国内煤焦油的加工工业现状及发展

煤焦油是煤加工的主要附产物之一，目前还没有一家企业是只为生产煤焦油而建厂的。但我国是产煤大国，煤的加工工业总量也占全球相当大的份额，因此其附产物—煤焦油的产量也相当大，据统计我国每年仅焦炭生产过程的附产煤焦油就达600万吨~800万吨，如果加上煤干馏的附产煤焦油（低温煤焦油），其产量将会更大。如此大的煤焦油产量，其加工过程是多种多样的，由于各种因素，国内的加工工业发展还处在一个初级阶段，规模较小，技术水平不够高，产品不够多，环保水平差是现阶段我国煤焦油加工的工业现状，下面我就这一状况进行探讨，以求找出更好的煤焦油发展道路。

1

国内煤焦油的生产现状

1.1

煤焦油生产情况

煤焦油作为焦炭生产主要副产物之一，它的生产是与焦炭

生产企业的发展息息相关的。

我国的焦化工业起源较早，迅速发展于上世纪六七十年代，但当时由于技术和资金等问题，全国都是规模小，技术落后的小焦化，甚至是遍布全国焦煤生产区的就地挖坑式的土焦炉，后来又发展到萍乡炉，由于国家出于环保要求，在2000年起开始关停这类污染大，能耗高的焦炉，随之而起的是年产量在40万吨及40万吨以上的机焦，有传统顶装式，侧装式，有捣固式，不捣固式，有4.3m 高炭化室的，还有5.6m 的，6.3m 的，有几座7m 高炭化室的焦炉，武钢7.63m 焦炉是世界上最先进的特大型焦炉[1]，太钢从08年开始也在建这种世界最先进的7.63m 焦炉。还有一种是

无化产回收式的捣固侧装焦炉，如山西兴高焦化集团、太原港源焦化厂、沁晟煤焦等单位建的焦炉。这一阶段是国内焦化工业发展的顶峰时期，年产几十万吨，上百万吨的焦炉比比皆是。

土焦和萍乡炉练焦以及无回收焦炉是没有化产回收的，也就没有煤焦油副产的，在焦化过程中都被不完全燃烧排放到大气中，造成很大的污染和浪费。

现在不论是4.3m 焦炉，还是5.6m ，或7.63m 焦炉其生产的煤焦油都是高温煤焦油，其产率根据炼焦用煤种类的不同一般在2.5～4%（对入炉干煤）范围内变化。之所以炼焦业快速增长，是由于钢铁工业的高速发展带动。根据中国炼焦协会统计数据，2007年新增机焦生产能力2273万吨，我国焦炭产量达3.36亿吨，比06年增长12.75%；2008~2009在建和拟建机焦生产能力达5091万吨，2004~2007年，我国焦油产量由530万吨提高到860万吨，由于受到经济危机的影响，2008年我国焦油产量819.35万吨，比07年减少4.7%。主要是因为10月份之后，焦化企业纷纷限产甚至停产，煤焦油的产量也随之减少。

预计到2010年我国煤焦油的产能约为1000万吨以上。2004~2008年我国机焦、煤焦油产量见表1。

摘要：概述了我国目前煤焦油的生产、加工、利用的现状，从生产工艺和生产加工企业、加工工艺等方面进行了比较，分析了我

国煤焦油加工的现状及存在的问题并提出了解决问题的建议，以期对我国煤焦油加工工业发展有一定的引导。

关键词：煤焦油；煤焦油加工；煤焦油加氢

Present Situation and Development of Coal-tap Production

and its Process in Our Country

JIANG Ju-rong

（ZhaoQing City ShunXin Coal Chemical Industry Science technology Co.Ltd.Guangdong Zhaoqing 526000,China ）Abstract:The research of coal-tar as well as the present situation of the manufacture,processing and utilization were pare with its manufacturing technique,manufacturing and processing enterprise,and process technics,the existence questions were analyzed.The suggestion of solving them was proposed,which guided to the devolepment of produc-tion and process of coal-tar industry in our country.

