂出口与上述萃取剂的源设备的入口连接。
进一步地,上述过滤设备为无机过滤膜管。
进一步地,上述过滤设备为孔径在50~500nm之间的无机陶瓷过滤膜管。
根据本申请的另一方面,提供了一种中间相炭微球的分离方法,该分离方法包括:步骤S1,萃取剂与第一混合物在萃取设备中混合以进行萃取,得到混合液,上述第一混合物包括沥青与中间相炭微球;步骤S2,对上述混合液进行过滤,产生渗透液与浓缩液,其中,上述渗透液中包括上述沥青与上述萃取剂;步骤S3,将上述浓缩液输送至上述萃取设备中,上述浓缩液包括上述沥青、上述中间相炭微球与上述萃取剂,依次重复执行上述步骤S1至上述步骤S3多次,当上述渗透液中的上述沥青的质量分数小于等于预设值时,将上述萃取设备中的溶液进行分离,得到上述中间相炭微球。
进一步地,在第一次执行上述步骤S1时,上述萃取剂与上述第一混合物的重量比在1:4~1:10之间。
进一步地,上述步骤S1中的萃取温度在30~200℃之间,萃取时间大于30min;优选上述萃取温度在50~180℃之间,上述萃取时间在30~180min之间。
进一步地,在上述步骤S1中,搅拌上述混合液,上述搅拌的速率在150~250r/min之间。
进一步地,在上述步骤S1中,上述萃取设备以及与上述萃取设备连接的管线的温度均在50~180℃之间。
进一步地,上述分离方法还包括:当上述萃取设备中的液体的总量小于阈值时,向上述萃取设备中加入上述萃取剂。
进一步地,在执行上述步骤S1之前,向上述萃取设备中通入惰性气体。
进一步地,上述惰性气体为氦气、氮气或者氮气与氦气的混合物。
进一步地,上述萃取剂选自N-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、喹啉、吡啶、洗油、蒽油以及煤液化油中的一种或多种。
本申请的分离系统首先采用萃取设备对第一混合物进行萃取,第一混合物中的沥青溶解在萃取剂中,中间相炭微球不溶于萃取剂,形成了固液两相混合物,将混合物输送至过滤设备中,过滤设备对混合液过滤形成渗透液与浓缩液,其中,溶解有沥青的萃取剂为渗透液,浓缩液中包括中间相炭微球与沥青与萃取剂,由过滤设备和萃取设备形成一循环系统,不断将溶解有沥青的萃取剂从过滤设备的渗透侧以渗透液形式排出循环系统,中间相小球在浓缩液中进行增浓,待萃取设备中总物料量降到一定量时新添加萃取剂,将浓缩液中的沥青含量进一步的降低,再通过渗透侧排出系统,从而减少浓缩液中的沥青含量。通过此连续不断的操作,随着稀释与过滤的不断进行,渗透液出口输出的渗透液的沥青含量越来越小,直到由渗透液出口输出的渗透液中的沥青含量小于预设值时,浓缩液中包含的沥青含量较小,这时不再向萃取设备中增加新的萃取剂,输送至分离设备中,将混合液中的中间相炭微球分离出来。该分离系统结构简单,可以实现连续以及规模化的操作,适用于中间相炭微球分离工艺的规模化生产。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1示出了本申请的一种实施例提供的中间相炭微球的分离系统的结构示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
1、萃取剂的源设备;2、第一混合物的源设备;3、萃取设备;4、过滤循环泵;5、过滤设备;6、渗透液收集设备;7、分离设备;8、沥青分离设备;11、第一控制阀;12、第二控制阀;13、第三控制阀;14、第四控制阀;15、第五控制阀;16、第六控制阀;17、第七控制阀;01、第一管线;02、第二管线;03、第三管线;04、第四管线;05、第五管线;06、第六管线;07、第七管线;08、第八管线。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的,现有技术中的中间相炭微球的分离系统不能实现连续化,为了解决如上的技术问题,本申请提出了一种中间相炭微球的分离系统与分离方法。
