JP6766528B2 - Hydrogenated coal tar pitch manufacturing equipment - Google Patents

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本発明は、コールタールピッチを水素化処理して水素化コールタールピッチを製造する装置に関する。より詳しくは、本発明は、コールタールピッチを水素化処理によって脱硫、脱窒素化して水素化コールタールピッチを製造する装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for producing a hydrogenated coal tar pitch by hydrogenating a coal tar pitch. More specifically, the present invention relates to an apparatus for producing hydrogenated coal tar pitch by desulfurizing and denitrifying coal tar pitch by hydrogenation treatment.

石炭乾留時に副生するコールタールは、その大部分が縮合多環芳香族化合物から構成されており、以前から各種の炭素製品用の原料として使用されてきた。コールタール系製品群の構成割合は、約30%が留出油成分から得られるクレオソート油やナフタレン等の製品群、残り70%が非留出分である重質成分のコールタールピッチから得られる製品群である。
これらのうち、コールタールピッチから製造されるニードルコークスは特に付加価値の高い製品として重要な位置を占めており、主に電気製鋼用黒鉛電極の骨材に使用される。黒鉛電極の製造工程においては、まずニードルコークス粒とバインダーピッチとを所定の割合で配合し、加熱捏合した後、押し出し成型して生電極を製造する。この生電極を焼成し、黒鉛化した後、加工することにより黒鉛電極製品が得られる。
Coal tar, which is produced as a by-product during carbonization of coal, is mostly composed of condensed polycyclic aromatic compounds, and has long been used as a raw material for various carbon products. The composition ratio of the coal tar-based product group is obtained from the product group such as creosote oil and naphthalene obtained from the distillate oil component in about 30%, and the coal tar pitch of the heavy component in which the remaining 70% is the non-distillate component. It is a product group that can be used.
Of these, needle coke produced from coal tar pitch occupies an important position as a particularly high value-added product, and is mainly used as an aggregate for graphite electrodes for electric steelmaking. In the process of manufacturing a graphite electrode, first, needle coke grains and a binder pitch are mixed in a predetermined ratio, heat-kneaded, and then extruded to manufacture a raw electrode. Graphite electrode products can be obtained by firing this raw electrode, graphitizing it, and then processing it.

この黒鉛電極は過酷な高温条件のもとで使用されるため、極めて高い耐熱衝撃性が要求される。耐熱衝撃性の高い黒鉛電極を製造するためには熱膨張係数(CTE)が小さいニードルコークスが必要とされる。コールタールピッチを原料とするニードルコークス(以下、ピッチ系ニードルコークスと表記する場合がある。)は、あらゆるコークスの中で熱膨張係数が最も小さいので、黒鉛電極の原料として最も好ましいものである。しかしながら、ピッチ系ニードルコ一クスは良品質な黒鉛電極を与える反面、電極を製造する黒鉛化過程で、いわゆるパッフィングと呼ばれる不可逆膨張現象を起こし易く、急速に黒鉛化した場合には製品に亀裂が発生して歩留りが著しく低下するといった欠点をもっている。 Since this graphite electrode is used under harsh high temperature conditions, extremely high thermal shock resistance is required. Needle coke with a small coefficient of thermal expansion (CTE) is required to produce graphite electrodes with high thermal shock resistance. Needle coke made from coal tar pitch (hereinafter, may be referred to as pitch-based needle coke) has the smallest coefficient of thermal expansion among all cokes, and is therefore the most preferable as a raw material for graphite electrodes. However, while pitch-based needle cox provides high-quality graphite electrodes, it tends to cause an irreversible expansion phenomenon called puffing in the process of graphitizing the electrodes, and cracks occur in the product when it is rapidly graphitized. Therefore, it has the disadvantage that the yield is significantly reduced.

このため黒鉛電極の製造にあたっては、黒鉛化のための昇温を長時間かけて行う必要があり、生産性は著しく低いものであった。
このパッフィング現象は、主として黒鉛化過程の1500〜2000℃の領域において、ピッチ系ニードルコークスに含まれるヘテロ化合物から窒素が、同様に2500〜2800℃の領域において硫黄が急激に揮散するための異常膨張と考えられている。
Therefore, in the production of graphite electrodes, it is necessary to raise the temperature for graphitization over a long period of time, and the productivity is extremely low.
This puffing phenomenon is caused by abnormal expansion due to rapid volatilization of nitrogen from heterocompounds contained in pitch-based needle coke and sulfur in the region of 2500 to 2800 ° C, mainly in the region of 1500 to 2000 ° C in the graphitization process. It is believed that.

このようなパッフィング現象を解消するため、黒鉛電極の製造工程においていくつかの手法が取られている。例えば、ピッチ系ニードルコークスと粘結材であるバインダーピッチの混合過程において酸化鉄を少量添加することにより、黒鉛化時にコークス中の硫黄分と鉄の安定化合物を形成させてパッフィングを抑制する方法や、成形工程において黒鉛電極の嵩密度を調整して黒鉛化時に発生するガスを揮散し易くする方法がある。ただし、前者の手法は、硫黄に由来する膨張の低減には一定の効果があるものの、窒素に由来する膨張を低減する効果は見られず、後者は、嵩密度の低下による黒鉛電極の機械的強度の低下につながるという問題があった。 In order to eliminate such a puffing phenomenon, some methods have been adopted in the manufacturing process of graphite electrodes. For example, by adding a small amount of iron oxide in the process of mixing pitch-based needle coke and binder pitch, which is a binder, a method of forming a stable compound of sulfur and iron in coke during graphitization to suppress puffing. , There is a method of adjusting the bulk density of graphite electrodes in the molding step to facilitate the volatilization of gas generated during graphitization. However, although the former method has a certain effect in reducing the expansion derived from sulfur, the effect of reducing the expansion derived from nitrogen is not seen, and the latter method mechanically reduces the bulk density of the graphite electrode. There was a problem that it led to a decrease in strength.

上記以外に、ニードルコークスを用いた黒鉛電極の製造時にパッフィングを抑制する様々な方法が提案されている。
特許文献1、2では、1500℃以上でピッチコークスを加熱処理して脱窒素することでパッフィングを低減する方法が提案されている。また、特許文献3では、生コークスを予め酸化処理等の前処理をした後に、通常のか焼温度で熱処理する手法が示されている。これらの方法は、前者は高温加熱に伴うエネルギー消費が大きくなり、後者は従来方法に
比べて工程が複雑化するという課題がある。
In addition to the above, various methods for suppressing puffing during the production of graphite electrodes using needle coke have been proposed.
Patent Documents 1 and 2 propose a method of reducing puffing by heat-treating pitch coke at 1500 ° C. or higher to denitrify it. Further, Patent Document 3 discloses a method in which raw coke is pretreated in advance by an oxidation treatment or the like and then heat-treated at a normal baking temperature. These methods have a problem that the former method consumes a large amount of energy due to high-temperature heating, and the latter method complicates the process as compared with the conventional method.

ピッチ系ニードルコークスについては、特許文献4では実質的にキノリン不溶分を除去したコールタールピッチと石油系重質油を混合し、この混合物を炭化するニードルコークスの製造方法が開示されている。しかしこの方法では、パッフィングの抑制効果は十分とは言えない。
特許文献5では、石炭系重質油と石油系重質油とを混合して窒素分、硫黄分を共に特定値以下となるように調整配合した原料より生コークスを製造し、この生コークスを2段か焼することによりパッフィングの低いニードルコークスが得られるとしている。しかしこの方法での効果は限定的であり、かつ2段か焼によるコークス歩留の低下、コークスの多孔質化により黒鉛電極の嵩密度が低下するという懸念がある。
Regarding pitch-based needle coke, Patent Document 4 discloses a method for producing needle coke in which coal tar pitch from which quinoline insoluble matter has been substantially removed and petroleum-based heavy oil are mixed and the mixture is carbonized. However, this method does not have a sufficient effect of suppressing puffing.
In Patent Document 5, raw coke is produced from a raw material obtained by mixing coal-based heavy oil and petroleum-based heavy oil so that both nitrogen content and sulfur content are adjusted to be equal to or less than a specific value, and this raw coke is used. It is said that needle coke with low puffing can be obtained by baking in two stages. However, the effect of this method is limited, and there is a concern that the coke yield may decrease due to two-stage calcination and the bulk density of the graphite electrode may decrease due to the porosity of coke.

特許文献6には、水素化したコールタール系原料を使用するとパッフィングが減少したニードルコークスが得られることが記載されている。これは、コールタール系原料の水素化精製による硫黄及び窒素の除去という直接的な効果に加えて、縮合多環芳香族化合物の構造変化によるニードルコークスの品質改善が期待されるプロセスである。しかしながら、ここで開示されている水素化処理は、石油精製工業における常圧残油を原料油とする水素化脱硫プロセスの反応条件を適用したものであるため製造コストが高く、コークス歩留りも低く、水素化によりピッチ系重質油の特徴である芳香族化合物が減少するといった課題が未だ残されていた。 Patent Document 6 describes that when a hydrogenated coal tar-based raw material is used, needle coke with reduced puffing can be obtained. This is a process that is expected to improve the quality of needle coke by structural changes of condensed polycyclic aromatic compounds, in addition to the direct effect of removing sulfur and nitrogen by hydrorefining coal tar-based raw materials. However, the hydrogenation treatment disclosed here applies the reaction conditions of the hydrodesulfurization process using atmospheric residual oil as a raw material oil in the petroleum refining industry, so that the production cost is high and the coke yield is low. The problem that hydrogenation reduces the amount of aromatic compounds that are characteristic of pitch-based heavy oils still remains.

上記のような状況下、本発明者らは、コールタールピッチを水素化して水素化コールタールピッチを製造するに際し、好適な水素化条件等を明らかにしてきた(特許文献7、8)。更には、このようにして得られたニードルコークスは、CTEが低く、しかもパッフィングが抑制されていることも見出されていた。 Under the above circumstances, the present inventors have clarified suitable hydrogenation conditions and the like when hydrogenating coal tar pitch to produce hydrogenated coal tar pitch (Patent Documents 7 and 8). Furthermore, it was also found that the needle coke thus obtained had a low CTE and suppressed puffing.

特開昭60−33208号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 60-33208 特開昭60−208392号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 60-208392 特開昭63−135486号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-135486 特開平3−250090号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-25090 特開平5−163491号公報JP-A-5-163491 特開昭59−122585号公報JP-A-59-12258 特開2015−166443号公報JP 2015-166443 特開2015−166444号公報JP 2015-166444

特許文献7、8においては、水素化する条件を最適化することにより、CTEが低く、しかもパッフィングが抑制されたニードルコークスを得ることができることが見出された。しかしながら、本発明者らが検討したところによれば、これらの文献に記載された方法でコールタールピッチを水素化するためには多大なエネルギーを要し、水素化に要する水素の量も多いことが明らかとなった。更には、高温反応であり、しかも発熱反応である水素化反応において、温度を制御することも困難であるという問題が見出された。 In Patent Documents 7 and 8, it has been found that by optimizing the hydrogenation conditions, needle coke having a low CTE and suppressed puffing can be obtained. However, according to the studies by the present inventors, a large amount of energy is required to hydrogenate the coal tar pitch by the methods described in these documents, and the amount of hydrogen required for hydrogenation is also large. Became clear. Furthermore, it has been found that it is difficult to control the temperature in the hydrogenation reaction, which is an exothermic reaction and is a high temperature reaction.

本発明は、上記の状況に鑑みてなされたものであり、熱膨張係数が小さく且つパッフィングが十分に抑制されたピッチ系ニードルコークスが得られる水素化コールタールピッチを、効率良く製造することが可能な装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、コールタールピッチから水素化コールタールピッチを製造するに際し
、水素の消費量を削減し、効率の良い水素化反応を行うことが可能な製造装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、コールタールピッチから水素化コールタールピッチを製造するに際し、温度を制御して水素化反応を行うことが可能な製造装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to efficiently produce a hydrogenated coal tar pitch capable of obtaining a pitch-based needle coke having a small coefficient of thermal expansion and sufficiently suppressed puffing. The purpose is to provide various devices.
Another object of the present invention is to provide a manufacturing apparatus capable of reducing hydrogen consumption and performing an efficient hydrogenation reaction when producing hydrogenated coal tar pitch from coal tar pitch. ..
Another object of the present invention is to provide a manufacturing apparatus capable of performing a hydrogenation reaction by controlling the temperature when producing hydrogenated coal tar pitch from coal tar pitch.

本発明者らは前記課題について鋭意検討した結果、原料コールタールピッチを水素化して水素化コールタールピッチを製造する装置において、水素化コールタールピッチから軽質油を分離し、分離した軽質油を水素化処理装置に供給するリサイクル回路を備える装置とすることで、前記課題を解決し得ることを見出し本発明に至った。 As a result of diligent studies on the above problems, the present inventors separated the light oil from the hydrogenated coal tar pitch in an apparatus for producing the hydrogenated coal tar pitch by hydrogenating the raw material coal tar pitch, and hydrogenated the separated light oil. The present invention has been found to be able to solve the above-mentioned problems by providing an apparatus provided with a recycling circuit for supplying the chemical processing apparatus.

すなわち本発明は、以下の[1]〜[11]を要旨とする。
[1] 原料コールタールピッチを水素化するための水素化処理装置、水素化処理装置から排出される水素化コールタールピッチから軽質油を分離する分離装置、及び、分離装置で分離された軽質油を水素化処理装置に供給するリサイクル回路を備えた水素化コールタールピッチの製造装置。
That is, the gist of the present invention is the following [1] to [11].
[1] A hydrogenation treatment device for hydrogenating the raw coal tar pitch, a separation device for separating light oil from the hydrogenated coal tar pitch discharged from the hydrogenation treatment device, and a light oil separated by the separation device. A hydrogenated coal tar pitch manufacturing device equipped with a recycling circuit that supplies the hydrogenated coal tar pitch.

[2] リサイクル回路が、原料コールタールピッチとともに軽質油を水素化処理装置に供給する回路となっている[1]に記載の水素化コールタールピッチの製造装置。
[3] 水素化処理装置に温度センサーを備え、該温度センサーからの温度情報に応じて軽質油を水素化処理装置に供給する量を制御する機能を備えた[1]又は[2]に記載の水素化コールタールピッチの製造装置。
[4] リサイクル回路が、軽質油を水素化処理装置の複数の個所へ供給する回路となっている[1]又は[2]に記載の水素化コールタールピッチの製造装置。
[2] The hydrogenated coal tar pitch manufacturing apparatus according to [1], wherein the recycling circuit is a circuit for supplying light oil to the hydrogenation treatment apparatus together with the raw material coal tar pitch.
[3] Described in [1] or [2], wherein the hydrogenation treatment apparatus is provided with a temperature sensor and has a function of controlling the amount of light oil supplied to the hydrogenation treatment apparatus according to the temperature information from the temperature sensor. Hydrogenated coal tar pitch manufacturing equipment.
[4] The hydrogenated coal tar pitch manufacturing apparatus according to [1] or [2], wherein the recycling circuit is a circuit for supplying light oil to a plurality of locations of the hydrogenation treatment apparatus.

[5] 水素化処理装置に複数の温度センサーを備え、該温度センサーからの温度情報に応じて、軽質油を水素化処理装置に供給する複数の回路の供給量を制御する機能を備えた[4]に記載の水素化コールタールピッチの製造装置。 [5] The hydrogenation treatment apparatus is provided with a plurality of temperature sensors, and has a function of controlling the supply amount of a plurality of circuits for supplying light oil to the hydrogenation treatment apparatus according to the temperature information from the temperature sensors [5]. 4] The hydrogenated coal tar pitch manufacturing apparatus.

