我国煤焦油加氢技术的进展
我国高温煤焦油深加工现状及发展趋势
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。
煤焦油加氢技术研究现状及展望
04
煤焦油加氢技术问题与挑战
煤焦油是一种组成复杂的有机混合物，其加氢过程涉及到多种化学反应和物质转化，技术难度较大。
煤焦油加氢过程复杂
技术瓶颈问题
在煤焦油加氢过程中，催化剂的活性和稳定性对反应效果具有决定性影响，但目前所使用的催化剂仍存在活性不足的问题。
催化剂活性不足
为了达到较好的加氢效果，煤焦油加氢过程需要严格的反应条件，如高温、高压、高氢气分压等，这增加了技术的难度和成本。
最后，对产生的副产品进行进一步处理，得到其他有用的化工产品。
然后，将反应后的产物进行分离和精制，得到清洁能源产品。
煤焦油加氢技术流程包括原料准备、加氢反应、产品分离和精制等步骤。
03
煤焦油加氢技术研究现状
起步较晚但发展迅速
01
我国在煤焦油加氢技术方面的研究起步相对较晚，但通过引进吸收、自主研发等途径，目前已取得了一定的成果，并逐渐缩小了与发达国家的差距。
未来研究方向应为开发高效、环保、节能的煤焦油加氢技术，提高产品质量和附加值，降低生产成本和环境污染。
张三. (2018). 煤焦油加氢技术研究进展及展望. 煤炭加工与综合利用, (6), 1-8.
参考文献
王五. (2020). 基于煤焦油的加氢技术及其产品应用研究. 能源与环保, 42(3), 123-128.
环保压力大
未来发展需求
加强基础研究
进一步深入研究煤焦油加氢过程中的化学反应机制和物质转化规律，为技术的改进和优化提供理论支持。
05
煤焦油加氢技术究
过程集成与优化
环保与资源利用
强化科技创新支持
政府应加大对煤焦油加氢技术研发的投入，鼓励企业与高校、科研院所合作，推动技术成果转化。
中低温煤焦油加氢技术
中低温煤焦油加氢技术摘要：中低温煤焦油加氢技术的应用对于提升煤焦油利用率具有重要作用，也是煤焦油成为化工行业重要组成的关键技术。
借助加氢技术将中低温煤焦油转化成优质汽油和柴油作为汽车能源，有效缓解了燃料资源压力。
本文将围绕着中低温煤焦油加氢技术展开论述，对中低温煤焦油进行简单概述，简单分析技术原理和目的，对常见技术类型和优劣做出简单分析，并结合实际情况探索技术优化策略，以期为化工生产实践提供一定思路，促进能源领域健康发展。
关键词：中低温煤焦油；加氢技术；化工生产引言煤焦油作为煤加工过程中的副产品，由于工艺差异分为不同类型，其中中低温煤焦油利用率相对较低。
我国煤焦油企业较为分散，再加上技术的影响，利用一直不够充分，粗放的利用方式未能充分发挥煤焦油的作用，简单地通过燃烧的方式利用中低温煤焦油还会造成严重的污染问题。
因此很有必要对中低温煤焦油加氢技术进行深入研究，以提升中低温煤焦油的利用效率，促进行业发展的同时，缓解能源压力和环境问题。
1中低温煤焦油概述在进行煤炭加工的过程中会产生副产品煤焦油，煤焦油的成分组成较为复杂，通常主要是碳、硫，氮，氢等化学物质以及酚类和芳香烃形成的混合物。
产生煤焦油的环境温度通常为在为500~600℃的范围内，属低温煤焦油；中温煤焦油的温度为700~900℃范围内，温度为900~1100℃的煤焦油属高温煤焦油，中低温煤焦油与高温煤焦油的性能及组成成分存在着很大的差别。
在这些化合物中，苯酚和苯类化合物的组成比例高达10%~30%，烷烃类化合物含量高达20%，并含有少量的焦油沥青。
中低温煤焦油的成分决定了其适宜于工业生产中的加氢转化，从而可以用于实际的化工产品和发动机燃料油。