本申请的一种典型的实施方式中,提供了一种分离系统,如图1所示,该分离系统包括萃取设备3、过滤设备5与分离系统。其中,萃取设备3的入口与萃取剂的源设备1以及第一混合物的源设备2连接,上述第一混合物包括沥青与中间相炭微球,上述萃取设备3用于对萃取剂与上述第一混合物进行萃取,形成混合液;过滤设备5入口与上述萃取设备3的出口连接,上述过滤设备5对上述混合液过滤形成渗透液与浓缩液,上述浓缩液包括上述沥青、上述中间相炭微球与上述萃取剂,上述渗透液包括沥青,上述过滤设备5包括渗透液出口与浓缩液出口,上述浓缩液出口与上述萃取设备3的入口连接;分离设备7与上述萃取设备3的出口连接,上述分离设备7用于将上述萃取设备3中的上述混合液中的上述中间相炭微球分离出来。
上述的分离系统首先采用萃取设备对第一混合物进行萃取,第一混合物中的沥青溶解在萃取剂中,中间相炭微球不溶于萃取剂,形成了固液两相混合物,将混合物输送至过滤设备中,过滤设备对混合液过滤形成渗透液与浓缩液,其中,溶解有沥青的萃取剂为渗透液,浓缩液中包括中间相炭微球与沥青与萃取剂,由过滤设备5和萃取设备3形成一循环系统,不断将溶解有沥青的萃取剂从过滤设备的渗透侧以渗透液形式排出循环系统,中间相小球在浓缩液中进行增浓,待萃取设备中总物料量降到一定量时新添加萃取剂,将浓缩液中的沥青含量进一步的降低,再通过渗透侧排出系统,从而减少浓缩液中的沥青含量。通过此连续不断的操作,随着稀释与过滤的不断进行,渗透液出口输出的渗透液的沥青含量越来越小,直到由渗透液出口输出的渗透液中的沥青含量小于预设值时,浓缩液中包含的沥青含量较小,这时不再向萃取设备中增加新的萃取剂,输送至分离设备中,将混合液中的中间相炭微球分离出来。该分离系统结构简单,可以实现连续以及规模化的操作,适用于中间相炭微球分离工艺的规模化生产。
该分离系统结构简单,可以实现连续以及规模化的操作,适用于中间相炭微球分离工艺的规模化生产。
为了实现更好的萃取效果,使得更多的沥青进入萃取剂中,本申请优选上述萃取设备3以及与上述萃取设备3连接的管线的温度均在50~180℃之间。
本申请的一种实施例中,如图1所示,上述过滤设备5与上述萃取设备3通过第一管线01连接,且上述第一管线01上设置有第一控制阀11,这样通过第一控制阀能够更加方便高效地控制是否将萃取设备中的混合液输送至过滤设备中进行过滤。
为了更好地控制是否将萃取设备中的混合液输入分离设备中进行分离,如图1所示,本申请优选上述分离设备7与上述萃取设备3通过第二管线02连接,且上述第二管线02上设置有第二控制阀12。
本申请的再一种实施例中,如图1所示,上述分离系统还包括过滤循环泵4,过滤循环泵4的一端与上述萃取设备3的出口连接,另一端与上述过滤设备5的入口连接。通过过滤循环泵4将萃取设备中的混合液方便快速地输送至过滤设备中,并且,在过滤循环泵的驱动下,混合液在过滤设备5中高速流动,使得混合液更快速地分离成浓缩液与渗透液。
为了将过滤设备中的渗透液进行再利用,如图1所示,本申请优选上述分离系统还包括渗透液收集设备6,上述过滤设备5还包括渗透液出口,上述渗透液收集设备6的入口与上述渗透液出口连接。