[6] リサイクル回路に、軽質油を冷却する冷却装置を備えた[1]〜[5]の何れか
に記載の水素化コールタールピッチの製造装置。
[7] 前記冷却装置が熱交換器である[6]に記載の水素化コールタールピッチの製造
装置。
[8] 水素化処理装置が連続固定床反応装置である[1]〜[7]の何れかに記載の水素化コールタールピッチの製造装置。
[9] 分離装置が蒸留塔又は気液分離器である[1]〜[8]の何れかに記載の水素化コールタールピッチの製造装置。
[10] 前記水素化処理装置に原料コールタールピッチと水素とを供給するラインを有し、該ラインがコールタールピッチを供給するラインと水素を供給するラインとが予め合流したものである[1]〜[9]の何れかに記載の水素化コールタールピッチの製造装置。
[11] 前記水素化処理装置が、原料コールタールピッチの供給口と水素の供給口とを有し、少なくとも1つの水素の供給口が、原料コールタールピッチの供給口よりも下流側に備えられている[1]〜[9]の何れかに記載の水素化コールタールピッチの製造装置。
[6] The apparatus for producing a hydrogenated coal tar pitch according to any one of [1] to [5], wherein the recycling circuit is provided with a cooling device for cooling light oil.
[7] The hydrogenated coal tar pitch manufacturing apparatus according to [6], wherein the cooling device is a heat exchanger.
[8] The apparatus for producing a hydrogenated coal tar pitch according to any one of [1] to [7], wherein the hydrogenation treatment apparatus is a continuous fixed bed reactor.
[9] The apparatus for producing a hydrogenated coal tar pitch according to any one of [1] to [8], wherein the separator is a distillation column or a gas-liquid separator.
[10] The hydrogenation treatment apparatus has a line for supplying raw material coal tar pitch and hydrogen, and the line for supplying coal tar pitch and the line for supplying hydrogen are previously merged [1]. ] To [9]. The hydrogenated coal tar pitch manufacturing apparatus.
[11] The hydrogenation treatment apparatus has a raw material coal tar pitch supply port and a hydrogen supply port, and at least one hydrogen supply port is provided on the downstream side of the raw material coal tar pitch supply port. The apparatus for producing a hydrogenated coal tar pitch according to any one of [1] to [9].

本発明により、熱膨張係数が小さく、且つパッフィングが十分に抑制されたピッチ系ニードルコークスの原料として好適な水素化コールタールピッチを、効率良く製造することが可能な装置を提供することができる。
本発明により、コールタールピッチから水素化コールタールピッチを製造するに際し、水素の消費量を削減し、効率の良い水素化反応を行うことが可能な製造装置を提供することができる。
本発明により、コールタールピッチから水素化コールタールピッチを製造するに際し、温度を制御して水素化反応を行うことが可能な製造装置を提供することができる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide an apparatus capable of efficiently producing a hydrogenated coal tar pitch suitable as a raw material for pitch-based needle coke having a small coefficient of thermal expansion and sufficiently suppressed puffing.
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a manufacturing apparatus capable of reducing hydrogen consumption and performing an efficient hydrogenation reaction when producing hydrogenated coal tar pitch from coal tar pitch.
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a manufacturing apparatus capable of performing a hydrogenation reaction by controlling the temperature when producing hydrogenated coal tar pitch from coal tar pitch.

本発明の水素化コールタールピッチの製造装置の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the manufacturing apparatus of the hydrogenated coal tar pitch of this invention. 本発明の水素化コールタールピッチの製造装置の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the manufacturing apparatus of the hydrogenated coal tar pitch of this invention. 本発明の水素化コールタールピッチの製造装置の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the manufacturing apparatus of the hydrogenated coal tar pitch of this invention. 本発明の水素化コールタールピッチの製造装置の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the manufacturing apparatus of the hydrogenated coal tar pitch of this invention.

以下、本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の説明に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変形して実施することができる。以下において「質量%」と「重量%」、及び「質量部」と「重量部」とは、それぞれ同義である。
なお、本発明において「ピッチ系」と「石炭系」は同義の語として扱うものとする。
Hereinafter, the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited to the following description, and can be arbitrarily modified and carried out without departing from the gist of the present invention. In the following, "% by mass" and "% by weight", and "parts by mass" and "parts by weight" are synonymous with each other.
In the present invention, "pitch-based" and "coal-based" are treated as synonymous terms.

本発明でいう「硫黄分」とは、コールタールピッチについてはJIS M8813、石油系油についてはJIS K2541、コークスについてはJIS M8813に従い測定される値を、それぞれ意味する。
本発明でいう「窒素分」とは、コールタールピッチについてはJIS M8819、石油系油についてはJIS K2609、コークスについてはJIS M8819に従い測定される値を、それぞれ意味する。
また、コールタールピッチの比重、キノリン不溶分、トルエン不溶分、360℃以下の留分は何れもJIS K2425に従い測定される値を意味し、粘度はB型回転粘度計で測定した値を意味する。
The "sulfur content" as used in the present invention means a value measured according to JIS M8813 for coal tar pitch, JIS K2541 for petroleum oil, and JIS M8813 for coke.
The "nitrogen content" as used in the present invention means a value measured according to JIS M8819 for coal tar pitch, JIS K2609 for petroleum oil, and JIS M8819 for coke.
The specific gravity of coal tar pitch, quinoline insoluble content, toluene insoluble content, and fraction below 360 ° C. all mean values measured according to JIS K2425, and viscosity means values measured with a B-type rotational viscometer. ..

本発明は、原料コールタールピッチを水素化するための水素化処理装置と、水素化処理装置から排出される水素化コールタールピッチから軽質油を分離する分離装置とを備え、分離装置で分離された軽質油を水素化処理装置に供給する回路を備えた装置である。以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。 The present invention includes a hydrogenation treatment device for hydrogenating the raw coal tar pitch and a separation device for separating light oil from the hydrogenated coal tar pitch discharged from the hydrogenation treatment device, and is separated by the separation device. It is a device equipped with a circuit that supplies light oil to the hydrogenation treatment device. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[1.原料コールタールピッチ]
本発明において、水素化処理装置に供給する原料コールタールピッチは限定されないが、以下の特性を有するものであることが好ましい。
原料コールタールピッチの製造方法(事前調整方法)や製造装置は限定されないが、一般的にはコールタール系重質油から予めキノリン不溶分を実質的に除去するか、コールタール系重質油と石油系重質油とを混合した後にキノリン不溶分を実質的に除去することによって得ることが出来る。
[1. Raw material coal tar pitch]
In the present invention, the raw material coal tar pitch supplied to the hydrogenation treatment apparatus is not limited, but it is preferably one having the following characteristics.
The manufacturing method (pre-adjustment method) and manufacturing equipment of the raw material coal tar pitch are not limited, but in general, the quinoline insoluble matter is substantially removed from the coal tar-based heavy oil in advance, or the coal tar-based heavy oil is used. It can be obtained by substantially removing the quinoline insoluble matter after mixing with petroleum-based heavy oil.

キノリン不溶分を除去する手段としては公知の方法を適用することができるが、例えばコールタール系重質油を、芳香族系油や脂肪族系油で処理する方法が挙げられ、これらの混合溶剤で処理することも好ましい。脂肪族系油としては、シクロヘキサン、シクロペンタン等の脂環式化合物、アセトン、エーテル等のカルボニル基をもつ化合物、軽油等を使用することが出来る。芳香族系油としては、タール系洗浄油、アントラセン油等を使用することが出来る。ピッチと溶剤を適当な条件にて混合、加熱した後に必要により静置し、その後、この混合物を蒸留して低沸点成分を留去することにより、キノリン不溶分を殆ど含まない原料コールタールピッチとすることが出来る。 A known method can be applied as a means for removing the insoluble quinoline, and examples thereof include a method of treating a coal tar-based heavy oil with an aromatic oil or an aliphatic oil, and a mixed solvent thereof. It is also preferable to treat with. As the aliphatic oil, an alicyclic compound such as cyclohexane or cyclopentane, a compound having a carbonyl group such as acetone or ether, a light oil or the like can be used. As the aromatic oil, tar-based cleaning oil, anthracene oil and the like can be used. The pitch and solvent are mixed under appropriate conditions, heated and then allowed to stand as necessary, and then the mixture is distilled to distill off low boiling point components to obtain a raw material coal tar pitch containing almost no quinoline insoluble matter. Can be done.

上記の原料コールタールピッチはコークス化の過程においてメソフェースと呼ばれる液晶の成長状態が良好であることが好ましい。メソフェースは、原料油の熱処理に伴い熱分解と重縮合が起こることによって生成する中間生成物であり、同一平面に沿って芳香族環の連なりが発達したものである。このメソフェースが大きく成長して一軸方向に配向すればニードルコークスの熱膨張係数を小さくすることができると考えられている。従って、高度に結晶が発達したメソフェースを生成させることが好ましい。 It is preferable that the raw material coal tar pitch has a good growth state of a liquid crystal called mesoface in the process of coking. Mesoface is an intermediate product formed by thermal decomposition and polycondensation caused by heat treatment of raw material oil, and a series of aromatic rings is developed along the same plane. It is thought that the coefficient of thermal expansion of needle coke can be reduced if this mesoface grows large and is oriented in the uniaxial direction. Therefore, it is preferable to generate a mesoface with highly developed crystals.

原料コールタールピッチのキノリン不溶分は0.2重量%以下であることが好ましい。原料コールタールピッチのキノリン不溶分が0.2重量%を超えると、コークス化過程におけるメソフェースの成長が抑制されることにより、ニードルコークスの熱膨張係数が大きくなる傾向がある。原料コールタールピッチのキノリン不溶分の下限値は限定されないが、通常0.0001重量%以上である。キノリン不溶分が0.0001重量%未満のものは、これを入手することが困難な上、このような原料コールタールピッチでは軽質油の含有割合が多く、コークス歩留りが低くなる傾向にある。更には、本発明の装置を用いて水素化処理を行う効果が発現しづらくなる傾向にある。また、キノリン不溶分は、前記と同様の理由により0.001〜0.1重量%であることがより好ましい。 The quinoline insoluble content of the raw material coal tar pitch is preferably 0.2% by weight or less. When the quinoline insoluble content of the raw material coal tar pitch exceeds 0.2% by weight, the growth of the mesoface in the coking process is suppressed, so that the coefficient of thermal expansion of the needle coke tends to increase. The lower limit of the quinoline insoluble content of the raw material coal tar pitch is not limited, but is usually 0.0001% by weight or more. If the quinoline insoluble content is less than 0.0001% by weight, it is difficult to obtain it, and in such a raw material coal tar pitch, the content ratio of light oil is high, and the coke yield tends to be low. Furthermore, the effect of performing the hydrogenation treatment using the apparatus of the present invention tends to be difficult to be exhibited. Further, the quinoline insoluble content is more preferably 0.001 to 0.1% by weight for the same reason as described above.

原料コールタールピッチの硫黄分は、0.4〜0.8重量%であることが好ましい。原料コールタールピッチの硫黄分が0.8重量%を超えると、本発明の装置を用いて水素化処理した後のピッチ中の硫黄分が十分に下がらないため、ニードルコークスのパッフィングを抑制することができない場合がある。また、硫黄分は、前記と同様の理由により0.7重量%以下であることがより好ましく、0.65重量%以下であることが更に好ましい。 The sulfur content of the raw material coal tar pitch is preferably 0.4 to 0.8% by weight. If the sulfur content of the raw material coal tar pitch exceeds 0.8% by weight, the sulfur content in the pitch after hydrogenation using the apparatus of the present invention will not be sufficiently reduced, so that puffing of needle coke should be suppressed. May not be possible. Further, the sulfur content is more preferably 0.7% by weight or less, and further preferably 0.65% by weight or less for the same reason as described above.

原料コールタールピッチの窒素分は、0.9〜1.5重量%であることが好ましい。原料コールタールピッチの窒素分が1.5重量%を超えると、本発明の装置を用いて水素化処理した後のピッチ中の窒素分が十分に下がらないため、ニードルコークスのパッフィングを抑制することができない場合がある。また、窒素分は、前記と同様の理由により1.3重量%以下であることがより好ましく、1.2重量%以下であることが更に好ましい。 The nitrogen content of the raw material coal tar pitch is preferably 0.9 to 1.5% by weight. If the nitrogen content of the raw material coal tar pitch exceeds 1.5% by weight, the nitrogen content in the pitch after hydrogenation using the apparatus of the present invention does not sufficiently decrease, so that puffing of needle coke is suppressed. May not be possible. Further, the nitrogen content is more preferably 1.3% by weight or less, and further preferably 1.2% by weight or less for the same reason as described above.

後述する水素化処理装置にて水素化を行なうことにより、コールタールピッチ中の硫黄分及び窒素分を低減することは可能ではあるが、安定的な水素化処理を行なうためには上記の硫黄分、窒素分の範囲内にあるコールタールピッチを原料として水素化を行なうことが好ましい。
コールタールピッチは、大部分が芳香族化合物で構成されているが、芳香族性を示す指標として芳香族指数がある。芳香族指数は大きいほど好ましく、例えば0.9以上であることが好ましい。コールタールピッチにおいては、芳香族指数が小さくなるとメソフェースの成長が不十分となり、水素化コールタールピッチから得られるニードルコークスの熱膨張係数(CTE)の抑制が不十分となる傾向がある。
Although it is possible to reduce the sulfur content and nitrogen content in the coal tar pitch by hydrogenating with a hydrogenation treatment device described later, the above-mentioned sulfur content is required for stable hydrogenation treatment. , It is preferable to perform hydrogenation using coal tar pitch within the range of nitrogen content as a raw material.
Coal tar pitch is mostly composed of aromatic compounds, but there is an aromatic index as an index showing aromaticity. The larger the aromatic index, the more preferable, for example, 0.9 or more. In the coal tar pitch, when the aromatic index becomes small, the growth of the mesoface becomes insufficient, and the coefficient of thermal expansion (CTE) of the needle coke obtained from the hydrogenated coal tar pitch tends to be insufficiently suppressed.

原料コールタールピッチの360℃以下の留分は、8〜30重量%であることが好ましい。原料コールタールピッチの360℃以下の留分が8重量%未満の場合は、コールタールピッチの粘度が高くなり、均一な水素化反応が起こりにくくなる場合がある。一方、原料コールタールピッチの360℃以下の留分が30重量%を超えると、原料コールタールピッチ中の軽質油成分へ水素化反応が集中して起こるため、結果としてコークス中の硫黄及び窒素の低減が不十分となる傾向にある。また、360℃以下の留分は、前記と同様の理由により、好ましくは9〜20重量%、より好ましくは9.5〜15重量%である。 The fraction of the raw material coal tar pitch at 360 ° C. or lower is preferably 8 to 30% by weight. When the fraction of the raw material coal tar pitch at 360 ° C. or lower is less than 8% by weight, the viscosity of the coal tar pitch becomes high, and a uniform hydrogenation reaction may be difficult to occur. On the other hand, when the fraction of the raw material coal tar pitch of 360 ° C. or lower exceeds 30% by weight, the hydrogenation reaction is concentrated on the light oil component in the raw material coal tar pitch, and as a result, sulfur and nitrogen in coke The reduction tends to be inadequate. The fraction of 360 ° C. or lower is preferably 9 to 20% by weight, more preferably 9.5 to 15% by weight, for the same reason as described above.

