我国高温煤焦油深加工现状及发展趋势
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我国经济的发展对煤焦油的需求也在不断提升,焦炭作为煤焦油生产的原料之一,其需求随着钢产量的增加也不断。
煤焦油作为焦炭的副产品,其质量占到炼焦干煤的3%~4%,主要成分是芳香烃。
煤焦油中很多因素都是无法代替的,比如蒽、苊、芘等物质,这些物质的90%以上都需要从煤焦油中提取。
一、我国高温煤焦油的生产与消费变化趋势
1.高温煤焦油的产能分布及变化趋势。
高温煤焦油的产能会受到煤炭产能的影响,据统计我国高温煤焦油总产能约为2200万t,并且主要的原料产于华北
以及华东地区,其中华北占比为43%、华东占比为29%,这两个地区所生产的高温煤焦油占到了全国总产能的72%。
从不同省份的生产占比来看,山西省占比为全国的27.54%,其次河北省占到全国的18.5%;华东地区山东省产量最高,占比达到了17.45%。
2.高温煤焦油的消费需求及变化趋势。
我国高温煤焦油的消费市场主要包括以下三块:一是在深加工之后生产轻油、酚油、萘油、洗油等贵重馏分,随后通过蒸馏的方式制取苯、 萘、酚等芳烃类化工原料及中间体。
随着我国煤焦油深加工产业升级的加快,已经出现了生产集中化、产品精细化以及装置大型化的趋势。
二是使用粗煤焦油来代替重油,用来生产玻璃、陶瓷等热能行业。
在我国华南以及华东地区有些企业使用煤焦油来代替石油燃料,来进行玻璃以及瓷器的烧制,其中中温煤焦油的比重在不断增加。
三是出口。
虽然我国高温煤焦油产能的不断增加,但是由于国家对高温煤焦油等资源出口政策的影响,同时考虑到我国国内市场快速增长的需求,当前我国高温煤焦油的出口量较低,每年约为500万–600万t/a。
二、我国高温煤焦油深加工的工业化现状
当前我国高温煤焦油正向着规模化和集中化的方向发展,当前具有30万t/a 产能的煤焦油加工企业数量已经达到了20多家,年加工能力已经达到700万t;年生产能力在10~30万t/a的企业达到30余家。
我国当前主要大型煤焦油加工企业以及产能情况见表1。
三、我国高温煤焦油的加工技术
现状
1.酚油。
低级酚是酚类化合物的主
体,占到煤焦油总量的14.25%,主要存
在于170~210℃、210~ 230℃2种馏分
中。
国内生产的酚类产品质量不高,原
因是材料了常压脱水-减压脱渣和精馏
工艺来进行生产。
而从国外引进的5塔连
续脱水脱渣精馏以及6塔间歇操作的工艺
流程,使得苯酚的回收率达到了45%,
能够生产出特号苯酚(结晶点40℃以上)、
邻位甲酚( 结晶点 29℃ 以上)、对甲酚、
二甲酚等。
2.萘油。
萘油是一种粗焦油馏分,
其沸点较高能够达到210~230℃。
一般
使用酸洗法、溶剂法、加氢法、结晶
法等来进行萘油的加工和分离。
其中酸
洗法具有较高的腐蚀性,并且废酸处理
难度较大,因此此法不建议使用;结晶
法在设备和操作方法上简单,回收率
在92%~93%;连续式加氢精制法产品
质量较好,含硫量一般小于质量分数
100×10-6,这种方法的投资较高。
我国当前大型的焦化企业多使用
结晶法,从国外引进的技术包括瑞士
Sulzer 公司的 MWB 降膜结晶技术,澳
大利亚联合碳化物公司的 Brodie 连续结
晶技术,法国 BEFS 公司的 Proabd结晶
技术。
3.洗油。
洗油是煤焦油在230~
300℃ 的馏分段,在粗焦油中占比为
9%。
中性成分占到了90%,其余为碱性
以及酸性成分,洗油中含有大量的萘、
α-甲基萘、β -甲基萘、联苯、喹
啉、苊、芴、吲哚等宝贵的有机化工原
料。
洗油技术主要用在吸取焦炉煤气中
的苯族烃及各种有机气体,少量的洗油
被用来制作炭黑原料而售卖。
我国的洗油技术发展较快,例如宝
钢通过从日本引进的铁洗油装置,来研
发出了效率更高的能够提取联苯和吲哚
的技术,提高了洗油利用的效率。
4.蒽油。
蒽油是煤焦油在300~360℃
的馏分段,约占粗焦油的 23%。
主要成
分包括蒽(30%~40% ) 、 菲(20%~30% )
和咔唑(15%~20% ),这些原料能够用
来合成精细化化学品。
蒽油作为煤系燃
料,我们主要用蒽油生产炭黑、燃料油
以及咔唑等物体。
随着替代品数量的增
加,蒽油在燃料油中的使用比例将会不
断降低,但是在精细化上的用途却在不
断提升。
当前我国主要采用冷却、结晶以及
离心分离的方法来生产粗蒽,随后使用
萃取的法和蒸剂法来得到精蒽和咔唑。
我国宝钢、兖矿集团和济宁煤化公司
等,主要从国外引进BEFS公司的蒽油结
晶-蒸馏技术。
四、与国外先进国家之间的差距
我国的高温煤焦油技术虽然进步较
快,但是仍然有待提升。
例如日本的新
日贴化学公司以及德国的喀斯特鲁公司
等,已经具有70万t/a的差能,而我国仅
为50万t/a,并且大多都是从国外引进的
技术。
在大型煤焦油深加工方面,仍然
没有实现设备的工业化。
其次我国高文明煤焦油的附加值
相对较低,还没有达到足够的精细化程
度,国外已经实现淘汰粗加工模式,转
向精细化产品出口。
例如日本住金化学
公司能够从煤焦油中提取出180多种物
质,其中酚类衍生物有21种,哇啉及衍
生物有32种,萘衍生物有60种。
当前我国煤焦油深加工技术仍然有
待提升,传统的粗放型生产技术需要淘
汰,向着集中化以及专业化方向发展。
高温煤焦油加工企业需要提高资源的利
用效率,增加产品的附加值,提取出更
多的成分,提高我国高温煤焦油的生产
技术。
参考文献:
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析[J].太原科技(3):26.
[3]谷小会.煤焦油分离方法及组分性质研究现状
与展望[J].洁净煤技术,2018(4).
我国高温煤焦油深加工现状及发展趋势
郭银亮 山西焦化股份有限公司焦油粗苯加工厂
【摘 要】本文简要介绍了我国高温煤焦油当前的生产以及消费现状以及今后的发展趋势,对我国当前高温煤焦油深加工的现状以及研发情况进行分析。
同时对比我国高温煤焦油深加工技术与世界发达国家之间差距,对我国高温煤焦油深加工的趋势进行预测。
【关键词
】高温煤焦油;深加工;现状;发展趋势
31。