本申请的再一种实施例中,如图1所示,上述分离系统还包括沥青分离设备8,沥青分离设备8的入口与上述渗透液收集设备6的出口连接,上述沥青分离设备8包括沥青出口与萃取剂出口,上述萃取剂出口与上述萃取剂的源设备1的入口连接。沥青分离设备将从渗透液收集设备6输出的混合液中的沥青与萃取剂分离开来,更方便萃取剂与沥青的回收利用。
本申请的一种实施例中,如图1所示,上述沥青分离设备的萃取剂出口与萃取剂的源设备1通过第八管线连接。
本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的设备作为沥青分离设备,本申请的另一种实施例中,上述的沥青分离设备为闪蒸塔。
为了更加方便地得到渗透液与浓缩液,本申请优选上述过滤设备5为无机过滤膜管,混合液进入无机过滤膜管后,溶解有沥青的萃取剂透过无机过滤膜管中的膜,而部分萃取剂与中间相炭微球则未渗透过膜,进入萃取设备中,再次进行萃取。
本申请的另一种优选的实施例中,上述过滤设备5为孔径在50~500nm之间的无机陶瓷过滤膜管,这样能够更进一步避免中间相炭微球透过无机过滤膜管中的膜成分渗透液中的一部分,进而保证了该分离系统最终分离得到的中间型炭微球较多。
本申请的一种实施例中,如图1所示,萃取剂的源设备1与萃取设备3之间采用第三管线03连接,并且,第三管线03上设置有第三控制阀13,打开该阀向萃取设备输送萃取剂。第一混合物的源设备2与萃取设备3之间采用第四管线04连接,并且,第四管线04上设置有第四控制阀14,打开第四控制阀向萃取设备输送第一混合物。上述过滤设备的浓缩液出口与萃取设备3之间连接有第五管线05,且该管线上设置有第五控制阀15,打开该控制阀,将过滤设备中的浓缩液输送至萃取设备中进行再一次的萃取。过滤设备与渗透液收集设备通过第六管线06连接,该管线上设置有第六控制阀16,打开该控制阀,将过滤设备中的渗透液输送至渗透液收集设备中。上述渗透液收集设备与沥青分离设备通过第七管线07连接,并且该管线上设置有第七控制阀17,打开该控制阀,将渗透液输送至沥青分离设备中,将渗透液中的沥青与萃取剂进行分离。
本申请的再一种典型的实施方式中,提供了一种中间相炭微球的分离方法,上述分离方法包括:步骤S1,萃取剂与第一混合物在萃取设备中混合以进行萃取,得到混合液,上述第一混合物包括沥青与中间相炭微球;步骤S2,对上述混合液进行过滤,产生渗透液与浓缩液,其中,上述渗透液中包括上述沥青;步骤S3,将上述浓缩液输送至上述萃取设备中,上述浓缩液包括上述沥青、上述中间相炭微球与上述萃取剂,当依次重复执行上述步骤S1至上述步骤S3多次,当上述渗透液中的上述沥青的质量分数小于等于预设值时,可以认为返回萃取设备中的浓缩液中的沥青含量较少,大部分是中间相炭微球与萃取剂,这时,将上述萃取设备中的溶液进行分离,得到上述中间相炭微球。
本领域技术人员可以根据实际情况设定合适的预设值,本申请的一种实施例中,沥青的质量分数的预设值小于或者等于0.5%。
步骤S3中的浓缩液可以直接作为混合液,可以作为第一混合物,当浓缩液中的萃取剂含量较多时,将该浓缩液作为混合液,直接执行步骤S1中的萃取。当浓缩液中的萃取剂的含量较少时,该浓缩液作为第一混合物,也就是说在执行步骤S1时,需要向萃取设备中额外添加萃取剂,萃取剂与浓缩液混合进行萃取。
上述的分离系统方法可以实现连续以及规模化的操作,适用于中间相炭微球分离工艺的规模化生产。
本申请的另一种实施例中,在第一次执行上述步骤S1时,上述萃取剂与上述第一混合物的重量比在1:4~1:10之间。这样的重量比能够使得更多的沥青进入萃取剂中,取得更好的萃取效果。
为了进一步优选步骤S1中的萃取效果,本申请优选上述步骤S1中的萃取温度在30~200℃之间,萃取时间大于30min。