原料コールタールピッチの100℃における粘度は、30〜300mPa・sであることが好ましい。原料コールタールピッチの100℃における粘度が30mPa・s未満の
場合、原料コールタールピッチ中の軽質油成分へ水素化反応が集中して起こるため、結果としてコークス中の硫黄及び窒素の低減が不十分となる傾向にある。一方、原料コールタールピッチの100℃における粘度が300mPa・sを超えると、コールタールピッチの粘度が高くなり、均一な水素化反応が起こりにくくなる場合がある。また、100℃の粘度は、前記と同様の理由により100〜250mPa・sであることがより好ましい。
The viscosity of the raw material coal tar pitch at 100 ° C. is preferably 30 to 300 mPa · s. When the viscosity of the raw material coal tar pitch at 100 ° C. is less than 30 mPa · s, the hydrogenation reaction is concentrated on the light oil component in the raw material coal tar pitch, resulting in insufficient reduction of sulfur and nitrogen in coke. It tends to be. On the other hand, if the viscosity of the raw material coal tar pitch at 100 ° C. exceeds 300 mPa · s, the viscosity of the coal tar pitch becomes high, and a uniform hydrogenation reaction may be difficult to occur. Further, the viscosity at 100 ° C. is more preferably 100 to 250 mPa · s for the same reason as described above.

原料コールタールピッチは、水素原子数と炭素原子数の比(H/C)が0.5〜0.7であることが好ましい。
原料コールタールピッチのH/Cが0.5未満の場合は、水素化反応において消費される水素量が多くなる傾向がある。一方、原料コールタールピッチのH/Cが0.7を超えると、脂肪族の含有量が多くなり、水素化コールタールピッチから得られるニードルコークスの熱膨張係数(CTE)が大きくなる傾向がある。また、H/Cは、前記と同様の理由により0.55〜0.68であることがより好ましい。
なお、「H/C」はJIS M8819に準拠して測定した値を意味し、後述する実施例に記載した測定方法を採用するものとする。
The raw material coal tar pitch preferably has a ratio (H / C) of hydrogen atoms to carbon atoms of 0.5 to 0.7.
When the H / C of the raw material coal tar pitch is less than 0.5, the amount of hydrogen consumed in the hydrogenation reaction tends to increase. On the other hand, when the H / C of the raw material coal tar pitch exceeds 0.7, the content of the aliphatic content increases, and the coefficient of thermal expansion (CTE) of the needle coke obtained from the hydrogenated coal tar pitch tends to increase. .. Further, the H / C is more preferably 0.55 to 0.68 for the same reason as described above.
In addition, "H / C" means a value measured in accordance with JIS M8819, and the measuring method described in Examples described later shall be adopted.

原料コールタールピッチの15℃における比重は、1.15〜1.4であることが好ましい。ここで15℃における比重とは、4℃の水の密度に対する15℃での密度の比を意味する。
原料コールタールピッチの比重(15℃/4℃)が1.15未満の場合は、コークスの収率が下がる傾向があり、コークスの熱膨張係数が大きくなる傾向がある。一方、原料コールタールピッチの比重(15℃/4℃)が1.4を超えると、原料コールタールピッチに含まれる重質成分の含有率が多くなり、水素化処理後のコールタールピッチのコークス化過程におけるメソフェースの成長速度が大き過ぎることにより、ニードルコークスの熱膨張係数が大きくなる傾向がある。また、比重(15℃/4℃)は、前記と同様の理由により1.15〜1.25であることがより好ましい。
なお、上記した原料コールタールピッチの諸特性は各々独立したものであり、必ずしも全ての特性を兼ね備えている必要は無い。
The specific gravity of the raw material coal tar pitch at 15 ° C. is preferably 1.15 to 1.4. Here, the specific gravity at 15 ° C. means the ratio of the density at 15 ° C. to the density of water at 4 ° C.
When the specific gravity (15 ° C./4 ° C.) of the raw material coal tar pitch is less than 1.15, the yield of coke tends to decrease and the coefficient of thermal expansion of coke tends to increase. On the other hand, when the specific gravity (15 ° C./4 ° C.) of the raw material coal tar pitch exceeds 1.4, the content of heavy components contained in the raw material coal tar pitch increases, and the coke of the raw material coal tar pitch after the hydrogenation treatment The thermal expansion coefficient of needle coke tends to increase because the growth rate of the mesoface during the conversion process is too high. Further, the specific gravity (15 ° C./4 ° C.) is more preferably 1.15 to 1.25 for the same reason as described above.
The characteristics of the raw material coal tar pitch described above are independent of each other, and it is not always necessary to combine all the characteristics.

<コールタールピッチからの軽質油の分離>
本発明では、前記した原料コールタールピッチをそのまま水素化する原料として使用してもよいが、当該コールタールピッチから軽質油を分離し、除去したものを原料コールタールピッチとして使用することもできる(以下、「軽質油分離コールタールピッチ」という場合がある。)。
本発明において、コールタールピッチから軽質油を分離する方法や装置は限定されないが、例えば、遠心分離、溶剤抽出、ストリッピング、水蒸気蒸留、フラッシュ蒸留、薄膜蒸留、常圧蒸留、減圧蒸留等が挙げられる(図示せず)。
本発明における軽質油とは、一般に軽質油(軽油)と呼ばれるものであれば限定されない。軽質油を構成する化合物の炭素数は限定されないが、通常36以下であり、好ましくは24以下である。軽質油は単一の化合物であってもよいが、通常は複数の化合物の混合物である。
<Separation of light oil from coal tar pitch>
In the present invention, the raw material coal tar pitch described above may be used as a raw material for hydrogenation as it is, but a light oil separated from the coal tar pitch and removed may be used as the raw material coal tar pitch ( Hereinafter, it may be referred to as "light oil separation coal tar pitch").
In the present invention, the method and apparatus for separating the light oil from the coal tar pitch are not limited, and examples thereof include centrifugation, solvent extraction, stripping, steam distillation, flash distillation, thin film distillation, atmospheric distillation, and vacuum distillation. (Not shown).
The light oil in the present invention is not limited as long as it is generally called light oil (light oil). The carbon number of the compound constituting the light oil is not limited, but is usually 36 or less, preferably 24 or less. Light oil may be a single compound, but is usually a mixture of multiple compounds.

なお、上記した蒸留手段により軽質油を分離する場合においては、蒸留装置の上部より得られる物質(軽質留分)を軽質油とする。すなわち、蒸留装置の上部より得られたものであれば、上記で例示した軽質油成分以外の物質を含んだものも「軽質油」という。軽質油を分離する蒸留装置上部の温度は特に限定されないが、常圧蒸留で400℃以下、好ましくは360℃以下、より好ましくは320℃以下である。
一方、本発明における重質油とは、上記で規定した軽質油よりも沸点の高い成分を意味する。重質油を構成する高分子化合物の炭素数は限定されないが、通常24以上であり、好ましくは36以上である。また、上記した蒸留手段により重質油を得る場合、蒸留装置
の下部より得られる物質(重質留分)を重質油とする。重質油を得る温度は特に限定されないが、常圧蒸留で行う場合、前述した軽質油を分離する温度で蒸留することが望ましい。
When the light oil is separated by the above-mentioned distillation means, the substance (light fraction) obtained from the upper part of the distillation apparatus is used as the light oil. That is, if it is obtained from the upper part of the distillation apparatus, the one containing a substance other than the light oil component exemplified above is also referred to as "light oil". The temperature of the upper part of the distillation apparatus for separating the light oil is not particularly limited, but it is 400 ° C. or lower, preferably 360 ° C. or lower, more preferably 320 ° C. or lower in atmospheric distillation.
On the other hand, the heavy oil in the present invention means a component having a boiling point higher than that of the light oil defined above. The number of carbon atoms of the polymer compound constituting the heavy oil is not limited, but is usually 24 or more, preferably 36 or more. When heavy oil is obtained by the above-mentioned distillation means, the substance (heavy fraction) obtained from the lower part of the distillation apparatus is used as heavy oil. The temperature at which the heavy oil is obtained is not particularly limited, but when the atmospheric distillation is performed, it is desirable to distill at the temperature at which the above-mentioned light oil is separated.

本発明において、コールタールピッチから分離する軽質油の割合は限定されないが、通常6重量%以上、好ましくは10重量%以上であり、一方、通常40重量%以下、好ましくは30重量%以下である。分離する軽質油の割合が前記下限値未満である場合は、蒸留塔において分離される軽質油の留出量が少なくウィーピングが生じる場合がある。一方、分離する軽質油の割合が前記上限値を超過する場合は、蒸留塔において軽質油を分離するために多くの熱量が必要となり、さらに、蒸留塔の直径を大きくする必要があるため、経済的な面から好ましくない傾向がある。 In the present invention, the proportion of light oil separated from the coal tar pitch is not limited, but is usually 6% by weight or more, preferably 10% by weight or more, while usually 40% by weight or less, preferably 30% by weight or less. .. When the ratio of the gas oil to be separated is less than the lower limit, the amount of the gas oil separated in the distillation column is small and weeping may occur. On the other hand, if the proportion of light oil to be separated exceeds the upper limit, a large amount of heat is required to separate the light oil in the distillation column, and the diameter of the distillation column needs to be increased, which is economical. It tends to be unfavorable in terms of aspects.

コールタールピッチから分離された軽質油の使途は限定されないが、燃料として用いられるだけでなく、カーボンブラックやその他の各種化学工業の原料、溶剤、潤滑剤、改質剤、冷媒(冷却オイル)等として有用に用いることができる。 The use of light oil separated from coal tar pitch is not limited, but it is not only used as fuel, but also as a raw material for carbon black and other various chemical industries, solvents, lubricants, modifiers, refrigerants (cooling oil), etc. Can be usefully used as.

本発明において、軽質油分離コールタールピッチは限定されないが、以下の特性を有するものであることが好ましい。
本発明における軽質油分離コールタールピッチのキノリン不溶分は限定されないが、通常0.02重量%以下であり、好ましくは0.01重量%以下であり、より好ましくは0.008重量%以下である。キノリン不溶分の含有量を上記の範囲とすることによって、これを水素化して得られるピッチ系ニードルコークスが、パッフィングが低い値を示すだけでなく、熱膨張係数も十分に小さい値を示すことができる傾向にある。
なお、本発明における軽質油分離コールタールピッチは、キノリン不溶分の下限値は限定されず、より低い値であることが好ましいが、コールタールを出発原料とする限り0(ゼロ)にすることは困難であるため、通常は0.0001重量%以上である。
In the present invention, the light oil separation coal tar pitch is not limited, but it is preferably one having the following characteristics.
The quinoline insoluble content of the light oil-separated coal tar pitch in the present invention is not limited, but is usually 0.02% by weight or less, preferably 0.01% by weight or less, and more preferably 0.008% by weight or less. .. By setting the content of the quinoline insoluble matter in the above range, the pitch-based needle coke obtained by hydrogenating the quinoline insoluble content not only shows a low puffing value, but also shows a sufficiently small coefficient of thermal expansion. I tend to be able to do it.
The lower limit of the quinoline insoluble content of the light oil-separated coal tar pitch in the present invention is not limited and is preferably a lower value, but it can be set to 0 (zero) as long as coal tar is used as a starting material. Due to the difficulty, it is usually 0.0001% by weight or more.

本発明における軽質油分離コールタールピッチの硫黄分は限定されないが、通常0.9重量%以下であり、好ましくは0.8重量%以下であり、より好ましくは0.7重量%以下である。硫黄分の含有量を上記の範囲とすることによって、これを水素化して得られるピッチ系ニードルコークスが、パッフィングが低い値を示すだけでなく、熱膨張係数も十分に小さい値を示すことができる傾向にある。
なお、本発明における軽質油分離コールタールピッチは、硫黄分の下限値は限定されず、より低い値であることが好ましいが、コールタールを出発原料とする限り0(ゼロ)にすることは困難であるため、通常は0.05重量%以上である。
The sulfur content of the light oil-separated coal tar pitch in the present invention is not limited, but is usually 0.9% by weight or less, preferably 0.8% by weight or less, and more preferably 0.7% by weight or less. By setting the sulfur content in the above range, the pitch-based needle coke obtained by hydrogenating the sulfur content can not only show a low puffing value but also a sufficiently small coefficient of thermal expansion. There is a tendency.
The gas oil-separated coal tar pitch in the present invention is not limited to the lower limit of the sulfur content and is preferably a lower value, but it is difficult to set it to 0 (zero) as long as coal tar is used as a starting material. Therefore, it is usually 0.05% by weight or more.

本発明における軽質油分離コールタールピッチの窒素分は限定されないが、通常1.4重量%以下であり、好ましくは1.3重量%以下であり、より好ましくは1.2重量%以下である。窒素分の含有量を上記の範囲とすることによって、これを水素化して得られるピッチ系ニードルコークスが、パッフィングが低い値を示すだけでなく、熱膨張係数も十分に小さい値を示すことができる傾向にある。
なお、本発明における軽質油分離コールタールピッチは、窒素分の下限値は限定されず、より低い値であることが好ましいが、コールタールを出発原料とする限り0(ゼロ)にすることは困難であるため、通常は0.20重量%以上である。
The nitrogen content of the light oil-separated coal tar pitch in the present invention is not limited, but is usually 1.4% by weight or less, preferably 1.3% by weight or less, and more preferably 1.2% by weight or less. By setting the nitrogen content in the above range, the pitch-based needle coke obtained by hydrogenating the nitrogen content can not only show a low puffing value but also a sufficiently small coefficient of thermal expansion. There is a tendency.
The lower limit of the nitrogen content of the light oil separated coal tar pitch in the present invention is not limited and is preferably a lower value, but it is difficult to set it to 0 (zero) as long as coal tar is used as a starting material. Therefore, it is usually 0.20% by weight or more.

本発明における軽質油分離コールタールピッチの360℃以下の留分は限定されないが、9重量%以下であることが好ましい。360℃以下の留分が9重量%を超えると、コークス歩留りが低くなる傾向がある。また、360℃以下の留分は、前記と同様の理由により、7重量%以下であることがより好ましい。一方、360℃以下の留分の下限は0.02重量%以上であることが好ましく、0.5重量%以上であることがより好ましい。36
0℃以下の留分が上記下限値未満であると、メソフェース成長時の液相粘度が上昇し、メソフェースの成長が阻害される傾向がある。
The fraction of the light oil-separated coal tar pitch of 360 ° C. or lower in the present invention is not limited, but is preferably 9% by weight or less. When the fraction below 360 ° C. exceeds 9% by weight, the coke yield tends to be low. Further, the fraction of 360 ° C. or lower is more preferably 7% by weight or less for the same reason as described above. On the other hand, the lower limit of the fraction at 360 ° C. or lower is preferably 0.02% by weight or more, and more preferably 0.5% by weight or more. 36
If the fraction below 0 ° C. is less than the above lower limit, the liquidus viscosity during mesoface growth tends to increase and the mesoface growth tends to be inhibited.