Key words:coa-tar;coal-tar production;coal-tar hydrogenation

国内煤焦油的加工工业现状及发展

江巨荣

（肇庆市顺鑫煤化工科技有限公司，广东

肇庆526000）

表12004~2008年我国机焦、煤焦油产量

（万吨）

年份20042005200620072008焦炭产量2060025400298003360032009.37机焦产量1750022200263003050029157.34煤焦油产量

530

656

760

860

822.24

从表1中可以看出，2007年应回收焦油1250万吨，实际回收860万吨，没有回收的焦油量为390万吨。焦油回收率低的原因是有一些小机焦的煤焦油回收率较低，而且还有一部分新建企业或者小型焦化企业没有上报他们的煤焦油产量。

在我国陕西和内蒙等地，也有一些用年轻烟煤和褐煤来进行低温干馏生产兰炭的小工厂，其副产物就是低温煤焦油，其规模小，产量不大。不过由于近几年煤变油出现过热，一些企业和个人就用这这些低温煤焦油加氢轻质化再蒸馏来生产汽油柴油，煤干馏的规模有所扩大。

1.2煤焦油生产工艺

现在的煤焦油生产都是通过氨水冷凝焦炉煤气来收集的。

推入炭化室的煤饼被炭化室侧面传来的热量加热使煤饼从入炉前的常温升温到一千零五十至一千一百摄氏度，这一升温过程使炭化室内的煤发生几个主要的变化，在300度以前煤中含氧多的分子结构分解为水、二氧化碳等，350到550摄氏度这一温度区间则发生煤大分子侧链和基团的断裂，所得产物为初次分解产物，或称初焦油，其中含有脂肪族化合物，烷基取代的芳香族化合物及酚类。初次分解产物，一部分通过炭化室中心的煤层，一部分经过赤热的焦炭层沿着炉墙进入炭化室顶部空间，在800~1000的条件下发生深度热分解，所得产物为二次分解产物，或称高温焦油，其中主要含有稠环芳香族化合物。一次分解产物和二次分解产物从炭化室顶部出来经上升管到桥管再到集气管，桥管内有氨水喷洒，使八九百度高温煤气降低到七八十度，这一过程是焦油产生的主要过程。冷凝下来的焦油和氨水混合物顺着集气管汇集到煤气管流到焦油船（焦油氨水澄清槽）进行油水分离，然后打入焦油贮罐，收集后再进行煤焦油的加工。

另一部分焦油是在煤气终冷过程和电捕除尘过程产生的，这部分以轻质焦油为主，这些焦油汇集到焦油中间槽中，一般都是用煤焦油泵打到焦油贮罐与焦油船内的分出的焦油混合贮存，如果这部分煤焦油单独加工，其工艺和产品是与煤焦油船中分出的煤焦油加工不同的，主要是因为其组分的冷凝点低，其组份较轻，和低温煤焦油成份比较接近，含酚较多[3]。但由于这部分煤焦油产量相对较小，好多焦化厂都不自己加工，也不另行收集贮存，而是和其它煤焦油混在一起，实际是一种浪费，因为这些轻组分在煤焦油加工中要被加热蒸馏，要吸收大量的热，占用较大的设备。因此，我建议焦化企业把这部分煤焦油单独贮存，单独加工，这样会有好的经济效益，不失为一种节能增效的好方法。

在焦油的冷凝和收集过程中，不可避免地混入煤中灰尘和杂质，而且不同煤种其高温分解释放出的物质也不相同，而且不同二次热解温度也会影响焦油的组成变化的。另外，焦炉结构、炭化室容积、焦化强度操作、焦炉状态焦炉操作制度均对煤焦油产率和组成有影响。

