JPH0517781A - タールの改質方法 - Google Patents
タールの改質方法Info
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- JPH0517781A JPH0517781A JP3169699A JP16969991A JPH0517781A JP H0517781 A JPH0517781 A JP H0517781A JP 3169699 A JP3169699 A JP 3169699A JP 16969991 A JP16969991 A JP 16969991A JP H0517781 A JPH0517781 A JP H0517781A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 石炭の低温乾留により生成するタールから効
率良く改質ピッチを製造することができる方法。 【構成】 石炭の低温乾留により生成するタールを改質
ピッチに改質する方法であって、前記タールを蒸留して
ピッチを含む重質分と、軽質タールおよび軽質ガスを含
む軽質分とに分離する第１工程と、該第１工程で得られ
た重質分を加熱しながら酸化性ガスをブローして重質分
を酸化改質して改質ピッチを得る第２工程とを有するタ
ールの改質方法。
率良く改質ピッチを製造することができる方法。 【構成】 石炭の低温乾留により生成するタールを改質
ピッチに改質する方法であって、前記タールを蒸留して
ピッチを含む重質分と、軽質タールおよび軽質ガスを含
む軽質分とに分離する第１工程と、該第１工程で得られ
た重質分を加熱しながら酸化性ガスをブローして重質分
を酸化改質して改質ピッチを得る第２工程とを有するタ
ールの改質方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、タールの改質方法に関
し、特に石炭の低温乾留により生成するタールから効率
良く改質ピッチを製造することができる方法に関する。
し、特に石炭の低温乾留により生成するタールから効率
良く改質ピッチを製造することができる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】道路舗装材や電極用バインダー等に用い
られる改質ピッチは、一般に、石油系重質油や低温ター
ルを改質して、製造されている。この石油系重質油や低
温タールを改質する方法は、熱改質と酸化改質の２つの
方法に大別される。熱改質法は比較的高温（３５０〜４
５０℃程度）で行われる方法であり、一方、空気等の酸
化性ガスを用いて行われる酸化改質法は、比較的低温
（２００〜３００℃程度）で行われる。この両法におい
て、触媒を用いて反応温度や反応時間を短縮する方法も
行われている。
られる改質ピッチは、一般に、石油系重質油や低温ター
ルを改質して、製造されている。この石油系重質油や低
温タールを改質する方法は、熱改質と酸化改質の２つの
方法に大別される。熱改質法は比較的高温（３５０〜４
５０℃程度）で行われる方法であり、一方、空気等の酸
化性ガスを用いて行われる酸化改質法は、比較的低温
（２００〜３００℃程度）で行われる。この両法におい
て、触媒を用いて反応温度や反応時間を短縮する方法も
行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、生産
設備からの排ガスによる環境汚染が大きな社会問題とな
っているおり、排ガスの発生量を低減できれば、排ガス
処理の負担を軽減できるため、工業上の大きな利点とな
る。そこで、改質効率を向上させて、使用する空気等の
酸化性ガスの量を少なくし、改質時間を短縮し、排ガス
中の軽質ガス分を少なくすることができれば、工業上有
利である。
設備からの排ガスによる環境汚染が大きな社会問題とな
っているおり、排ガスの発生量を低減できれば、排ガス
処理の負担を軽減できるため、工業上の大きな利点とな
る。そこで、改質効率を向上させて、使用する空気等の
酸化性ガスの量を少なくし、改質時間を短縮し、排ガス
中の軽質ガス分を少なくすることができれば、工業上有
利である。
【０００４】しかしながら、従来の方法、例えば、図３
に工程図を示す酸化改質法においては、反応温度が低温
であることはプロセス的に有利であるが、反応時間が長
く、改質時に排出される排ガスに空気等が混入して、そ
の処理が困難となる、また軽質ガスの大部分が排ガスに
混入して利用できないため、エネルギーの浪費となると
いう問題があった。
に工程図を示す酸化改質法においては、反応温度が低温