本発明における軽質油分離コールタールピッチの100℃における粘度は500〜3000mPa・sであることが好ましい。100℃における粘度が500mPa・s未満の場合、高粘度の流体を扱うポンプを使用する場合において送液が困難になる傾向があり、また、コールタールピッチに含まれる軽質油が多く、ニードルコークスの熱膨張係数が高くなる傾向がある。一方、100℃における粘度が3000mPa・sを超えると、流動性が極端に低くなるため、配管での輸送が困難になる傾向がある。また、100℃における粘度は、前記と同様の理由により350〜2500mPa・sであることがより好ましい。 The viscosity of the light oil-separated coal tar pitch in the present invention at 100 ° C. is preferably 500 to 3000 mPa · s. When the viscosity at 100 ° C. is less than 500 mPa · s, it tends to be difficult to transfer the liquid when using a pump that handles a highly viscous fluid, and there is a large amount of light oil contained in the coal tar pitch, so that needle coke The coefficient of thermal expansion tends to be high. On the other hand, if the viscosity at 100 ° C. exceeds 3000 mPa · s, the fluidity becomes extremely low, which tends to make transportation by piping difficult. Further, the viscosity at 100 ° C. is more preferably 350 to 2500 mPa · s for the same reason as described above.

本発明における軽質油分離コールタールピッチは、水素原子数と炭素原子数の比(H/C)が0.5〜0.8であることが好ましい。H/Cが0.5未満の場合は、重質な成分の量が多く、メソフェースの成長が妨げられ、得られるニードルコークスの熱膨張係数(CTE)が高くなる傾向がある。一方、H/Cが0.8を超える場合は、脂肪族化合物の含有量が多くなり、得られるニードルコークスの熱膨張係数が大きくなる傾向がある。また、H/Cは、前記と同様の理由により0.55〜0.7であることがより好ましい。 The light oil-separated coal tar pitch in the present invention preferably has a ratio (H / C) of hydrogen atoms to carbon atoms of 0.5 to 0.8. When the H / C is less than 0.5, the amount of heavy components is large, the growth of the mesoface is hindered, and the coefficient of thermal expansion (CTE) of the obtained needle coke tends to be high. On the other hand, when the H / C exceeds 0.8, the content of the aliphatic compound tends to increase, and the coefficient of thermal expansion of the obtained needle coke tends to increase. Further, the H / C is more preferably 0.55 to 0.7 for the same reason as described above.

本発明における軽質油分離コールタールピッチの15℃における比重は、1.0〜1.4であることが好ましい。軽質油分離コールタールピッチの比重(15℃/4℃)が1.0未満の場合は、コークス歩留りが低くなる傾向がある。一方、軽質油分離コールタールピッチの比重(15℃/4℃)が1.4を超えると、重質成分の含有量が多く、メソフェースの成長が阻害される傾向がある。また、比重(15℃/4℃)は、前記と同様の理由により1.1〜1.3であることがより好ましい。
なお、上記した軽質油分離コールタールピッチの諸特性は各々独立したものであり、必ずしも全ての特性を兼ね備えている必要は無い。
The specific gravity of the light oil-separated coal tar pitch in the present invention at 15 ° C. is preferably 1.0 to 1.4. When the specific gravity (15 ° C./4 ° C.) of the light oil separated coal tar pitch is less than 1.0, the coke yield tends to be low. On the other hand, when the specific gravity (15 ° C./4 ° C.) of the light oil-separated coal tar pitch exceeds 1.4, the content of heavy components is high and the growth of mesoface tends to be inhibited. Further, the specific gravity (15 ° C./4 ° C.) is more preferably 1.1 to 1.3 for the same reason as described above.
The characteristics of the above-mentioned light oil-separated coal tar pitch are independent of each other, and it is not always necessary to have all the characteristics.

上記の通り、コールタールピッチから軽質油を分離するための分離装置を備え、軽質油分離コールタールピッチを原料として後述する水素化処理装置を用いた水素化反応を行うことにより、良好な特性を有するニードルコークスが得られる傾向がある。
ニードルコークスは、針状が発達した結晶構造を有することにより、低い熱膨張係数を得ていると考えられている。この発達した針状構造は、メソフェース生成時に生じる芳香族環からのガス、特に水素の発生により形成されると考えられている。このため、コークス化に寄与の低い軽質油を留去し、このガス発生時の粘度を増加させることにより、より効率的にメソフェースの成長を促すことにより、得られるニードルコークスの熱膨張係数を低下させる傾向が高いものと考えられる。
As described above, a separation device for separating light oil from coal tar pitch is provided, and good characteristics are obtained by performing a hydrogenation reaction using the light oil separation coal tar pitch as a raw material using a hydrogenation treatment device described later. Needle coke with has a tendency to be obtained.
Needle coke is thought to have a low coefficient of thermal expansion due to its needle-shaped crystal structure. This developed needle-like structure is thought to be formed by the generation of gas, especially hydrogen, from the aromatic ring generated during the formation of mesofaces. Therefore, by distilling off light oil having a low contribution to coking and increasing the viscosity at the time of gas generation, the growth of mesoface is promoted more efficiently, and the coefficient of thermal expansion of the obtained needle coke is lowered. It is considered that there is a high tendency to cause it.

軽質油分離コールタールピッチは、軽質油を分離する前に比べて粘度が高くなり、流動性が低下する。このため、これを原料コールタールピッチとして用いると、水素化処理において触媒との接触効率が低下し、脱硫率、脱窒素率が低下する場合がある。しかしながら本発明では後述する通り、水素化処理装置に供給する原料として、原料コールタールピッチとともに水素化コールタールピッチから分離された軽質油を併用する装置構成とすることにより、上記の問題を解消することができる。このため本発明の装置では、原料コールタールピッチとして軽質油分離コールタールピッチを有効に使用することができる。 Light oil separation The coal tar pitch has a higher viscosity and a lower fluidity than before the light oil was separated. Therefore, when this is used as the raw material coal tar pitch, the contact efficiency with the catalyst is lowered in the hydrogenation treatment, and the desulfurization rate and the denitrification rate may be lowered. However, in the present invention, as will be described later, the above problem can be solved by using the device configuration in which the raw material coal tar pitch and the light oil separated from the hydrogenated coal tar pitch are used together as the raw material to be supplied to the hydrogenation treatment device. be able to. Therefore, in the apparatus of the present invention, the light oil-separated coal tar pitch can be effectively used as the raw material coal tar pitch.

<石油系重質油>
本発明では、水素化する原料として、前記の原料コールタールピッチとともに石油系重質油を混合して用いることが可能な装置構成としてもよい。また、原料コールタールピッチと石油系重質油とを混合してから軽質油を分離して水素化する原料となる装置構成とし
てもよい。更には、軽質油分離コールタールピッチと石油系重質油とを混合して水素化する原料となる装置構成としてもよい。
<Petroleum-based heavy oil>
In the present invention, as a raw material to be hydrogenated, a device configuration capable of using a petroleum-based heavy oil mixed with the above-mentioned raw material coal tar pitch may be used. Further, the apparatus may be configured as a raw material for mixing the raw material coal tar pitch and petroleum-based heavy oil, and then separating and hydrogenating the light oil. Further, the apparatus may be configured as a raw material for mixing and hydrogenating light oil-separated coal tar pitch and petroleum-based heavy oil.

混合して用いる石油系重質油は限定されないが、例えば、流動接触分解油、常圧蒸留残油、減圧蒸留残油、シェールオイル、タールサンドビチューメン、オリノコタール、石炭液化油、エチレンボトム油及びこれらを水素化精製した重質油などが挙げられる。また、上記以外に、直留軽油、減圧軽油、脱硫軽油、脱硫減圧軽油等の比較的軽質な油を更に含有してもよい。これらの中でも特に流動接触分解油、及び常圧蒸留残油は芳香族成分が比較的多く含まれることから好ましい。 Petroleum-based heavy oils to be mixed and used are not limited, but for example, liquid catalytic decomposition oil, atmospheric distillation residual oil, vacuum distillation residual oil, shale oil, tar sand bitumen, orinocotal, coal liquefied oil, ethylene bottom oil and Examples include heavy oil obtained by hydrorefining these. In addition to the above, relatively light oils such as straight-run gas oil, vacuum gas oil, desulfurization gas oil, and desulfurization gas oil may be further contained. Among these, cracked cracked oil and atmospheric distillation residual oil are particularly preferable because they contain a relatively large amount of aromatic components.

石油系重質油の硫黄分は1.0重量%以下であることが好ましく、0.5重量%以下であることがより好ましい。また、石油系重質油の窒素分は0.7重量%以下であることが好ましく、0.4重量%以下であることがより好ましい。混合する石油系重質油の硫黄分や窒素分が前記上限値を超えると、ニードルコークスのパッフィングを十分に抑制することができない場合がある。 The sulfur content of the petroleum-based heavy oil is preferably 1.0% by weight or less, and more preferably 0.5% by weight or less. The nitrogen content of the petroleum-based heavy oil is preferably 0.7% by weight or less, and more preferably 0.4% by weight or less. If the sulfur content and nitrogen content of the petroleum-based heavy oil to be mixed exceed the above upper limit values, the puffing of needle coke may not be sufficiently suppressed.

石油系重質油の混合割合は限定されず、コールタール又はコールタールピッチ中の窒素分、硫黄分、石油系重質油中の窒素分、硫黄分より計算して適宜最適化されるが、混合油中の硫黄分が1.0重量%以下、窒素分が0.9重量%以下となる割合に混合することが好ましい。混合油中の各成分の下限値は限定されないが、通常、硫黄分が0.3重量%以上、窒素分が0.1重量%以上となる割合に混合することが好ましい。具体的には、コールタール又はコールタールピッチを50〜80重量%、石油系重質油を50〜20重量%の割合に混合することが好ましい。一般に、石油系重質油はコールタールに較べて窒素分は低く、硫黄分は高い傾向にあるが、両者を混合した後の窒素分や硫黄分を上記の範囲となるように配合して用いることにより、本発明の効果を有効に発揮することができる。 The mixing ratio of petroleum-based heavy oil is not limited, and is appropriately optimized by calculating from the nitrogen content and sulfur content in coal tar or coal tar pitch, and the nitrogen content and sulfur content in petroleum-based heavy oil. It is preferable to mix the mixed oil so that the sulfur content is 1.0% by weight or less and the nitrogen content is 0.9% by weight or less. The lower limit of each component in the mixed oil is not limited, but it is usually preferable to mix in a proportion such that the sulfur content is 0.3% by weight or more and the nitrogen content is 0.1% by weight or more. Specifically, it is preferable to mix coal tar or coal tar pitch in a proportion of 50 to 80% by weight and petroleum-based heavy oil in a proportion of 50 to 20% by weight. In general, petroleum-based heavy oil tends to have a lower nitrogen content and a higher sulfur content than coal tar, but the nitrogen content and sulfur content after mixing the two are mixed and used so as to be within the above range. As a result, the effects of the present invention can be effectively exerted.

上記の石油系重質油中に飽和炭化水素、特に脂肪族成分が多く含まれると、芳香族成分の重合及び重縮合以外に架橋反応が起こるため、三次元構造の結晶が成長してメソフェースが十分に成長せず、その結果、熱膨張係数が大きくなると考えられている。本発明の装置に用いる原料コールタールピッチは、コールタールを原料としていることから芳香族性は極めて高く、ニードルコークスの原料として好適であるが、混合原料油に使用する石油系重質油としては、コールタールより芳香族成分の割合は小さいものの、上述の流動接触分解油及び常圧蒸留残油は芳香族成分が比較的多いことから好ましい。 When the above petroleum-based heavy oil contains a large amount of saturated hydrocarbons, especially aliphatic components, a cross-linking reaction occurs in addition to polymerization and polycondensation of aromatic components, so that crystals having a three-dimensional structure grow and mesofaces are formed. It is believed that it does not grow sufficiently, resulting in a large thermal expansion coefficient. Since the raw material coal tar pitch used in the apparatus of the present invention is made from coal tar, it has extremely high aromaticity and is suitable as a raw material for needle coke, but as a petroleum-based heavy oil used as a mixed raw material oil. Although the proportion of aromatic components is smaller than that of coal tar, the above-mentioned cracked cracking oil and atmospheric distillation residual oil are preferable because they have a relatively large amount of aromatic components.

[2.水素化処理装置]
本発明の装置では、原料コールタールピッチ(前記した通り、石油系重質油を混合して用いる場合を含む。)を、水素化処理装置に装入して水素化処理することにより、水素化コールタールピッチとすることができる(図1参照)。
なお本発明の装置では、原料コールタールピッチとともに、後述する分離装置で分離された軽質油を水素化処理装置に供給する機構を有するが、本特徴については後述する。
また、水素化工程に供給する原料として、上記以外の原料(以下、「その他の原料」と言う場合がある。)を併用してもよい。その他の原料は限定されないが、水素消費量が少ないという観点から、飽和度の高い炭素系化合物や芳香族性の低い炭素系化合物が好適に用いられる。
[2. Hydrogenation treatment equipment]
In the apparatus of the present invention, the raw material coal tar pitch (including the case where petroleum-based heavy oil is mixed and used as described above) is charged into the hydrogenation treatment apparatus and hydrogenated to hydrogenate the raw material coal tar pitch. It can be a coal tar pitch (see FIG. 1).
The apparatus of the present invention has a mechanism for supplying the light oil separated by the separation apparatus described later to the hydrogenation treatment apparatus together with the raw material coal tar pitch, and this feature will be described later.
Further, as a raw material to be supplied to the hydrogenation step, a raw material other than the above (hereinafter, may be referred to as “other raw material”) may be used in combination. Other raw materials are not limited, but from the viewpoint of low hydrogen consumption, a carbon-based compound having a high degree of saturation and a carbon-based compound having a low aromaticity are preferably used.

本発明において水素化処理装置とは、高圧の水素存在下において触媒を用いてピッチ系原料油中の硫黄濃度及び窒素濃度を低減させる装置である。
水素化処理装置の具体的な方式は限定されないが、反応性と生産性の観点から連続反応式装置であることが好ましい。触媒層は流動床、固定床、またはこれらを組み合わせたもののいずれも適用出来るが、長期運転のし易いこと、建設費用等の経済性の観点から固定
床式が好ましい。すなわち連続固定床式水素化処理装置が本発明には好適である。回分式反応装置は水素化反応率が小さい等の理由により好ましくない場合がある。
水素化処理装置の形状や材質は、水素を含む高温反応に耐え得るように設計されたものであれば限定されない。
In the present invention, the hydrogenation treatment apparatus is an apparatus for reducing the sulfur concentration and the nitrogen concentration in the pitch-based raw material oil by using a catalyst in the presence of high-pressure hydrogen.
The specific method of the hydrogenation treatment apparatus is not limited, but a continuous reaction type apparatus is preferable from the viewpoint of reactivity and productivity. The catalyst layer can be a fluidized bed, a fixed bed, or a combination thereof, but a fixed bed type is preferable from the viewpoint of easy long-term operation and economic efficiency such as construction cost. That is, a continuous fixed bed type hydrogenation treatment apparatus is suitable for the present invention. The batch reactor may not be preferable because of its low hydrogenation reaction rate.
The shape and material of the hydrogenation treatment apparatus are not limited as long as they are designed to withstand high-temperature reactions containing hydrogen.

通常、原料コールタールピッチは、100〜280℃程度の温度で移送されてくる。一方、水素化処理装置による水素化反応は、後述する通り、通常300〜450℃程度の温度で行われる。このため、原料コールタールピッチと水素は、水素化反応が開始する温度以上の温度に加熱して水素化処理装置へ供給する必要がある。従って、水素化処理装置へ供給する原料を加熱する装置(図示せず。以下、「加熱装置」と言う場合がある。)を備えた装置とすることが好ましい。加熱装置の種類は限定されないが、例えば、熱媒オイルや蒸気を熱源とする熱交換器や加熱炉等が挙げられる。 Usually, the raw material coal tar pitch is transferred at a temperature of about 100 to 280 ° C. On the other hand, the hydrogenation reaction by the hydrogenation treatment apparatus is usually carried out at a temperature of about 300 to 450 ° C. as described later. Therefore, the raw material coal tar pitch and hydrogen need to be heated to a temperature higher than the temperature at which the hydrogenation reaction starts and supplied to the hydrogenation treatment apparatus. Therefore, it is preferable to use a device provided with a device for heating the raw material to be supplied to the hydrogenation treatment device (not shown, hereinafter may be referred to as a “heating device”). The type of the heating device is not limited, and examples thereof include a heat exchanger and a heating furnace using heat medium oil or steam as a heat source.