本申请的再一种实施例中,上述萃取温度在50~180℃之间,上述萃取时间在30~180min之间。这样能够更进一步地提高步骤萃取效率。
为了使得萃取剂与第一混合物混合均匀,更有利于萃取,本申请优选在上述步骤S1中,搅拌上述混合液,上述搅拌的速率在150~250r/min之间。
本申请的又一种实施例中,上述步骤S1中,上述萃取设备以及与上述萃取设备连接的管线的温度均在50~180℃之间。
为了将更多的沥青萃取出来,本申请优选上述分离方法还包括:当上述萃取设备中的液体的总量小于阈值时,向上述萃取设备中加入上述萃取剂。
本领域技术人员可以根据实际情况设定合适的阈值,本申请一种实施例中,将第一次加入的萃取剂的重量定义为标准值A,上述阈值在0.1A~0.4A之间时,可以进一步保证可以讲更多的沥青更块地萃取出来。
为了进一步保证步骤S1的萃取效果,本申请优选,在执行上述步骤S1之前,向上述萃取设备中通入惰性气体。
本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的惰性气体通入萃取设备中本申请的一种实施例中,上述惰性气体为氦气、氮气或者氮气与氦气的混合物。
为了进一步保证萃取效果,本申请的另一种实施例中,上述萃取剂选自N-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、喹啉、吡啶、洗油、蒽油以及煤液化油中的一种或多种。
为了使得本领域技术人员可以更加清楚地了解本申请的技术方案,以下将结合具体的实施例来说明本申请的技术方案。
实施例1
采用如图1所示的分离系统进行中间相炭微球与沥青的分离,其中,萃取剂的源设备1为萃取剂罐,第一混合物的源设备2为沥青原料罐,萃取设备3为萃取釜,过滤设备5为无机陶瓷过滤膜管,渗透液收集设备6为渗透液接收罐,分离设备7为离心机,沥青分离设备8为闪蒸塔。第一管线01上设置有第一控制阀11,第二管线02上设置有第二控制阀12,萃取釜与萃取剂罐之间设置有第三管线03,第三管线03上设置有第三控制阀13,萃取釜与沥青原料罐之间设置有第四管线04,第四管线04上设置有第四控制阀14,无机过滤膜膜管的浓缩液出口与萃取釜之间采用第五管线05连接,第五管线05上设置有第五控制阀15,渗透液收集罐与无机过滤膜管之间采用第六管线06连接,且该管线上设置有第六控制阀16。渗透液收集罐与闪蒸塔之间采用第七管线07连接,该管线上设置有第七控制阀17。闪蒸塔的萃取剂出口与萃取剂罐通过第八管线08连接。
分离过程具体如下:
首先,执行萃取过程,将1kg的含中间相炭微球的沥青与四氢呋喃按1:10重量比混合,分别添加至萃取釜中,在氮气氛围下,萃取温度50℃时,萃取60min,形成混合液。
其次,执行过滤过程,将第一控制阀11打开,将混合液通过过滤循环泵4进入孔径为50nm的无机陶瓷过滤膜管,混合液在过滤循环泵4的驱动下,在无机陶瓷过滤膜管内高速流动,含沥青的溶剂从无机陶瓷过滤膜管的垂直方向透过其中的膜,形成渗透液,而含中间相炭微球的溶液未渗透过膜,形成浓缩液。
然后,将浓缩液输送至萃取釜中,重复上述的萃取与过滤步骤。
当萃取釜中液体量(即萃取剂的含量)减少到标准值的40%时,打开第三控制阀13,从萃取溶剂罐向萃取釜中加入四氢呋喃,继续重复以上萃取与过滤的过程。当从第六控制阀16中流出的四氢呋喃中的沥青质量分数小于0.5%时,打开第二控制阀12,萃取釜中的混合液进入离心机进行固液分离,最终得到中间相炭微球。
实施例2