であることはプロセス的に有利であるが、反応時間が長
く、改質時に排出される排ガスに空気等が混入して、そ
の処理が困難となる、また軽質ガスの大部分が排ガスに
混入して利用できないため、エネルギーの浪費となると
いう問題があった。
【０００５】そこで本発明の目的は、短い改質時間で効
率よくタールを改質することができ、軽質ガスを可能な
限り回収して排ガス処理の負担を軽減し、さらに高い改
質効率を達成することができるタールの改質方法を提供
することにある。
率よくタールを改質することができ、軽質ガスを可能な
限り回収して排ガス処理の負担を軽減し、さらに高い改
質効率を達成することができるタールの改質方法を提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するために、石炭の低温乾留により生成するタールを改
質ピッチに改質する方法であって、前記タールを蒸留し
てピッチを含む重質分と、軽質タールおよび軽質ガスを
含む軽質分とに分離する第１工程と、該第１工程で得ら
れた重質分を加熱しながら空気等の酸化性ガスをブロー
して重質分を酸化改質して改質ピッチを得る第２工程と
を有するタールの改質方法を提供するものである。
するために、石炭の低温乾留により生成するタールを改
質ピッチに改質する方法であって、前記タールを蒸留し
てピッチを含む重質分と、軽質タールおよび軽質ガスを
含む軽質分とに分離する第１工程と、該第１工程で得ら
れた重質分を加熱しながら空気等の酸化性ガスをブロー
して重質分を酸化改質して改質ピッチを得る第２工程と
を有するタールの改質方法を提供するものである。
【０００７】前記タールの改質方法において、第１工程
で分離された軽質分中の軽質タールを第２工程で得られ
た改質ピッチに添加してもよい。
で分離された軽質分中の軽質タールを第２工程で得られ
た改質ピッチに添加してもよい。
【０００８】以下、本発明のタールの改質方法（以下、
「本発明の方法」という）について詳細に説明する。
「本発明の方法」という）について詳細に説明する。
【０００９】本発明の方法によって改質されるタール
は、石炭の低温乾留により生成するタール（以下、「低
温タール」という）であり、ピッチを主成分とする重質
分と、軽質タールおよび軽質ガスを主成分とする軽質分
とを含むものである。
は、石炭の低温乾留により生成するタール（以下、「低
温タール」という）であり、ピッチを主成分とする重質
分と、軽質タールおよび軽質ガスを主成分とする軽質分
とを含むものである。
【００１０】本発明の方法においては、図１に示すよう
に、まず、第１の工程において低温タールを蒸留器に供
給して蒸留し、重質分と軽質分とが分離される。軽質分
は、蒸留揮発分として蒸留器から取り出され、重質分は
蒸留残渣として蒸留器から取り出される。本発明の方法
においては、この第１の工程において、タールから軽質
分を分離するため、後段の工程における排ガス中に軽質
ガスを混入させることなく、有効に回収することがで
き、また回収した軽質ガスの利用が可能となるため、工
業上有効である。また、この蒸留によって改質され易い
ピッチのみが重質分中に濃縮されているので、第２の工
程における酸化改質の効率が向上し、改質時間が短縮さ
れるとともに、第２工程における排ガス量も低減される
ため、有利である。
に、まず、第１の工程において低温タールを蒸留器に供
給して蒸留し、重質分と軽質分とが分離される。軽質分
は、蒸留揮発分として蒸留器から取り出され、重質分は
蒸留残渣として蒸留器から取り出される。本発明の方法
においては、この第１の工程において、タールから軽質
分を分離するため、後段の工程における排ガス中に軽質
ガスを混入させることなく、有効に回収することがで
き、また回収した軽質ガスの利用が可能となるため、工
業上有効である。また、この蒸留によって改質され易い
ピッチのみが重質分中に濃縮されているので、第２の工
程における酸化改質の効率が向上し、改質時間が短縮さ
れるとともに、第２工程における排ガス量も低減される
ため、有利である。
【００１１】用いられる蒸留器は、特に制限されず、例
えば、石油の精製に用いられる常圧蒸留装置等のこの種
の蒸留に用いられる常用の装置が挙げられる。
えば、石油の精製に用いられる常圧蒸留装置等のこの種
の蒸留に用いられる常用の装置が挙げられる。
【００１２】蒸留の温度は、後段の第２工程における排
ガス中への軽質ガスの留出を大幅に低減できる点で、第
２工程における改質温度以上の温度に設定され、通常、
改質温度より０〜１００℃程度高い温度であり、好まし