一方、後述する通り、分離装置によって分離される軽質油は、通常250〜400℃程度の高温で排出される。このため、上記熱交換器の熱媒として、分離装置によって分離された軽質油を用いることも好ましい。
更には、原料コールタールピッチと高温状態でリサイクルされる軽質油とを混合することにより、原料を加熱することも好ましい。この方式により、加熱装置の代替あるいは加熱装置の機能を補完する手段とすることが出来る。また、この方式の場合は、図1における冷却装置を用いない、或いは小規模化する態様としてもよい。
On the other hand, as will be described later, the light oil separated by the separation device is usually discharged at a high temperature of about 250 to 400 ° C. Therefore, it is also preferable to use light oil separated by a separating device as the heat medium of the heat exchanger.
Further, it is also preferable to heat the raw material by mixing the raw material coal tar pitch and the light oil recycled at a high temperature. By this method, it can be used as a substitute for the heating device or a means for complementing the function of the heating device. Further, in the case of this method, the cooling device shown in FIG. 1 may not be used, or the scale may be reduced.

水素の供給方法は、限定されないが、原料コールタールピッチの流れと同じ方向に供給する場合は、1個所からの供給であってもよいし、複数個所に分けて供給してもよい。さらに、水素の一部を原料コールタールピッチと混合し、残りの水素を反応途中の原料コールタールピッチが流れる水素化処理装置に供給してもよいが、原料コールタールピッチに水素を予め混合した状態で水素化処理装置に供給することが望ましい。より具体的には、図1のように、本発明の水素化コールタールピッチの製造装置において、前記水素化処理装置に原料コールタールピッチと水素とを供給するラインを有し、該ラインがコールタールピッチを供給するラインと水素を供給するラインとが予め合流したものであることが好ましく、このような装置であると、エントレイメントやフラッディング(供給された原料コールタールピッチが反応器内の下側から上昇する水素及び反応により生じたガスの流れにより水素化処理装置の上側にもち上げられる現象)を防ぐ観点から好ましい。 The method of supplying hydrogen is not limited, but when it is supplied in the same direction as the flow of the raw material coal tar pitch, it may be supplied from one place or divided into a plurality of places. Further, a part of hydrogen may be mixed with the raw material coal tar pitch, and the remaining hydrogen may be supplied to a hydrogenation treatment apparatus through which the raw material coal tar pitch flows during the reaction, but hydrogen is mixed in advance with the raw material coal tar pitch. It is desirable to supply the hydrogenated product in a state. More specifically, as shown in FIG. 1, in the hydrided coal tar pitch manufacturing apparatus of the present invention, the hydride processing apparatus has a line for supplying the raw material coal tar pitch and hydrogen, and the line is called. It is preferable that the line for supplying the tar pitch and the line for supplying hydrogen are previously merged, and in such a device, entrainment or flooding (the supplied raw material coal tar pitch is contained in the reactor. It is preferable from the viewpoint of preventing a phenomenon in which hydrogen rising from the lower side and gas generated by the reaction cause the hydrogen to be lifted to the upper side of the hydrotreating apparatus).

さらに、水素は図2のように原料コールタールピッチの流れと逆向きに供給してもよく、水素化処理装置の出口付近から供給することもできる。この場合、水素の供給個所は、1個所であってもよいし、複数個所に分けて供給してもよい。水素の一部を水素化処理装置の出口から供給し、残りの水素を反応途中の原料コールタールピッチが流れる水素化処理装置に供給してもよいし、水素化処理装置の出口から払出される水素化されたコールタールピッチと水素を混合し、水素のみを水素化処理装置に供給することもできるが、水素化されたコールタールピッチの逆流を防止するため、水素化処理装置の出口付近から水素を供給することが望ましい。より具体的には、本発明の水素化コールタールピッチの製造装置において、前記水素化処理装置が原料コールタールピッチの供給口と水素の供給口とを有し、少なくとも1つの水素の供給口が、原料コールタールピッチの供給口よりも下流側に備えられているものが好ましく、このような装置であると、水素化処理装置内において、水素化反応をより良好に進行させることができるために好ましい。 Further, hydrogen may be supplied in the direction opposite to the flow of the raw material coal tar pitch as shown in FIG. 2, or can be supplied from the vicinity of the outlet of the hydrogenation treatment apparatus. In this case, the hydrogen supply location may be one location or may be divided into a plurality of locations for supply. A part of hydrogen may be supplied from the outlet of the hydrogenation treatment device, and the remaining hydrogen may be supplied to the hydrogenation treatment device through which the raw material coal tar pitch during the reaction flows, or may be discharged from the outlet of the hydrogenation treatment device. It is possible to mix hydrogenated coal tar pitch and hydrogen and supply only hydrogen to the hydrogenation treatment device, but in order to prevent backflow of hydrogenated coal tar pitch, from the vicinity of the outlet of the hydrogenation treatment device. It is desirable to supply hydrogen. More specifically, in the hydrogenated coal tar pitch manufacturing apparatus of the present invention, the hydrogenation treatment apparatus has a raw material coal tar pitch supply port and a hydrogen supply port, and at least one hydrogen supply port is provided. , It is preferable that the raw material is provided on the downstream side of the supply port of the raw material coal tar pitch, and in such an apparatus, the hydrogenation reaction can proceed more satisfactorily in the hydrogenation treatment apparatus. preferable.

原料コールタールピッチと水素の混合方法は限定されず、これらを独立して水素化処理装置へ供給してもよいし、予め混合した状態で水素化処理装置へ供給してもよいが、後者の方が好ましい。
原料コールタールピッチと水素を独立して水素化処理装置へ供給する場合は、高温状態
の原料コールタールピッチに低温の水素が混合されると、原料コールタールピッチの温度が低下するため、水素化反応の反応性が低下したり、水素化処理装置への原料コールタールピッチの供給が困難になる場合がある。このため、水素も加熱して供給することが好ましい。
The method of mixing the raw material coal tar pitch and hydrogen is not limited, and these may be independently supplied to the hydrogenation treatment apparatus or may be supplied to the hydrogenation treatment apparatus in a premixed state, but the latter Is preferable.
When the raw material coal tar pitch and hydrogen are independently supplied to the hydrogenation treatment equipment, if low-temperature hydrogen is mixed with the high-temperature raw material coal tar pitch, the temperature of the raw material coal tar pitch drops, so hydrogenation The reactivity of the reaction may decrease, or it may become difficult to supply the raw material coal tar pitch to the hydrogenation treatment apparatus. Therefore, it is preferable to heat and supply hydrogen as well.

一方、原料コールタールピッチと水素を予め混合した状態で水素化処理装置へ供給する場合は、上記のような問題を解消することができる。この方式の場合、加熱装置又は水素化処理装置の直前で原料コールタールピッチと水素を混合することが望ましい。なお、水素供給配管と原料コールタールピッチ供給配管を接続させるのみで両流体を混合する場合は、上記理由のため、両流体を混合した場所から加熱装置又は水素化処理装置までの配管の長さをできる限り短くすることが望ましい。 On the other hand, when the raw material coal tar pitch and hydrogen are mixed in advance and supplied to the hydrogenation treatment apparatus, the above-mentioned problems can be solved. In the case of this method, it is desirable to mix the raw material coal tar pitch and hydrogen immediately before the heating device or the hydrogenation treatment device. When mixing both fluids only by connecting the hydrogen supply pipe and the raw material coal tar pitch supply pipe, for the above reason, the length of the pipe from the place where both fluids are mixed to the heating device or the hydrogenation treatment device. Is desirable to be as short as possible.

原料コールタールピッチを水素化処理装置に装入する配管の材質は、原料コールタールピッチによって腐食が生じないものであれば限定されず、適宜選択して用いることが出来る。一方、水素を水素化処理装置に装入する配管は、水素による腐食に耐え、水素の透過が生じない材質を選択する必要がある。また、原料コールタールピッチと水素を混合して水素化処理装置に装入する場合は、その範囲の配管の材質についても水素を移送する配管に準ずることが好ましい。 The material of the pipe for charging the raw material coal tar pitch into the hydrogenation treatment apparatus is not limited as long as it does not cause corrosion due to the raw material coal tar pitch, and can be appropriately selected and used. On the other hand, for the piping for charging hydrogen into the hydrogenation treatment device, it is necessary to select a material that can withstand corrosion by hydrogen and does not allow hydrogen to permeate. Further, when the raw material coal tar pitch and hydrogen are mixed and charged into the hydrogenation treatment apparatus, it is preferable that the material of the piping in that range is the same as that of the piping for transferring hydrogen.

本発明において、水素化処理装置を用いて原料コールタールピッチを水素化する方法は限定されないが、具体的な方法を以下に説明する。
水素化処理に用いられる触媒としては、Ni−Mo系触媒、Co−Mo系触媒、Ni−Co−Mo系触媒、或いはこれらを組合せた触媒などが挙げられ、これらは市販品を用いてもよい。これらの中でも、脱硫及び脱窒素の活性が高く、水素消費量が抑えられるという点でNi−Mo系触媒が好ましい。
In the present invention, the method of hydrogenating the raw material coal tar pitch using the hydrogenation treatment apparatus is not limited, but a specific method will be described below.
Examples of the catalyst used in the hydrogenation treatment include a Ni-Mo-based catalyst, a Co-Mo-based catalyst, a Ni-Co-Mo-based catalyst, or a catalyst in which these are combined, and commercially available products may be used for these. .. Among these, Ni-Mo-based catalysts are preferable because they have high desulfurization and denitrification activities and can suppress hydrogen consumption.

水素化処理の温度は限定されないが、通常300〜450℃で行われる。水素化処理の温度が300℃未満の場合は脱硫率及び脱窒素率が低下し、ニードルコークスのパッフィングの抑制が不十分になる傾向がある。一方、450℃を超えると触媒寿命が低下する等の問題が発生する傾向がある。また、水素化処理の温度は、上記と同様の理由により、好ましくは350〜420℃、より好ましくは360℃〜400℃である。 The temperature of the hydrogenation treatment is not limited, but is usually 300 to 450 ° C. When the temperature of the hydrogenation treatment is less than 300 ° C., the desulfurization rate and the denitrification rate tend to decrease, and the suppression of needle coke puffing tends to be insufficient. On the other hand, if the temperature exceeds 450 ° C., problems such as a decrease in catalyst life tend to occur. The temperature of the hydrogenation treatment is preferably 350 to 420 ° C., more preferably 360 ° C. to 400 ° C. for the same reason as described above.

水素化処理における水素/ピッチ流量比は限定されないが、ピッチ1m当たり通常100〜700Nm/mで行われる。水素/ピッチ流量比が100Nm/m未満になると、十分な水素化が行われないことにより、脱硫率、脱窒素率が低下し、ニードルコークスのパッフィングの抑制が不十分になる傾向がある。更にはメソフェースの成長が不十分となるため、ニードルコークスのCTEが高くなる傾向がある。一方、水素/ピッチ流量比が700Nm/mを超えると、水素化が過度に進行し、軽質化が進み、コークスの歩留りが低下する傾向がある。また、水素化処理における水素/ピッチ流量比は、上記の理由により、好ましくは200〜600Nm/m、より好ましくは250〜500Nm/mある。 The hydrogen / pitch flow rate ratio in the hydrogenation treatment is not limited, but is usually 100 to 700 Nm 3 / m 3 per 1 m 3 of pitch. When the hydrogen / pitch flow rate ratio is less than 100 Nm 3 / m 3 , the desulfurization rate and denitrification rate tend to decrease due to insufficient hydrogenation, and the suppression of needle coke puffing tends to be insufficient. .. Furthermore, the CTE of needle coke tends to be high due to insufficient growth of the mesoface. On the other hand, when the hydrogen / pitch flow rate ratio exceeds 700 Nm 3 / m 3 , hydrogenation tends to proceed excessively, lightening progresses, and the yield of coke tends to decrease. The hydrogen / pitch flow rate ratio in the hydrogenation treatment is preferably 200 to 600 Nm 3 / m 3 and more preferably 250 to 500 Nm 3 / m 3 for the above reasons.

水素化処理における水素分圧は限定されないが、通常5〜20MPaで行われる。水素分圧が5MPa未満であると、水素化反応による脱硫率及び脱窒素率が小さいため、結果としてニードルコークスのパッフィング抑制が不十分となる傾向がある。また、水素分圧が20MPaを超過する場合はピッチ系原料油の分解が進行し過ぎるため、コークス化した際のコークスの収率が低下するだけでなく、コークスの熱膨張係数が大きくなる傾向がある。
水素化処理における水素分圧は、上記と同様の理由により、好ましくは8MPa以上、より好ましくは10MPa以上、更に好ましくは12MPa以上であり、好ましくは18
MPa以下、より好ましくは16MPa以下である。
The partial pressure of hydrogen in the hydrogenation treatment is not limited, but is usually 5 to 20 MPa. If the hydrogen partial pressure is less than 5 MPa, the desulfurization rate and denitrification rate due to the hydrogenation reaction are small, and as a result, the puffing suppression of needle coke tends to be insufficient. Further, when the partial pressure of hydrogen exceeds 20 MPa, the decomposition of the pitch-based raw material oil proceeds too much, so that not only the yield of coke when coked is lowered, but also the coefficient of thermal expansion of coke tends to increase. is there.
For the same reason as described above, the hydrogen partial pressure in the hydrogenation treatment is preferably 8 MPa or more, more preferably 10 MPa or more, further preferably 12 MPa or more, and preferably 18
It is MPa or less, more preferably 16 MPa or less.

水素化処理における液空間速度(LHSV)は限定されないが、通常0.1〜2.0h−1で行われる。液空間速度(LHSV)が2.0h−1を超えると十分な水素化が行われないことにより、脱硫率、脱窒素率が低下し、ニードルコークスのパッフィングの抑制が不十分になる傾向がある。更にはメソフェースの成長が不十分となるため、ニードルコークスのCTEが高くなる傾向がある。一方、液空間速度(LHSV)が0.1h−1未満になると水素化が過度に進行し、軽質化が進み、コークスの歩留りが低下する傾向がある。また、水素化処理における液空間速度は、上記と同様の理由により、好ましくは0.3〜1.6h−1、より好ましくは0.3〜1.3h−1、さらに好ましくは0.5〜1.0h−1である。 The liquid space velocity (LHSV) in the hydrogenation treatment is not limited, but is usually 0.1 to 2.0 h- 1 . When the liquid space velocity (LHSV) exceeds 2.0 h- 1 , sufficient hydrogenation is not performed, so that the desulfurization rate and denitrification rate decrease, and the suppression of needle coke puffing tends to be insufficient. .. Furthermore, the CTE of needle coke tends to be high due to insufficient growth of the mesoface. On the other hand, when the liquid space velocity (LHSV) is less than 0.1h- 1 , hydrogenation proceeds excessively, lightening progresses, and the yield of coke tends to decrease. The liquid space velocity in the hydrogenation treatment is preferably 0.3 to 1.6 h -1 , more preferably 0.3 to 1.3 h -1 , and even more preferably 0.5 to 0.5 for the same reason as described above. It is 1.0h -1 .