与实施例1的区别在于,萃取过程中,将含中间相炭微球的沥青与喹啉按1:4重量比混合,并且,不断搅拌含中间相炭微球的沥青与喹啉的混合物,搅拌的速率为150r/min,且萃取温度为120℃,萃取时间为30min。过滤过程中,无机陶瓷过滤膜管的孔径为200nm。
实施例3
与实施例2的区别在于,萃取过程中,将含中间相炭微球的沥青与蒽油按1:7重量比混合,并且,搅拌的速率为200r/min,且萃取温度为180℃。
实施例4
与实施例2的区别在于,萃取过程中,将含中间相炭微球的沥青与煤液化油按1:7重量比混合,并且,搅拌的速率为250r/min,且萃取温度为30℃,萃取时间为180min。过滤过程中,无机陶瓷过滤膜管的孔径为500nm。
实施例5
与实施例4的区别在于,萃取温度为200℃,萃取时间为30min。
实施例6
与实施例3的区别在于,含中间相炭微球的沥青与蒽油的重量比为4:10重量比。
实施例7
与实施例3的区别在于,萃取温度为20℃。
实施例8
与实施例3的区别在于,萃取时间为20min。
实施例9
与实施例3的区别在于,搅拌速度为50r/min。
实施例10
与实施例3的区别在于,无机陶瓷过滤膜管的孔径为600nm。
称量各实施例最后得到的中间相炭微球的重量,具体结果见表1.
表1
根据表1的测试结果,可以看出,采用本申请的上述分离系统与分离方法可以以连续化的方式分离中间相炭微球与沥青,并且,最终获取的中间相炭微球的质量较大。与实施例3相比,实施例6的萃取剂与第一混合物的重量比不在1:4~1:10之间,其最终的萃取效果较差,沥青吸附在中间相炭微球的表面上,使得最后称量得到中间相炭微球的重量较大;与实施例3相比,实施例7的萃取温度小于30℃,使得其最后的萃取效果较差,沥青吸附在中间相炭微球的表面上,使得最后称量得到中间相炭微球的重量较大;与实施例3相比,实施例8的萃取时间小于30min,使得其最后的萃取效果较差,沥青吸附在中间相炭微球的表面上,使得最后称量得到中间相炭微球的重量较大;实施例9与实施例3相比,其在步骤S1中的搅拌速度小于1500r/min,使得其最后的萃取效果较差,沥青吸附在中间相炭微球的表面上,使得最后称量得到中间相炭微球的重量较大;实施例10与实施例3相比,其无机陶瓷过滤膜管的孔径大于500nm,使得中间相炭微球进入渗透液中,使得最后获得的中间相炭微球较少,重量较小。
从以上的描述中,可以看出,本申请上述的实施例实现了如下技术效果:
1)、本申请的分离系统结构简单,可以实现连续以及规模化的操作,适用于中间相炭微球分离工艺的规模化生产。
2)、本申请的离系统方法可以实现连续以及规模化的操作,适用于中间相炭微球分离工艺的规模化生产。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (18)
1.一种中间相炭微球的分离系统,其特征在于,所述分离系统包括:
萃取设备(3),入口与萃取剂的源设备(1)以及第一混合物的源设备(2)连接,所述第一混合物包括沥青与中间相炭微球,所述萃取设备(3)用于对萃取剂与所述第一混合物进行萃取,形成混合液;
过滤设备(5),入口与所述萃取设备(3)的出口连接,所述过滤设备(5)对所述混合液过滤形成渗透液与浓缩液,所述浓缩液包括所述沥青、所述中间相炭微球与所述萃取剂,所述渗透液包括沥青与所述萃取剂,所述过滤设备(5)包括渗透液出口与浓缩液出口,所述浓缩液出口与所述萃取设备(3)的入口连接;以及
分离设备(7),与所述萃取设备(3)的出口连接,所述分离设备(7)用于将所述萃取设备(3)中的所述混合液中的所述中间相炭微球分离出来。
