低温煤焦油加工技术

摘要 (1)

前言 (2)

1. 低温煤焦油的化学组成和性质 (2)

1.1低温煤焦油简介 (2)

1.2低温煤焦油的化学组成 (3)

1.3低温煤焦油的性质 (4)

2. 影响低温煤焦油产率和性质的主要因素 (4)

3. 低温煤焦油加工前的预处理 (5)

3.1脱水处理 (5)

3.1.1加热静止脱水法 (5)

3.1.2加压脱水法 (5)

3.1.3机械脱水法 (5)

4. 低温煤焦油的连续蒸馏（工艺流程） (6)

4.1低温煤焦油的连续蒸馏 (6)

4.2几种加工方案的比较 (6)

5. 低温煤焦油产品 (7)

5.1柴油 (7)

5.2渣油 (8)

5.3沥青 (9)

5.4沥青的改质工艺 (9)

6.结论 (10)

参考文献 (11)

致谢 .................................................................................... 错误！未定义书签。

煤焦油是煤炭干馏时生成的具有刺激性臭味的黑色或黑褐色粘稠状液体，简称焦油。常温下煤焦油是一种黑色粘稠液体，炼焦生产的高温煤焦油密度较高，为1.160～1.220g/cm³。低温煤焦油也是黑色粘稠液体，其不同于高温煤焦油的是相对密度通常小于1.0，芳烃含量少,烷烃含量大，其组成与原料煤质有关。

煤焦油是炼焦化工的大宗产品，煤焦油的加工利用开创了近代有机化学工业的历史。在石油化工高速发展的今天，煤焦油化工仍然占有重要地位，在提供多环芳烃和高碳物料原料方面具有不可取代的作用。煤焦油是一种碳氢化合物的复杂混合物，大部分为价值较高的稀有种类，是石油化工难以获得的宝贵资源。煤焦油作为一种基础资源，各国均把本国煤焦油作为重要资源加以保护。

关键词：低温煤焦油工艺流程产品用途节能降耗发展前景

前言

按照煤干馏的不同终温，将煤的干馏划分为3个干馏类型。干馏终温在500～700℃范围内称为低温干馏;700～900℃范围内称为中温干馏；干馏温度大于900～1000℃称为高温干馏。

煤的低温干馏始于19世纪，至20世纪在欧洲已有很大的发展。特别在20世纪40年代的第二次世界大战期间，德国利用低温干馏焦油制取动力燃料，以满足战时生产燃料的需要。日本在战时也曾采用类似的方法将低温焦油加工成战时用燃料。这些低温焦油加工生产厂的工艺过程与高温煤焦油加工生产厂完全不一样，也从未与高温焦油联合生产过。在1943年这些战时工厂曾生产和加工了约250万立方厘米的低温焦油，而当时焦炉生产的高温焦油在加工量上相当于低温焦油加工量的77%。

战后，由于廉价的石油冲击，使低温干馏工业处于停滞状态，而一些石油资源贫乏的国家，至今仍停留在常年操作生产中。单一的煤低温干馏已经不多见，但从能源以及化工资源考虑，低温干馏和低温焦油加工还得到一定的发展。在欧洲，目前低温焦油加工生产量大约为150立方厘米，采用加氢、蒸馏、萃取、裂解、脂化等工艺方法，生产汽油、柴油、酚类产品、盐基类产品、溶剂、石脑油、渣油等产品。

适合用于低温干馏的煤是无粘结性的非炼焦用煤，如褐煤或高温挥发分烟煤。我国这类煤种储量丰富，是发展低温干馏的基础。低温干馏过程比煤的气化和直接液化简单得多，加工条件温和。若能通过回收低温干馏煤气和焦油，并得到有效的综合利用，使低温干馏产品能找到较好的利用途径，将会具有很好的竞争力。

1. 低温煤焦油的化学组成和性质

1.1低温煤焦油简介

煤焦油是煤炭干馏时生成的具有刺激性臭味的黑色或黑褐色粘稠状液体，简称焦油。煤焦油是炼焦化工的大宗产品，煤焦油的加工利用开创了近代有机化学工业的历史。在石油化工高速发展的今天，煤焦油化工仍然占有重要地位，在提供多环芳烃和高碳物料原料方面具有不可取代的作用。煤焦油是一种碳氢化合物的复杂混合物，大

部分为价值较高的稀有种类，是石油化工难以获得的宝贵资源。煤焦油作为一种基础资源，各国均把本国煤焦油作为重要资源加以保护。

低温焦油，暗褐色液体，密度小于1，有时接近1。粘度大，350度前馏出量在50%。低温焦油是极其复杂的有机化合物，基本上由烃类和非烃类有机化合物组成，非烃类化合物含量较高，主要是酚类，含量高达40%。低温焦油也是用蒸馏、洗涤等方法分离成各种燃料油、酚类、沥青等。

1.2低温煤焦油的化学组成

作为炼焦过程中的一个重要化产回收产品，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。

构成焦油主要元素有五种：C、H、O、N、S。此外还有极少量其他元素和稀有元素。组成焦油的化合物可以分为以下四类（其中以中性环族芳香烃有机化合物为主，约占90%以上）。

(1)是性碳氢化合物主要有：苯（甲苯、二甲苯及其衍生物）、萘（α-、β-甲基萘及其衍生物），蒽、菲、芘、屈、茚、芴、苊等。

(2)含氧化合物

可分为两类：①酸性---在侧链上带氧化合物;

②中性---环上带氧的化合物。

属于①类的酚有三种甲酚和六种二甲酚的同分异构体等。

属于②类有古马隆（氧茚）及氧芴等。

(3)含氮化合物

焦油中含氮化合物具有碱性或中性。含氮化合物约占焦油的1%左右。碱性化合物中最多的是吡啶（甲基吡啶、二甲基吡啶）、喹啉（异喹啉）等。中性含氮化合物有吲哚、咔唑、苯并咔唑、氰化苯、氰化萘等。

(4)含硫化合物

主要有噻吩、硫杂茚、苯并噻吩等。含硫化合物一般不到焦油的1%。上述化合物中，含氧化合物中的酚类是酸性化合物，其中又以碳氢化合物为主体，是组成焦油的