なお、上記した水素化処理の条件は各々独立したものであり、必ずしも全ての条件を兼ね備えている必要は無い。
本発明の水素化処理装置を用い、反応温度、水素/ピッチ流量比、水素分圧、液空間速度(LHSV)を上記範囲内とすることにより最適な水素化が進行し、十分にパッフィングが抑制されたニードルコークスが得られる程度の脱硫率、脱窒素率になり、さらに、低い熱膨張係数のニードルコークスを得るに十分なメソフェースの成長を促すことができる。
The conditions for the hydrogenation treatment described above are independent of each other, and it is not always necessary to combine all the conditions.
By using the hydrogenation treatment apparatus of the present invention and setting the reaction temperature, hydrogen / pitch flow rate ratio, hydrogen partial pressure, and liquid space velocity (LHSV) within the above ranges, optimum hydrogenation proceeds and puffing is sufficiently suppressed. The desulfurization rate and denitrification rate are such that the obtained needle coke can be obtained, and further, it is possible to promote the growth of a mesoface sufficient to obtain needle coke having a low coefficient of thermal expansion.

[3.分離装置]
本発明では、水素化処理装置で水素化されたコールタールピッチを、分離装置によって水素化コールタールピッチと軽質油に分離する。なお、本発明において、水素化処理装置で水素化されたコールタールピッチから分離された軽質油を「水素化油」という場合がある。
分離装置の具体的な方式は限定されないが、遠心分離、溶剤抽出、ストリッピング、水蒸気蒸留、フラッシュ蒸留、薄膜蒸留、常圧蒸留、減圧蒸留等が挙げられる。これらの方式に応じて分離装置は適宜選択され、具体的には、遠心分離器、抽出器、気液分離器、水蒸気蒸留塔や常圧蒸留塔等の各種蒸留塔、薄膜蒸留器等が用いられる。中でも、蒸留塔又は気液分離器が好ましい。
[3. Separator]
In the present invention, the coal tar pitch hydrogenated by the hydrogenation treatment apparatus is separated into the hydrogenated coal tar pitch and the light oil by the separation apparatus. In the present invention, the light oil separated from the coal tar pitch hydrogenated by the hydrogenation treatment apparatus may be referred to as "hydrogenated oil".
The specific method of the separation device is not limited, and examples thereof include centrifugation, solvent extraction, stripping, steam distillation, flash distillation, thin film distillation, atmospheric distillation, and vacuum distillation. The separation device is appropriately selected according to these methods, and specifically, a centrifuge, an extractor, a gas-liquid separator, various distillation columns such as a steam distillation column and an atmospheric distillation column, a thin film distillation column, and the like are used. Be done. Of these, a distillation column or a gas-liquid separator is preferable.

本発明において、分離装置を用いて水素化コールタールピッチと水素化油に分離する方法は限定されないが、具体的な方法を以下に説明する。
常圧蒸留により水素化油を分離する場合、蒸留装置(蒸留塔)の上部温度は限定されないが、通常400℃以下、好ましくは380℃以下、より好ましくは360℃以下である。
水素化処理して得られたコールタールピッチから分離する水素化油の割合は限定されないが、通常2重量%以上、好ましくは10重量%以上であり、一方、通常40重量%以下、好ましくは35重量%以下である。分離する水素化油の割合が前記下限値未満であると、水素化処理装置へリサイクルする水素化油が減少するため、原料コールタールピッチの粘度を下げる効果や、水素化反応における反応熱を除去する効果など、本発明の効果が十分に発揮出来ない場合がある。一方、分離する水素化油の割合が前記上限値を超える場合は、水素化コールタールピッチの生産効率が低下する傾向にある。
In the present invention, the method for separating the hydrogenated coal tar pitch and the hydrogenated oil using a separation device is not limited, but a specific method will be described below.
When the hydrogenated oil is separated by atmospheric distillation, the upper temperature of the distillation apparatus (distillation column) is not limited, but is usually 400 ° C. or lower, preferably 380 ° C. or lower, and more preferably 360 ° C. or lower.
The proportion of hydride oil separated from the coal tar pitch obtained by the hydrogenation treatment is not limited, but is usually 2% by weight or more, preferably 10% by weight or more, while usually 40% by weight or less, preferably 35% by weight. It is less than% by weight. If the proportion of hydrogenated oil to be separated is less than the above lower limit, the amount of hydrogenated oil to be recycled to the hydrogenation treatment apparatus is reduced, so that the effect of lowering the viscosity of the raw coal tar pitch and the reaction heat in the hydrogenation reaction are removed. In some cases, the effects of the present invention, such as the effect of hydrogenation, cannot be fully exerted. On the other hand, when the ratio of the hydrogenated oil to be separated exceeds the upper limit value, the production efficiency of the hydrogenated coal tar pitch tends to decrease.

分離装置において、水素化処理して得られたコールタールピッチから水素化油を分離するだけでなく、水素化反応により生じた反応ガスや未反応の水素を分離することもできる。分離装置の設置数は、特に限定されないが、反応ガスや未反応の水素が多い場合は、分離装置を複数設置し、分離装置の圧力を段階的に変化させることにより、前述のガスと水素化油を分けて水素化油を得ることが望ましい。この場合、前述のガスのみを排出するガス排出回路を備えてもよい。 In the separation device, not only the hydrogenated oil can be separated from the coal tar pitch obtained by the hydrogenation treatment, but also the reaction gas generated by the hydrogenation reaction and the unreacted hydrogen can be separated. The number of separation devices installed is not particularly limited, but when there is a large amount of reaction gas or unreacted hydrogen, a plurality of separation devices are installed and the pressure of the separation device is changed stepwise to hydrogenate the above-mentioned gas. It is desirable to separate the oil to obtain hydrogenated oil. In this case, a gas discharge circuit that discharges only the above-mentioned gas may be provided.

分離装置によって水素化油を分離することにより得られる水素化コールタールピッチをコークス化することにより、パッフィングが十分に抑制され且つ熱膨張係数の小さいニードルコークスを得ることが出来る。 By coking the hydrogenated coal tar pitch obtained by separating the hydrogenated oil with a separating device, puffing can be sufficiently suppressed and needle coke having a small coefficient of thermal expansion can be obtained.

<水素化油>
分離装置で分離された水素化油の諸特性は限定されないが、後述する通り、水素化処理装置にリサイクルすることにより、原料コールタールピッチの粘度を下げる効果や、水素化反応における反応熱を除去する効果を奏することから、以下の諸特性を有することが望ましい。
なお、水素化油は、その全量を後述するリサイクル工程に使用する必要は無く、一部を抜き出して他の用途に用いることも出来る。具体的には、水素化油は冷媒(冷却オイル)、各種化学工業の原料、溶剤、潤滑剤、改質剤、燃料等としても有用に用いることができる。水素化油の一部を抜き出して排出する回路については後述する。
<Hydrogenated oil>
The characteristics of the hydrogenated oil separated by the separation device are not limited, but as will be described later, by recycling to the hydrogenation treatment device, the effect of lowering the viscosity of the raw coal tar pitch and the heat of reaction in the hydrogenation reaction are removed. It is desirable to have the following characteristics because it produces the following effects.
It is not necessary to use the entire amount of the hydrogenated oil in the recycling process described later, and a part of the hydrogenated oil can be extracted and used for other purposes. Specifically, hydrogenated oil can also be usefully used as a refrigerant (cooling oil), a raw material for various chemical industries, a solvent, a lubricant, a modifier, a fuel, and the like. The circuit for extracting and discharging a part of the hydrogenated oil will be described later.

水素化油の硫黄含有率は0.6重量%以下であることが好ましく、0.3重量%以下であることがより好ましい。水素化油に含まれる硫黄含有率が0.6重量%を超えると、水素化処理装置で生じる脱硫反応が過度になり、水素化油に消費される水素量が増加する傾向がある。
水素化油の窒素含有率は0.7重量%以下であることが好ましく、0.4重量%以下であることがより好ましい。水素化油に含まれる窒素含有率が0.7重量%を超えると、水素化処理装置で生じる脱窒素反応が過度になり、水素化油に消費される水素量が増加する傾向がある。
水素化油は、水素原子数と炭素原子数の比(H/C)が0.8以上であることが好ましく、1.0以上であることがより好ましい。水素化油のH/Cが0.8未満の場合、水素化油の水素化に使われる水素量が増加し、反応の効率が低下する傾向がある。
The sulfur content of the hydrogenated oil is preferably 0.6% by weight or less, and more preferably 0.3% by weight or less. When the sulfur content in the hydrogenated oil exceeds 0.6% by weight, the desulfurization reaction generated in the hydrogenation treatment apparatus becomes excessive, and the amount of hydrogen consumed in the hydrogenated oil tends to increase.
The nitrogen content of the hydrogenated oil is preferably 0.7% by weight or less, and more preferably 0.4% by weight or less. When the nitrogen content in the hydrogenated oil exceeds 0.7% by weight, the denitrification reaction generated in the hydrogenation treatment apparatus becomes excessive, and the amount of hydrogen consumed in the hydrogenated oil tends to increase.
The ratio of the number of hydrogen atoms to the number of carbon atoms (H / C) of the hydride oil is preferably 0.8 or more, and more preferably 1.0 or more. When the H / C of the hydride oil is less than 0.8, the amount of hydrogen used for hydrogenation of the hydride oil tends to increase, and the reaction efficiency tends to decrease.

水素化油の100℃における粘度は6mPa・s以下であることが好ましく、2mPa・s以下であることがより好ましい。
水素化油の100℃における粘度が6mPa・sを超えると、原料コールタールピッチと混合しにくくなる傾向がある。このため、原料コールタールピッチの粘度を下げる目的で使用する場合には、充分に粘度を下げられない傾向があり、また、水素化反応における冷媒として用いる場合には、水素化処理装置内を流れる反応液(原料コールタールピッチ又は水素化コールタールピッチ)と充分に混合されず、水素化処理装置の均一な冷却が行われない傾向がある。
The viscosity of the hydrogenated oil at 100 ° C. is preferably 6 mPa · s or less, and more preferably 2 mPa · s or less.
If the viscosity of the hydrogenated oil at 100 ° C. exceeds 6 mPa · s, it tends to be difficult to mix with the raw material coal tar pitch. Therefore, when it is used for the purpose of lowering the viscosity of the raw material coal tar pitch, the viscosity tends not to be lowered sufficiently, and when it is used as a refrigerant in a hydrogenation reaction, it flows in the hydrogenation treatment apparatus. It is not sufficiently mixed with the reaction solution (raw material coal tar pitch or hydrogenated coal tar pitch), and there is a tendency that uniform cooling of the hydrogenation treatment apparatus is not performed.

水素化油の15℃における比重は0.8〜1.2であることが好ましい。
水素化油を原料コールタールピッチの粘度を下げる目的で使用する場合において、水素化油の比重が0.8未満、或いは1.2を超える場合には、原料コールタールピッチとの比重差が大きく、原料コールタールピッチと混合しにくい傾向がある。そのため、原料コールタールピッチに水素化油が充分に混合されず、原料コールタールピッチの粘度を充分に下げられない傾向がある。
また、水素化油を水素化反応における冷媒として用いる場合において、水素化油の比重が0.8未満の場合は、軽沸点成分が多く、水素化処理装置内で気化が生じ、均一な冷却が行われない傾向があり、一方、水素化油の比重が1.2以上の場合は、重質な成分が多く、水素化処理装置内を流れる反応液(原料コールタールピッチ又は水素化コールタールピッチ)と充分に混合されず、水素化処理装置の均一な冷却が行われない傾向がある。
The specific gravity of the hydrogenated oil at 15 ° C. is preferably 0.8 to 1.2.
When hydride oil is used for the purpose of lowering the viscosity of the raw material coal tar pitch, if the specific gravity of the hydride oil is less than 0.8 or more than 1.2, the difference in specific gravity from the raw material coal tar pitch is large. , Tends to be difficult to mix with raw coal tar pitch. Therefore, the hydrogenated oil is not sufficiently mixed with the raw material coal tar pitch, and the viscosity of the raw material coal tar pitch tends not to be sufficiently lowered.
Further, when hydrogenated oil is used as a hydrogenator in a hydrogenation reaction, if the specific gravity of the hydrogenated oil is less than 0.8, there are many light boiling components, vaporization occurs in the hydrogenation treatment apparatus, and uniform cooling is achieved. On the other hand, when the specific gravity of the hydrogenated oil is 1.2 or more, there are many heavy components and the reaction solution (raw material coal tar pitch or hydrogenated coal tar pitch) flowing in the hydrogenation treatment apparatus. ), And there is a tendency that uniform cooling of the hydrogenation treatment equipment is not performed.

[4.リサイクル回路]
本発明では、分離装置で分離された軽質油(水素化油)を水素化処理装置に供給するリ
サイクル回路を有する。すなわち、少なくとも原料コールタールピッチ及び水素化油が水素化処理装置に供給される。
水素化油を水素化処理装置に供給することにより、原料コールタールピッチの粘度を低下させる効果を奏するとともに、発熱反応である水素化工程の反応温度を制御する効果を奏する。水素化油は既に水素化処理された軽質油であるため、これを再度水素化処理装置に供しても反応活性が低い。しかも、目的物である水素化コールタールピッチに対する異物でもないため、循環回路とすることの問題も生じない。このため、分離装置及びリサイクル回路を設けることは、水素の消費量を抑えつつ上記の2つの効果を発現させるために効果的である。
リサイクル回路を構成する配管の材質は、水素化油によって腐食が生じないものであれば限定されず、適宜選択して用いることが出来る。
[4. Recycling circuit]
The present invention has a recycling circuit that supplies light oil (hydrogenated oil) separated by a separation device to a hydrogenation treatment device. That is, at least the raw material coal tar pitch and hydrogenated oil are supplied to the hydrogenation treatment apparatus.
By supplying the hydrogenated oil to the hydrogenation treatment apparatus, it has the effect of lowering the viscosity of the raw material coal tar pitch and also has the effect of controlling the reaction temperature of the hydrogenation step, which is an exothermic reaction. Since the hydrogenated oil is a light oil that has already been hydrogenated, the reaction activity is low even if it is subjected to the hydrogenation treatment apparatus again. Moreover, since it is not a foreign substance with respect to the target coal tar pitch, there is no problem of forming a circulation circuit. Therefore, it is effective to provide a separation device and a recycling circuit in order to exhibit the above two effects while suppressing the consumption of hydrogen.
The material of the piping constituting the recycling circuit is not limited as long as it is not corroded by hydrogenated oil, and can be appropriately selected and used.

水素化油を水素化工程に供給する方法や供給箇所は限定されない。従って、リサイクル回路のライン構成は限定されない。
リサイクル回路は、水素化油を原料コールタールピッチと混合して水素化処理装置に供給する構造であってもよいし、これらを独立して水素化処理装置に供給する構造であってもよい。原料コールタールピッチと水素化油とを混合して水素化処理装置に供給する場合の機構も限定されず、撹拌槽等の混合手段であってもよいし、ライン(配管)を合流させるのみの構造であってもよい。更には、水素化油を水素化処理装置の途中、すなわち水素化反応の途中段階で供給する構造であってもよい。
リサイクル回路は、軽質油を水素化処理装置の複数の個所へ供給する回路としてもよい。
The method and location of supplying hydrogenated oil to the hydrogenation process are not limited. Therefore, the line configuration of the recycling circuit is not limited.
The recycling circuit may have a structure in which hydrogenated oil is mixed with a raw material coal tar pitch and supplied to the hydrogenation treatment apparatus, or these may be independently supplied to the hydrogenation treatment apparatus. The mechanism for mixing the raw material coal tar pitch and the hydrogenated oil and supplying them to the hydrogenation treatment apparatus is not limited, and it may be a mixing means such as a stirring tank, or only the lines (piping) are merged. It may be a structure. Further, the structure may be such that the hydrogenated oil is supplied in the middle of the hydrogenation treatment apparatus, that is, in the middle of the hydrogenation reaction.
The recycling circuit may be a circuit for supplying light oil to a plurality of locations of the hydrogenation treatment apparatus.