くは改質温度より５０〜１００℃高い温度の範囲であ
る。
ガス中への軽質ガスの留出を大幅に低減できる点で、第
２工程における改質温度以上の温度に設定され、通常、
改質温度より０〜１００℃程度高い温度であり、好まし
くは改質温度より５０〜１００℃高い温度の範囲であ
る。
【００１３】この第１の工程で蒸留残渣として蒸留器か
ら取り出された重質分は、第２の工程において加熱下に
酸化性ガスをブローされて酸化改質される。
ら取り出された重質分は、第２の工程において加熱下に
酸化性ガスをブローされて酸化改質される。
【００１４】加熱の温度は、通常、２００〜３００℃程
度、好ましくは２５０〜３００℃程度である。
度、好ましくは２５０〜３００℃程度である。
【００１５】重質分にブローされる酸化性ガスとして
は、例えば、空気、水蒸気、酸素、過酸化水素等を用い
ることができる。また、この酸化性ガスの吹き込み量
は、酸化改質の対象である重質分のトルエン不溶分（Ｔ
Ｉ）含有量、平均分子量、分子量分布等の性状によって
適宜選択されるが、通常、重質分１ｋｇに対して１Ｎｌ
／ｍｉｎの割合である。
は、例えば、空気、水蒸気、酸素、過酸化水素等を用い
ることができる。また、この酸化性ガスの吹き込み量
は、酸化改質の対象である重質分のトルエン不溶分（Ｔ
Ｉ）含有量、平均分子量、分子量分布等の性状によって
適宜選択されるが、通常、重質分１ｋｇに対して１Ｎｌ
／ｍｉｎの割合である。
【００１６】また、本発明の方法においては、以上のよ
うにして重質分を酸化改質して得られる改質ピッチは、
そのまま製品とすることもできるし、さらに必要に応じ
て粘度やトルエン不溶分量（ＴＩ）を調整して製品とす
ることもできる。このとき、第１の工程において、分離
された軽質分の中から軽質タールを改質ピッチに添加し
て粘度、トルエン不溶分量等を調整してもよい。
うにして重質分を酸化改質して得られる改質ピッチは、
そのまま製品とすることもできるし、さらに必要に応じ
て粘度やトルエン不溶分量（ＴＩ）を調整して製品とす
ることもできる。このとき、第１の工程において、分離
された軽質分の中から軽質タールを改質ピッチに添加し
て粘度、トルエン不溶分量等を調整してもよい。
【００１７】以下、本発明の方法の工業的な実施態様の
工程図を示す図２にしたがって、説明する。図２に示す
工程において、石炭の低温乾留により生成されたタール
は、予熱炉１において２００〜２５０℃程度に予熱され
た後、蒸留塔２に供給され、蒸留され重質分と軽質分と
に分離される。蒸留により分離された軽質ガスおよび軽
質タールを主成分とする軽質分と水は、蒸留塔２の塔頂
から揮発分として分離される。また、タールから分離さ
れたピッチを主成分とする重質分は塔底３から抜き出さ
れ、酸化改質槽４に導入される。酸化改質槽４に導入さ
れた重質分は、２５０〜３００℃程度に加熱されるとと
もに、予熱炉５によって予熱された酸化性ガスをブロー
され、酸化改質処理され、改質ピッチが製造される。ま
た、この酸化改質によって生成する排ガスは、酸化改質
槽４から抜き出される。
工程図を示す図２にしたがって、説明する。図２に示す
工程において、石炭の低温乾留により生成されたタール
は、予熱炉１において２００〜２５０℃程度に予熱され
た後、蒸留塔２に供給され、蒸留され重質分と軽質分と
に分離される。蒸留により分離された軽質ガスおよび軽
質タールを主成分とする軽質分と水は、蒸留塔２の塔頂
から揮発分として分離される。また、タールから分離さ
れたピッチを主成分とする重質分は塔底３から抜き出さ
れ、酸化改質槽４に導入される。酸化改質槽４に導入さ
れた重質分は、２５０〜３００℃程度に加熱されるとと
もに、予熱炉５によって予熱された酸化性ガスをブロー
され、酸化改質処理され、改質ピッチが製造される。ま
た、この酸化改質によって生成する排ガスは、酸化改質
槽４から抜き出される。
【００１８】以上のようにして得られる改質ピッチは、
そのままで製品として、あるいは必要に応じて、蒸留塔
２で分離された軽質分の成分である軽質タールが添加さ
れて、トルエン不溶分、粘度その他の製品として要求さ
れる所定の性状に調製されて製品となる。
そのままで製品として、あるいは必要に応じて、蒸留塔
２で分離された軽質分の成分である軽質タールが添加さ
れて、トルエン不溶分、粘度その他の製品として要求さ
れる所定の性状に調製されて製品となる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例および比較例に基い
て、本発明をさらに具体的に説明する。
て、本発明をさらに具体的に説明する。