2.根据权利要求1所述的分离系统,其特征在于,所述萃取设备(3)以及与所述萃取设备(3)连接的管线的温度均在50~180℃之间。
3.根据权利要求1所述的分离系统,其特征在于,所述过滤设备(5)与所述萃取设备(3)通过第一管线(01)连接,且所述第一管线(01)上设置有第一控制阀(11)。
4.根据权利要求3所述的分离系统,其特征在于,所述分离设备(7)与所述萃取设备(3)通过第二管线(02)连接,且所述第二管线(02)上设置有第二控制阀(12)。
5.根据权利要求1所述的分离系统,其特征在于,所述分离系统还包括:
过滤循环泵(4),一端与所述萃取设备(3)的出口连接,另一端与所述过滤设备(5)的入口连接。
6.根据权利要求1所述的分离系统,其特征在于,所述分离系统还包括:
渗透液收集设备(6),所述过滤设备(5)还包括渗透液出口,所述渗透液收集设备(6)的入口与所述渗透液出口连接。
7.根据权利要求6所述的分离系统,其特征在于,所述分离系统还包括:
沥青分离设备(8),入口与所述渗透液收集设备(6)的出口连接,所述沥青分离设备(8)包括沥青出口与萃取剂出口,所述萃取剂出口与所述萃取剂的源设备(1)的入口连接。
8.根据权利要求1所述的分离系统,其特征在于,所述过滤设备(5)为无机过滤膜管。
9.根据权利要求1所述的分离系统,其特征在于,所述过滤设备(5)为孔径在50~500nm之间的无机陶瓷过滤膜管。
10.一种中间相炭微球的分离方法,其特征在于,所述分离方法包括:
步骤S1,萃取剂与第一混合物在萃取设备中混合以进行萃取,得到混合液,所述第一混合物包括沥青与中间相炭微球;
步骤S2,对所述混合液进行过滤,产生渗透液与浓缩液,其中,所述渗透液中包括所述沥青与所述萃取剂;
步骤S3,将所述浓缩液输送至所述萃取设备中,所述浓缩液包括所述沥青、所述中间相炭微球与所述萃取剂,
依次重复执行所述步骤S1至所述步骤S3多次,当所述渗透液中的所述沥青的质量分数小于等于预设值时,将所述萃取设备中的溶液进行分离,得到所述中间相炭微球。
11.根据权利要求10所述的分离方法,其特征在于,在第一次执行所述步骤S1时,所述萃取剂与所述第一混合物的重量比在1:4~1:10之间。
12.根据权利要求10所述的分离方法,其特征在于,所述步骤S1中的萃取温度在30~200℃之间,萃取时间大于30min;优选所述萃取温度在50~180℃之间,所述萃取时间在30~180min之间。
13.根据权利要求10所述的分离方法,其特征在于,在所述步骤S1中,搅拌所述混合液,所述搅拌的速率在150~250r/min之间。
14.根据权利要求10所述的分离方法,其特征在于,在所述步骤S1中,所述萃取设备以及与所述萃取设备连接的管线的温度均在50~180℃之间。
15.根据权利要求10所述的分离方法,其特征在于,所述分离方法还包括:
当所述萃取设备中的液体的总量小于阈值时,向所述萃取设备中加入所述萃取剂。
16.根据权利要求10所述的分离方法,其特征在于,在执行所述步骤S1之前,向所述萃取设备中通入惰性气体。
17.根据权利要求16所述的分离方法,其特征在于,所述惰性气体为氦气、氮气或者氮气与氦气的混合物。
18.根据权利要求10所述的分离方法,其特征在于,所述萃取剂选自N-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、喹啉、吡啶、洗油、蒽油以及煤液化油中的一种或多种。
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