原料コールタールピッチの粘度を低下させることを目的として水素化油をリサイクルする場合は、ライン(配管)を合流させるのみの構造で原料コールタールピッチと水素化油を混合する方法が望ましい(図1参照)。更には、これらを合流させた後の流体が乱流となるように配管等が設計されていることが望ましい。また、混合する機構の設置場所は限定されないが、水素化処理装置の直前であることが望ましい。 When recycling hydrogenated oil for the purpose of reducing the viscosity of the raw coal tar pitch, it is desirable to mix the raw coal tar pitch and the hydrogenated oil with a structure that only merges the lines (pipes) (Fig. 1). reference). Furthermore, it is desirable that the piping and the like are designed so that the fluid after merging them becomes a turbulent flow. The location of the mixing mechanism is not limited, but it is desirable that it is immediately before the hydrogenation treatment device.

一方、水素化油を水素化工程の反応温度を制御(調整)することを目的としてリサイクルする場合は、原料コールタールピッチとともに水素化処理装置の入口で供給する構造のみならず、水素化処理装置の途中段階で供給する構造とすることも好ましい(図3参照)。
前述の通り、水素化処理装置による水素化反応は非常に高温であり、しかも発熱反応であるため、反応熱の除去(冷却)が必要となる場合がある。このため水素化処理装置の途中段階で、当該箇所での反応温度よりも低温に調整した水素化油を供給する構造とすることにより、効率的に冷却し、反応温度や反応速度を制御することが出来る。水素化油を供給する水素化処理装置の位置は限定されないが、例えば、棚段状に触媒層が設置されている装置であれば、当該触媒層の位置に水素化油を装入する構造が挙げられる。水素化油は装置中の1個所に装入する構造であってもよいし、2個所以上から装入する構造としてもよい。
On the other hand, when the hydrogenated oil is recycled for the purpose of controlling (adjusting) the reaction temperature of the hydrogenation process, not only the structure of supplying the hydrogenated oil together with the raw material coal tar pitch at the inlet of the hydrogenation treatment device but also the hydrogenation treatment device It is also preferable that the structure is supplied in the middle of the above (see FIG. 3).
As described above, since the hydrogenation reaction by the hydrogenation treatment apparatus is a very high temperature and is an exothermic reaction, it may be necessary to remove (cool) the reaction heat. For this reason, by adopting a structure that supplies hydrogenated oil adjusted to a temperature lower than the reaction temperature at the relevant location in the middle of the hydrogenation treatment device, it is possible to efficiently cool and control the reaction temperature and reaction rate. Can be done. The position of the hydrogenation treatment device that supplies the hydrogenated oil is not limited, but for example, in the case of a device in which the catalyst layer is installed in a shelf shape, the structure in which the hydrogenated oil is charged at the position of the catalyst layer is Can be mentioned. The hydrogenated oil may be charged into one place in the apparatus, or may be charged from two or more places.

本発明の装置は、水素化処理装置に温度センサーを備え、該温度センサーからの温度情報に応じて水素化油を水素化処理装置に供給する量を制御する機能を備えていてもよい(図示せず)。この機能は、特に水素化油を水素化工程の反応温度を制御する目的でリサイクルする場合に好ましい態様である。本発明の装置に当該機能を有することにより、水素化反応の温度を効率的に制御することが可能となるため好ましい。なお、リサイクル回路を分岐することにより、水素化油を水素化処理装置の複数の個所に供給する場合には、水素化処理装置に複数の温度センサーを備え、該複数の温度センサーからの温度情報に応じて、各々の供給量を制御する機能としてもよい。 The apparatus of the present invention may include a temperature sensor in the hydrogenation treatment apparatus and may have a function of controlling the amount of hydrogenated oil supplied to the hydrogenation treatment apparatus according to the temperature information from the temperature sensor (Fig.). Not shown). This function is particularly preferable when the hydrogenated oil is recycled for the purpose of controlling the reaction temperature of the hydrogenation step. It is preferable that the apparatus of the present invention has this function because the temperature of the hydrogenation reaction can be efficiently controlled. When the hydrogenated oil is supplied to a plurality of locations of the hydrogenation treatment apparatus by branching the recycling circuit, the hydrogenation treatment apparatus is provided with a plurality of temperature sensors, and the temperature information from the plurality of temperature sensors is provided. It may be a function of controlling each supply amount according to the above.

なお、水素化反応の熱を除去する(冷却する)ために、上記のリサイクル回路以外の手段を併用することも出来る。具体的には、水素化油以外の冷媒(以下、「その他の冷媒」と言う場合がある。)を水素化処理装置に供給する装置構成を付加してもよい。その他の冷媒は限定されず、水素ガスやその他のリサイクルガス、炭化水素等が挙げられる。その他の冷媒として炭化水素を用いる場合は、水素化反応を受けにくい点で飽和炭化水素が好ましい。 In addition, in order to remove (cool) the heat of the hydrogenation reaction, means other than the above recycling circuit can be used in combination. Specifically, a device configuration for supplying a refrigerant other than hydrogenated oil (hereinafter, may be referred to as “other refrigerant”) to the hydrogenation treatment device may be added. Other refrigerants are not limited, and examples thereof include hydrogen gas, other recycled gases, and hydrocarbons. When hydrocarbons are used as other refrigerants, saturated hydrocarbons are preferable because they are less susceptible to hydrogenation reactions.

リサイクル回路には、冷却装置を設けてもよい。リサイクル回路に冷却装置を設けることにより、水素化油を冷却して水素化処理装置に供給することが出来る。水素化油を水素化処理装置に供給する回路が複数ある場合は、それぞれの回路に冷却装置を設けてもよいし、リサイクル回路が分岐する前の位置に設けてもよい。冷却装置の方式や構造は限定されないが、例えば冷媒を用いた熱交換器や流体を熱源とする水管ボイラー等が挙げられる。
リサイクル回路に冷却装置を設けることにより、低温の水素化油を水素化処理装置に供給することが可能となるため、特に水素化油を水素化工程の反応温度を制御する目的でリサイクルする場合は効果的である。この場合、水素化油をより低温に冷却するほど、水素化油のリサイクル量を減らすことができるので望ましい。
A cooling device may be provided in the recycling circuit. By providing a cooling device in the recycling circuit, the hydrogenated oil can be cooled and supplied to the hydrogenation treatment device. When there are a plurality of circuits for supplying hydrogenated oil to the hydrogenation processing apparatus, a cooling device may be provided in each circuit, or a cooling device may be provided in a position before the recycling circuit branches. The method and structure of the cooling device are not limited, and examples thereof include a heat exchanger using a refrigerant and a water tube boiler using a fluid as a heat source.
By providing a cooling device in the recycling circuit, it is possible to supply low-temperature hydrogenated oil to the hydrogenation treatment device. Therefore, especially when recycling hydrogenated oil for the purpose of controlling the reaction temperature of the hydrogenation process. It is effective. In this case, it is desirable to cool the hydrogenated oil to a lower temperature because the amount of recycled hydrogenated oil can be reduced.

更には図4に示すリサイクル回路としてもよい。すなわちリサイクル回路を分岐し、原料コールタールピッチの粘度を低下させることを目的とする回路には冷却装置を用いない(或いは小規模化する)態様とし、水素化工程の反応温度を制御することを目的とする回路には冷却装置を設ける態様としてもよい。 Further, the recycling circuit shown in FIG. 4 may be used. That is, the recycling circuit is branched, and the cooling device is not used (or the scale is reduced) in the circuit for the purpose of reducing the viscosity of the raw material coal tar pitch, and the reaction temperature of the hydrogenation step is controlled. A cooling device may be provided in the target circuit.

[5.排出回路]
前述の通り本発明では、分離装置で分離された水素化油の全量を水素化処理装置に供給する必要は無く、水素化油の一部を抜き出して排出する回路を設けてもよい(図1参照)。水素化油を排出する方法は限定されないが、リサイクル回路を流れる水素化油の圧力が十分に高ければ、配管等の流路を分岐させるだけでよい。リサイクル回路を流れる水素化油の圧力が十分には高くない場合は、移送ポンプ等で昇圧してもよいし、一端タンク等の容器に排出してもよい。また、3方弁、4方弁、閉止弁等を用い、水素化油の供給先を切り替えることが可能な方式としてもよい。ここで弁の形式は限定されず、例えば、ボールバルブ、ゲートバルブ、グローブバルブ、バタフライバルブ、ダイヤフラムバルブ等が挙げられる。更には、水素化油の供給先として、水素化処理装置と排出回路への分配を制御できる構造としてもよい。このような制御を行う場合は、それぞれの装置への排出流量を監視しながら、それぞれの装置への水素化油の供給量を調整するバルブの開閉又は開度調整を行う自動弁、水素化処理装置の温度を監視しながら水素化油をリサイクル回路から排出するバルブの開閉又は開度を調整する自動弁、又は一定の圧力で開閉する背圧弁等を設ければよい。
なお、排出回路から排出された水素化油の供給先は任意であり、貯蔵タンクであってもよいし、製造設備であってもよい。また、排出回路は、分離装置で分離された水素化反応で生じた反応ガスや未反応の水素ガスを排出してもよいし、これらのガスのみを排出するガス排出回路を設けて、水素化油と前述のガスを分けて排出してもよい。
[5. Discharge circuit]
As described above, in the present invention, it is not necessary to supply the entire amount of the hydrogenated oil separated by the separating device to the hydrogenation processing device, and a circuit for extracting and discharging a part of the hydrogenated oil may be provided (FIG. 1). reference). The method of discharging the hydrogenated oil is not limited, but if the pressure of the hydrogenated oil flowing through the recycling circuit is sufficiently high, it is sufficient to branch the flow path such as piping. If the pressure of the hydrogenated oil flowing through the recycling circuit is not sufficiently high, the pressure may be increased by a transfer pump or the like, or the oil may be discharged to a container such as a tank once. Further, a method in which the supply destination of the hydrogenated oil can be switched by using a three-way valve, a four-way valve, a shutoff valve, or the like may be used. Here, the type of valve is not limited, and examples thereof include a ball valve, a gate valve, a glove valve, a butterfly valve, and a diaphragm valve. Further, the hydrogenated oil may be supplied to a structure capable of controlling distribution to the hydrogenation treatment apparatus and the discharge circuit. When performing such control, an automatic valve that adjusts the opening / closing or opening degree of a valve that adjusts the amount of hydrogenated oil supplied to each device while monitoring the discharge flow rate to each device, hydrogenation processing An automatic valve that opens / closes or adjusts the opening / closing of a valve that discharges hydrogenated oil from the recycling circuit while monitoring the temperature of the apparatus, or a back pressure valve that opens / closes at a constant pressure may be provided.
The supply destination of the hydrogenated oil discharged from the discharge circuit is arbitrary, and may be a storage tank or a manufacturing facility. Further, the discharge circuit may discharge the reaction gas or unreacted hydrogen gas generated by the hydrogenation reaction separated by the separation device, or a gas discharge circuit for discharging only these gases may be provided for hydrogenation. The oil and the above-mentioned gas may be discharged separately.

[6.水素化コールタールピッチ]
上記の様に分離装置で水素化油から分離されて得られた水素化コールタールピッチの諸特性は限定されないが、以下の特性をもつものであることが好ましい。これらの値である水素化コールタールピッチを原料として得られるピッチ系ニードルコークスは、パッフィングが低い値を示すだけでなく、熱膨張係数も十分に小さい値を示すため好ましい。
[6. Hydrogenated coal tar pitch]
The various characteristics of the hydrogenated coal tar pitch obtained by separating from the hydrogenated oil by the separating device as described above are not limited, but those having the following characteristics are preferable. Pitch-based needle coke obtained from these values of coal tar pitch hydride as a raw material is preferable because it not only exhibits a low puffing value but also a sufficiently small coefficient of thermal expansion.

本発明の製造装置で得られる水素化コールタールピッチは、キノリン不溶分が好ましくは0.02重量%以下であり、より好ましくは0.01重量%以下であり、更に好ましくは0.005重量%以下であり、特に好ましくは0.003重量%以下である。キノリン不溶分の含有量を上記の範囲とすることによって、これを原料として得られるピッチ系ニードルコークスが、パッフィングが低い値を示すだけでなく、熱膨張係数も十分に小さい値を示すことができる。
なお、本発明の製造装置で得られる水素化コールタールピッチは、キノリン不溶分の下限値は限定されず、より低い値であることが好ましいが、コールタールピッチを原料とする限り0(ゼロ)にすることは困難であるため、通常は0.0001重量%以上である。
The hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention has a quinoline insoluble content of preferably 0.02% by weight or less, more preferably 0.01% by weight or less, still more preferably 0.005% by weight. It is less than or equal to, and particularly preferably 0.003% by weight or less. By setting the content of the quinoline insoluble matter in the above range, the pitch-based needle coke obtained from this can show not only a low puffing value but also a sufficiently small coefficient of thermal expansion. ..
The hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention is not limited to the lower limit of the quinoline insoluble content and is preferably a lower value, but is 0 (zero) as long as the coal tar pitch is used as a raw material. Since it is difficult to make it, it is usually 0.0001% by weight or more.

本発明の製造装置で得られる水素化コールタールピッチは、硫黄分が好ましくは0.3重量%以下であり、より好ましくは0.25重量%以下である。硫黄分の含有量を上記の範囲とすることによって、これを原料として得られるピッチ系ニードルコークスが、パッフィングが低い値を示すだけでなく、熱膨張係数も十分に小さい値を示すことができる。
なお、本発明の製造装置で得られる水素化コールタールピッチは、硫黄分の下限値は限定されず、より低い値であることが好ましいが、コールタールピッチを原料とする限り0(ゼロ)にすることは困難であるため、通常は0.05重量%以上である。
The hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention has a sulfur content of preferably 0.3% by weight or less, and more preferably 0.25% by weight or less. By setting the sulfur content in the above range, the pitch-based needle coke obtained by using this as a raw material can not only show a low puffing value but also a sufficiently small coefficient of thermal expansion.
The hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention is not limited to the lower limit of the sulfur content and is preferably a lower value, but it is 0 (zero) as long as the coal tar pitch is used as a raw material. It is usually more than 0.05% by weight because it is difficult to do.

本発明の製造装置で得られる水素化コールタールピッチは、窒素分が好ましくは0.90重量%以下であり、より好ましくは0.85重量%以下であり、更に好ましくは0.80重量%以下であり、特に好ましくは0.75重量%以下である。窒素分の含有量を上記の範囲とすることによって、これを原料として得られるピッチ系ニードルコークスが、パッフィングが低い値を示すだけでなく、熱膨張係数も十分に小さい値を示すことができる。
なお、本発明の製造装置で得られる水素化コールタールピッチは、窒素分の下限値は限定されず、より低い値であることが好ましいが、コールタールピッチを原料とする限り0(ゼロ)にすることは困難であるため、通常は0.20重量%以上である。
The hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention has a nitrogen content of preferably 0.90% by weight or less, more preferably 0.85% by weight or less, still more preferably 0.80% by weight or less. It is particularly preferably 0.75% by weight or less. By setting the nitrogen content in the above range, the pitch-based needle coke obtained by using this as a raw material can not only show a low puffing value but also a sufficiently small coefficient of thermal expansion.
The hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention is not limited to the lower limit of the nitrogen content and is preferably a lower value, but it is set to 0 (zero) as long as the coal tar pitch is used as a raw material. Since it is difficult to do so, it is usually 0.20% by weight or more.