由此可知，焦油的组成和质量会由于焦炭生产过程所用煤种和生产工艺等的不同而不同。

由于我国煤种丰富，分布较广，而焦化入炉煤都是用各种煤按一定的比例破碎配煤后装入焦炉炭化室来生产焦炭的，因此煤焦油产量虽大但组成却并不完全相同。

目前国内现有大中型煤焦油加工企业46家，其中单套年加工规模在10万吨以上企业25家，年加工能力为540万吨，均属于简单加工，附加值不高。其中宝钢化工公司是国内最大的煤焦油加工企业，4套加工装置能力为60万吨/年，山西焦化两套装置能力为35万吨/年，鞍钢化工厂加工能力为30万吨/年，民企山西宏特煤化工有限公司目前也已形成40万吨/年的加工能力。一个年产百万吨的焦化企业，年产煤焦油只有四万吨左右，因此煤焦油加工企业必须要用两家以上的煤焦油才能满足生产，而不同厂家的煤焦油组成的不同会造成煤焦油加工的产品和工艺都有所不同，给煤焦油加工企业带来一定的影响。这种情况对需要食煤焦油中某一组份的煤焦油深加工企业影响更大。

如前所述，近几年来，由于焦炭的价格走低，国家煤炭生产企业的整顿使焦煤能源的紧缺，导致许多焦化工厂不得不限产，焦炭产量下降，煤焦油的产量跟着下降，导致许多煤焦油加工企业没有原料，产能下降，效益下滑，对企业的影响很大。

2煤焦油加工现状

近几年我国煤焦油加工业迅速发展，煤焦油下游产品应用领域不断拓宽，人们越来越重视煤焦油加工的技术进展状况及发展方向。

煤焦油是一个组分上万种的复杂混合物，目前已从中分离并认定的单种化合物约500余种，约占煤焦油总量的55％，其中包括苯、二甲苯、萘等174种中性组分；酚、甲酚等63种酸性组分和113种碱性组分[2]。某些组分虽然价值很高，但在煤煤焦油中的含量很少，占1%以上的品种仅有13种，它们是萘、菲、萤蒽、芴、蒽、芘、苊、咔唑、2-甲基萘、1-甲基萘、氧芴和甲酚。煤焦油中的很多化合物是塑料、合成橡胶、农药、医药、耐高温材料及国防工业的贵重原料，也有一部分多环烃化合物是石油化工所不能生产和替代的。

但是，目前我国煤焦油主要用来加工生产轻油、酚油、萘油及改质沥青等，再经深加工后制取苯、酚、萘、蒽等多种化工原料，虽然产品数量较多、用途广泛，但是相对煤焦油中的500多种化合物来讲，还是少得很。专家认为，煤焦油简单加工后的利用价值不大，国内外普遍看好的是其深加工精制产品的应用。据业内人士介绍，国内外煤焦油加工工艺大同小异，都是脱水、分馏，煤焦油加工的主要研究方向是增加产品品种、提高产品质量等级、节约能源和保护环境。

近年来，随着煤化工投资及技术研发的趋势，我国煤焦油加工规模和技术均取得了一定进展，其中在煤焦油加工分离技术研发上取得的成果，为煤焦油加工提供了技术支撑。目前，国外工艺相比国内呈现出大型化、多样性等特点，其加工深度及精度均优先于国内。

2.1煤焦油加工业存在的问题

尽管我国在煤焦油加工方面取得了一些成绩，但与发达国家相比仍然存在科研力量薄弱、投入少，现有装置规模小、工艺落后且过于分散，深加工力度不够、严重污染环境等突出问题。

我国煤焦油加工率低、加工深度不够、产品品种太少、加工装置规模小、开发应用厂家投入不足等问题急需解决。我国煤焦油加工同国外先进国家及先进技术相比，差距较大。如德国大单套加工能力在75万吨/年，从中提取的化工产品多达200余种，日本煤焦油最大的单套加工能力达70万吨/年，产品近百种。目前，我国焦油加工企业生产规模小，产品少，高附加值产品更少，国内从煤焦油加工中提取的主要化工产品仅有20余种。