【００２０】（実施例１〜２）石炭の低温乾留で得られ
た下記性状のタール４００ｇを、図１に示す構成の工程
に従って表１に示す条件下に酸化改質して改質ピッチを
製造した。酸化改質はフラスコを用いて行った。 比重 １．０９ トルエン不溶分（ＴＩ） ０．４９％ キノリン不溶分（ＱＩ） ０．０９％ ナフタリン含有量 １．３％ 注：ここで、通常、バインダーピッチに用いられる室炉
タールの性状を以下に示す。 比重 １．１９ トルエン不溶分（ＴＩ） ６．５％ キノリン不溶分（ＱＩ） １．６％ ナフタリン含有量 ５．０％ 低温タールはＴＩ、ＱＩおよびナフタレン含有量が低
く、重質化、芳香族化が進んでいないタールといえる。
た下記性状のタール４００ｇを、図１に示す構成の工程
に従って表１に示す条件下に酸化改質して改質ピッチを
製造した。酸化改質はフラスコを用いて行った。 比重 １．０９ トルエン不溶分（ＴＩ） ０．４９％ キノリン不溶分（ＱＩ） ０．０９％ ナフタリン含有量 １．３％ 注：ここで、通常、バインダーピッチに用いられる室炉
タールの性状を以下に示す。 比重 １．１９ トルエン不溶分（ＴＩ） ６．５％ キノリン不溶分（ＱＩ） １．６％ ナフタリン含有量 ５．０％ 低温タールはＴＩ、ＱＩおよびナフタレン含有量が低
く、重質化、芳香族化が進んでいないタールといえる。
【００２１】得られた改質ピッチの歩留を求め、かつ得
られた改質ピッチ中のトルエン不溶分（ＴＩ）および改
質ピッチの粘度（１００℃）（Ｐ）を測定し、また、分
離された軽質分の回収量および回収率を求めた。結果を
表１に示す。
られた改質ピッチ中のトルエン不溶分（ＴＩ）および改
質ピッチの粘度（１００℃）（Ｐ）を測定し、また、分
離された軽質分の回収量および回収率を求めた。結果を
表１に示す。
【００２２】（比較例１〜２）図３に示す構成の工程に
従って酸化改質を行った以外は、実施例１と同様にして
改質ピッチの製造を行い、改質ピッチの歩留を求め、か
つ得られた改質ピッチ中のトルエン不溶分（ＴＩ）およ
び改質ピッチの粘度（１００℃）（Ｐ）を測定し、ま
た、分離された軽質分の回収量および回収率を求めた。
結果を表１に示す。
従って酸化改質を行った以外は、実施例１と同様にして
改質ピッチの製造を行い、改質ピッチの歩留を求め、か
つ得られた改質ピッチ中のトルエン不溶分（ＴＩ）およ
び改質ピッチの粘度（１００℃）（Ｐ）を測定し、ま
た、分離された軽質分の回収量および回収率を求めた。
結果を表１に示す。
【００２３】
【００２４】表１に示す結果において、改質温度とブロ
ー空気量が等しい実施例１と比較例１、および実施例２
と比較例２とを、それぞれ比較してみると、本発明の実
施例方が、改質時間が大幅に短縮され、改質ピッチの歩
留も向上し、さらにＴＩ量の比較からより重質化された
改質ピッチが得られたことが分かる。そのため、本発明
の方法によれば、効率良く改質を行うことができるた
め、従来法によるよりも、短い改質時間と少ないブロー
空気量で従来法と同程度に重質化された改質ピッチを得
ることができることが分かる。
ー空気量が等しい実施例１と比較例１、および実施例２
と比較例２とを、それぞれ比較してみると、本発明の実
施例方が、改質時間が大幅に短縮され、改質ピッチの歩
留も向上し、さらにＴＩ量の比較からより重質化された
改質ピッチが得られたことが分かる。そのため、本発明
の方法によれば、効率良く改質を行うことができるた
め、従来法によるよりも、短い改質時間と少ないブロー
空気量で従来法と同程度に重質化された改質ピッチを得
ることができることが分かる。
【００２５】また、表１に示す結果において、軽質分
（軽質タール＋軽質ガス）の回収量および軽質分の回収
率を対比してみると、本発明の実施例の方が従来法の比
較例よりも軽質ガスの回収の点で有利であることが分か
る。さらに、回収軽質分の量は、実施例と比較例におい
て同じであるが、回収率の点では、本発明の実施例の方
が優れていることが分かる。
（軽質タール＋軽質ガス）の回収量および軽質分の回収
率を対比してみると、本発明の実施例の方が従来法の比
較例よりも軽質ガスの回収の点で有利であることが分か
る。さらに、回収軽質分の量は、実施例と比較例におい
て同じであるが、回収率の点では、本発明の実施例の方
が優れていることが分かる。
【００２６】（実施例３）実施例１および２で得られた
改質ピッチ（１００％）に、軽質タールをそれぞれ１
８．３％および２４．０％添加した組成物についてＴＩ
を測定すると、それぞれ１４．２％、１２．５％であ
り、従来法で得られたものと同等のものが得られること
が分かった。