本発明の製造装置で得られる水素化コールタールピッチの360℃以下の留分は、40重量%以下であることが好ましい。水素化コールタールピッチの360℃以下の留分が40重量%を超えると、コークス歩留りが低くなる傾向がある。また、360℃以下の留分は、前記と同様の理由により、上限は35重量%以下であることがより好ましい。一方、水素化コールタールピッチの360℃以下の留分の下限は2重量%以上であることが好ましく、10重量%以上であることがより好ましく、15重量%以上であることが更に好ましい。360℃以下の留分が上記下限値未満であると、メソフェース成長時の液相粘度が上昇し、メソフェースの成長が阻害される傾向がある。 The fraction of the hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention at 360 ° C. or lower is preferably 40% by weight or less. When the fraction of the hydrogenated coal tar pitch at 360 ° C. or lower exceeds 40% by weight, the coke yield tends to be low. Further, for the fraction of 360 ° C. or lower, the upper limit is more preferably 35% by weight or less for the same reason as described above. On the other hand, the lower limit of the distillate of the hydrogenated coal tar pitch at 360 ° C. or lower is preferably 2% by weight or more, more preferably 10% by weight or more, and further preferably 15% by weight or more. If the fraction below 360 ° C. is less than the above lower limit, the liquidus viscosity during mesoface growth tends to increase and the mesoface growth tends to be inhibited.

本発明の製造装置で得られる水素化コールタールピッチの100℃における粘度は50〜500mPa・sであることが好ましい。水素化コールタールピッチの100℃における粘度が、50mPa・s未満の場合、水素化コールタールピッチに含まれる軽質油が多く、ニードルコークスの熱膨張係数が高くなる傾向がある。一方、水素化コールタールピッチの100℃における粘度が500mPa・sを超えると、メソフェーズの成長時の液相粘度が高く、メソフェースの成長が阻害され、熱膨張係数が高くなる傾向がある。また、100℃の粘度は、前記と同様の理由により80〜200mPa・sであることがより好ましい。 The viscosity of the hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention at 100 ° C. is preferably 50 to 500 mPa · s. When the viscosity of the hydrogenated coal tar pitch at 100 ° C. is less than 50 mPa · s, a large amount of light oil is contained in the hydrogenated coal tar pitch, and the coefficient of thermal expansion of needle coke tends to be high. On the other hand, when the viscosity of the hydrogenated coal tar pitch at 100 ° C. exceeds 500 mPa · s, the liquidus viscosity during the growth of the mesophase tends to be high, the growth of the mesoface is inhibited, and the coefficient of thermal expansion tends to be high. Further, the viscosity at 100 ° C. is more preferably 80 to 200 mPa · s for the same reason as described above.

本発明の製造装置で得られる水素化コールタールピッチは、水素原子数と炭素原子数の比(H/C)が0.8以上であることが好ましい。水素化コールタールピッチのH/Cが0.8未満の場合は、ナフテン環の生成が少なく、メソフェース成長時の液相粘度が高くなり、得られるニードルコークスの熱膨張係数(CTE)が高くなる傾向がある。また、
H/Cの上限は、1.2以下であることが好ましい。
The hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention preferably has a ratio (H / C) of hydrogen atoms to carbon atoms of 0.8 or more. When the H / C of the hydrogenated coal tar pitch is less than 0.8, the formation of naphthenic rings is small, the liquidus viscosity during mesoface growth is high, and the coefficient of thermal expansion (CTE) of the obtained needle coke is high. Tend. Also,
The upper limit of H / C is preferably 1.2 or less.

本発明の製造装置で得られる水素化コールタールピッチの15℃における比重は、1.0〜1.2であることが好ましい。水素化コールタールピッチの比重(15℃/4℃)が1.0未満の場合は、コークス歩留りが低くなる傾向がある。一方、水素化コールタールピッチの比重(15℃/4℃)が1.2を超えると、重質成分の含有量が多く、メソフェースの成長が阻害される傾向がある。また、比重(15℃/4℃)は、前記と同様の理由により1.08〜1.19であることがより好ましい。 The specific gravity of the hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention at 15 ° C. is preferably 1.0 to 1.2. When the specific gravity (15 ° C./4 ° C.) of the hydrogenated coal tar pitch is less than 1.0, the coke yield tends to be low. On the other hand, when the specific gravity (15 ° C./4 ° C.) of the hydrogenated coal tar pitch exceeds 1.2, the content of heavy components is large and the growth of mesoface tends to be inhibited. Further, the specific gravity (15 ° C./4 ° C.) is more preferably 1.08 to 1.19 for the same reason as described above.

従来は、コールタールピッチを原料とする限り、上記のような諸特性の範囲内であるコールタールを得ることは極めて困難であったが、本発明においては前記の通り、水素化処理装置、分離装置及びリサイクル回路を備えた装置構成とすることにより、上記の諸特性を満たす水素化コールタールピッチを得ることができる。
なお、上記した水素化コールタールピッチの諸特性は各々独立したものであり、必ずしも全ての特性を兼ね備えている必要は無い。
Conventionally, as long as coal tar pitch is used as a raw material, it has been extremely difficult to obtain coal tar within the range of the above-mentioned characteristics, but in the present invention, as described above, the hydrogenation treatment apparatus and separation A hydrogenated coal tar pitch satisfying the above-mentioned characteristics can be obtained by configuring the device with the device and the recycling circuit.
The characteristics of the hydrogenated coal tar pitch described above are independent of each other, and it is not always necessary to combine all the characteristics.

[7.コークス化]
本発明の製造装置で得られた水素化コールタールピッチは、コークス化することによって、熱膨張係数が小さく且つパッフィングが十分に抑制されたピッチ系ニードルコークスを得ることが出来る。以下に、ニードルコークスの製造について説明する。
本発明の製造装置で得られた水素化コールタールピッチをコークス化する方法は限定されないが、ディレードコーキング法、ビスブレーキング法、フレキシコーキング法、ユリカプロセスなどが挙げられ、これらの中でも、得られるコークスの生産性や品質安定性の点からディレードコーキング法が好ましい。
[7. Coke]
By coking the hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention, it is possible to obtain a pitch-based needle coke having a small coefficient of thermal expansion and sufficiently suppressed puffing. The production of needle coke will be described below.
The method for coking the hydrided coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention is not limited, and examples thereof include a delayed caulking method, a bisbraking method, a flexi caulking method, and an Eureka process. The delayed caulking method is preferable from the viewpoint of coke productivity and quality stability.

ディレードコーキング法においては、水素化コールタールピッチが加熱管中を加熱されながら急速に通過し、コークドラムに導入されてコーキングが起こる。コーキング条件は特に制限されないが、温度は好ましくは400〜600℃、より好ましくは450〜550℃である。コーキング時間は好ましくは18〜72時間、より好ましくは20〜40時間である。
また、このようにして得られるコークスをロータリーキルン、シャフト炉等でか焼することが好ましい。か焼の際の温度は1000〜1500℃が好ましく、時間は1〜6時間が好ましい。
In the delayed coking method, the hydrogenated coal tar pitch rapidly passes through the heating tube while being heated, and is introduced into the coke drum to cause coking. The caulking conditions are not particularly limited, but the temperature is preferably 400 to 600 ° C, more preferably 450 to 550 ° C. The caulking time is preferably 18-72 hours, more preferably 20-40 hours.
Further, it is preferable to calcinate the coke thus obtained in a rotary kiln, a shaft furnace or the like. The temperature at the time of calcination is preferably 1000 to 1500 ° C., and the time is preferably 1 to 6 hours.

なお、コークス化に用いる原料としては、本発明の製造装置で得られる水素化コールタールピッチとともに他の原料を併用してもよい。このような原料は限定されないが、例えば石油系重質油が挙げられる。水素化コールタールピッチと併用して用いる石油系重質油は限定されないが、例えば、前記した水素化処理時に原料コールタールピッチとともに用いることの出来る石油系重質油として例示したものが挙げられ、中でも特に流動接触分解油、常圧蒸留残油が好ましい。
水素化コールタールピッチと他の原料との混合割合は限定されないが、水素化コールタールピッチを通常50重量%以上、好ましくは60重量%以上、より好ましくは70重量%以上となる割合で用いることが好ましい。
As the raw material used for coking, other raw materials may be used in combination with the hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention. Such raw materials are not limited, and examples thereof include petroleum-based heavy oils. The petroleum-based heavy oil used in combination with the hydrogenated coal tar pitch is not limited, and examples thereof include those exemplified as the petroleum-based heavy oil that can be used together with the raw material coal tar pitch during the cracking treatment described above. Of these, liquid catalytic cracking oil and atmospheric distillation residual oil are particularly preferable.
The mixing ratio of the hydrogenated coal tar pitch and other raw materials is not limited, but the hydrogenated coal tar pitch is usually used at a ratio of 50% by weight or more, preferably 60% by weight or more, and more preferably 70% by weight or more. Is preferable.

本発明の製造装置で得られた水素化コールタールピッチを用い、上記のようにして得られたピッチ系ニードルコークスは、硫黄分及び窒素分の含有割合が低いため、熱膨張係数が小さく且つパッフィングが十分に抑制されたピッチ系ニードルコークスとすることが出来る。具体的には、ピッチ系ニードルコークスの硫黄分は0.3重量%以下、更には0.15重量%以下とすることが出来、窒素分は0.8重量%以下、更には0.6重量%以下とすることが出来る。 Using the hydrogenated coal tar pitch obtained by the production apparatus of the present invention, the pitch-based needle coke obtained as described above has a low coefficient of thermal expansion and puffing because the content ratios of sulfur and nitrogen are low. Can be a pitch-type needle coke in which is sufficiently suppressed. Specifically, the sulfur content of the pitch-based needle coke can be 0.3% by weight or less, further 0.15% by weight or less, and the nitrogen content can be 0.8% by weight or less, further 0.6% by weight. It can be less than or equal to%.

また、得られるピッチ系ニードルコークスは、熱膨張係数(CTE)が3.4×10-7
/℃以下、更には3.2×10-7/℃以下であり、パッフィングが3.4%以下、更には
3.0%以下とすることができる。ここでパッフィングの値は、室温から2600℃迄を昇温速度20℃/分にて昇温した際の、試験片の寸法の伸びを意味する。
このため、得られるピッチ系ニードルコークスは、電炉製鋼用黒鉛電極の骨材として好適に使用することが出来る。得られるピッチ系ニードルコークスを用いて黒鉛電極製品を製造する方法としては、ニードルコークスにバインダーピッチを適当量添加した原料を加熱捏合した後、成型して得られた生電極を焼成し、黒鉛化した後、加工する方法が挙げられる。
The resulting pitch-based needle coke has a coefficient of thermal expansion (CTE) of 3.4 × 10 -7.
It is / ° C. or lower, further 3.2 × 10 -7 / ° C. or lower, and the puffing can be 3.4% or lower, further 3.0% or lower. Here, the puffing value means the elongation of the dimensions of the test piece when the temperature is raised from room temperature to 2600 ° C. at a heating rate of 20 ° C./min.
Therefore, the obtained pitch-based needle coke can be suitably used as an aggregate for graphite electrodes for electric furnace steelmaking. As a method for producing a graphite electrode product using the obtained pitch-based needle coke, a raw material obtained by adding an appropriate amount of binder pitch to needle coke is heated and kneaded, and then the raw electrode obtained by molding is fired to graphitize. After that, there is a method of processing.

Claims (7)

原料コールタールピッチを水素化するための水素化処理装置、水素化処理装置から排出される水素化コールタールピッチから軽質油を分離する分離装置、及び、分離装置で分離された軽質油を水素化処理装置に供給するリサイクル回路を備え、
前記リサイクル回路が、軽質油を水素化処理装置の複数の個所へ供給する回路となっており、
前記水素化処理装置に複数の温度センサーを備え、該温度センサーからの温度情報に応じて、軽質油を水素化処理装置に供給する複数の回路の供給量を制御する機能を備え、
前記リサイクル回路に、軽質油を冷却する冷却装置を備えた水素化コールタールピッチの製造装置。
A hydrogenation treatment device for hydrogenating the raw coal tar pitch, a separation device for separating light oil from the hydrogenated coal tar pitch discharged from the hydrogenation treatment device, and hydrogenation of the light oil separated by the separation device. Equipped with a recycling circuit to supply to the processing equipment
The recycling circuit is a circuit that supplies light oil to a plurality of locations in the hydrogenation treatment apparatus.
The hydrogenation treatment apparatus is provided with a plurality of temperature sensors, and has a function of controlling the supply amount of a plurality of circuits for supplying light oil to the hydrogenation treatment apparatus according to the temperature information from the temperature sensors.
A hydrogenated coal tar pitch manufacturing device provided with a cooling device for cooling light oil in the recycling circuit.
前記原料コールターピッチは、コールターピッチから軽質油を分離、除去した軽質油分離コールタールピッチである請求項1に記載の水素化コールタールピッチの製造装置。 The apparatus for producing a hydrogenated coal tar pitch according to claim 1, wherein the raw material coal tar pitch is a light oil separated coal tar pitch obtained by separating and removing light oil from the coal tar pitch. 前記冷却装置が熱交換器である請求項1又は2に記載の水素化コールタールピッチの製造装置。 The hydrogenated coal tar pitch manufacturing apparatus according to claim 1 or 2 , wherein the cooling device is a heat exchanger. 水素化処理装置が連続固定床反応装置である請求項1〜の何れか1項に記載の水素化コールタールピッチの製造装置。 The apparatus for producing a hydrogenated coal tar pitch according to any one of claims 1 to 3 , wherein the hydrogenation treatment apparatus is a continuous fixed bed reactor. 分離装置が蒸留塔又は気液分離器である請求項1〜の何れか1項に記載の水素化コールタールピッチの製造装置。 The hydrogenated coal tar pitch manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 4 , wherein the separation apparatus is a distillation column or a gas-liquid separator. 前記水素化処理装置に原料コールタールピッチと水素とを供給するラインを有し、該ラインがコールタールピッチを供給するラインと水素を供給するラインとが予め合流したものである請求項1〜の何れか1項に記載の水素化コールタールピッチの製造装置。 Claims 1 to 5 have a line for supplying raw material coal tar pitch and hydrogen to the hydrogenation treatment apparatus, and the line for supplying coal tar pitch and a line for supplying hydrogen are previously merged. The apparatus for producing a hydrogenated coal tar pitch according to any one of the above items. 前記水素化処理装置が原料コールタールピッチの供給口と水素の供給口とを有し、少なくとも1つの水素の供給口が、原料コールタールピッチの供給口よりも下流側に備えられている請求項1〜の何れか1項に記載の水素化コールタールピッチの製造装置。 The claim that the hydrogenation treatment apparatus has a raw material coal tar pitch supply port and a hydrogen supply port, and at least one hydrogen supply port is provided on the downstream side of the raw material coal tar pitch supply port. The apparatus for producing a hydrogenated coal tar pitch according to any one of 1 to 6 .
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