改質ピッチ（１００％）に、軽質タールをそれぞれ１
８．３％および２４．０％添加した組成物についてＴＩ
を測定すると、それぞれ１４．２％、１２．５％であ
り、従来法で得られたものと同等のものが得られること
が分かった。
【００２７】
【発明の効果】本発明のタールの改質方法によれば、石
炭の低温乾留により生成するタールから効率良く改質ピ
ッチを製造することができる。
炭の低温乾留により生成するタールから効率良く改質ピ
ッチを製造することができる。
【図１】 本発明のタールの改質方法を説明する工程
図。
図。
【図２】 本発明の方法による改質ピッチの製造工程
図。
図。
【図３】 従来のタールの改質方法を説明する工程図。
１ 予熱炉
２ 蒸留塔
３ 塔底
４ 酸化改質槽
５ 予熱炉
Claims (2)
- 【請求項１】 石炭の低温乾留により生成するタールを
改質ピッチに改質する方法であって、前記タールを蒸留
してピッチを含む重質分と、軽質タールおよび軽質ガス
を含む軽質分とに分離する第１工程と、該第１工程で得
られた重質分を加熱しながら酸化性ガスをブローして重
質分を酸化改質して改質ピッチを得る第２工程とを有す
るタールの改質方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載のタールの改質方法にお
いて、第１工程で分離された軽質分中の軽質タールを第
２工程で得られた改質ピッチに添加することを特徴とす
るタールの改質方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3169699A JPH0517781A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | タールの改質方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3169699A JPH0517781A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | タールの改質方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0517781A true JPH0517781A (ja) | 1993-01-26 |
Family
ID=15891248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3169699A Withdrawn JPH0517781A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | タールの改質方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0517781A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103525444A (zh) * | 2013-10-18 | 2014-01-22 | 河南开炭新材料有限公司 | 一种中温改质沥青提取装置及其提取工艺 |
| CN104004534A (zh) * | 2014-05-30 | 2014-08-27 | 济钢集团有限公司 | 一种荒煤气余热处理焦油渣系统 |
| CN104004535A (zh) * | 2014-05-30 | 2014-08-27 | 济钢集团有限公司 | 一种焦油渣处理设备 |
-
1991
- 1991-07-10 JP JP3169699A patent/JPH0517781A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103525444A (zh) * | 2013-10-18 | 2014-01-22 | 河南开炭新材料有限公司 | 一种中温改质沥青提取装置及其提取工艺 |
| CN103525444B (zh) * | 2013-10-18 | 2015-02-25 | 河南开炭新材料有限公司 | 一种中温改质沥青提取装置及其提取工艺 |
| CN104004534A (zh) * | 2014-05-30 | 2014-08-27 | 济钢集团有限公司 | 一种荒煤气余热处理焦油渣系统 |
| CN104004535A (zh) * | 2014-05-30 | 2014-08-27 | 济钢集团有限公司 | 一种焦油渣处理设备 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981008 |