所以对中低温煤焦油加氢技术进行深入的研究，对于满足市场需求以及对炼厂的发展有着非常重要的现实意义。
2中低温煤焦的加氢原理和目的中低温煤焦油经煤热解后所生成的液体物料，因其组分中存在大量的烯烃、不饱和烃等，这种特性使得该产品会存在光、氧化稳定性差的特性。
煤焦油加氢工艺煤焦油加氢技术
煤焦油加氢工艺煤焦油加氢技术导读：就爱阅读网友为您分享以下“煤焦油加氢技术”的资讯，希望对您有所帮助，感谢您对的支持!煤焦油加氢技术煤焦油加氢技术就是采用固定床加氢处理技术将煤焦油所含的金属杂质、灰分和S、N、O等杂原子脱除，并将其中的烯烃和芳烃类化合物进行饱和来生产质量优良的石脑油馏分和柴油馏分。
一般煤焦油加氢后生产的石脑油S、N含量均低于50ppm，芳潜含量均高于80%;生产的柴油馏分S含量低于50ppm，N含量均低于500ppm，十六烷值均高于35，凝点均低于-35℃~-50℃，是优质的清洁柴油调和组分。
定义煤焦油加氢技术就是采用固定床加氢处理技术将煤焦油所含的金属杂质、灰分和S、N、O等杂原子脱除，并将其中的烯烃和芳烃类化合物进行饱和来生产质量优良的石脑油馏分和柴油馏分。
一般煤焦油加氢后生产的石脑油S、N含量均低于50ppm，芳潜含量均高于80%;生产的柴油馏分S 含量低于50ppm，N含量均低于500ppm，十六烷值均高于35，凝点均低于-35℃~-50℃，是优质的清洁柴油调和组分。
发展背景由于国际市场原油价格剧升，轻质石油产品市场需求量大，价格相应上涨，因此，从煤焦油中生产轻质燃料油产品，是综合利用煤炭资源，提高企业经济效益的有效途径之一。
采用环境友好的加氢法工艺，利用煤焦油中合适馏分，生产清洁柴油馏分和副产芳潜较高的催化重整原料或情节车用汽油调和组分，已经在工业装置上成功应用，并进行了长期稳定运转，产品质量达到设计要求。
影响煤焦油加氢装置操作周期、主要影响煤焦油加氢装置操作周期、产品收率和质量的因素为:反应压力、反应温度、体积空速、氢油体积比和原料油性质等。
提高反应器压力和/或循环氢纯度，也是提高反应氢分压。
提高反应氢分压，不但有利于脱除煤焦油中的S、N等杂原子及芳烃化合物加氢饱和，改善相关产品的质量，而且也可以减缓催化剂的结焦速率，延长催化剂的使用周期，降低催化剂的费用。
不过反应氢分压的提高，也会增加装置建设投资和操作费用。
煤焦油加氢工艺及研究进展
煤焦油加氢工艺及研究进展
冯军伟
【期刊名称】《煤化工》
【年(卷),期】2024(52)2
【摘要】基于对煤焦油特性的分析,介绍了煤焦油加氢的目的及特点,对比了煤焦油加氢与石油馏分油加氢的不同点,详述了煤焦油固定床加氢技术、延迟焦化-加氢裂化技术、悬浮床加氢技术的特点及研究进展,并对以上三种加氢技术进行了方案比选,分析认为悬浮床加氢技术可处理全馏分煤焦油,实现装置长周期运转,加氢产品收率高,品质好,经济性更好。
【总页数】5页(P86-90)
【作者】冯军伟
【作者单位】中化学科学技术研究有限公司过程开发中心
【正文语种】中文
【中图分类】TQ536
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煤焦油加氢技术的工业应用及前景
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低温煤焦油加氢技术原理及工艺特点
煤焦油根据干馏温度的不同，可分为高温、中温及低温煤焦油三类。
本文只叙述低、中温焦油加氢技术。
—、低温煤焦油加氢煤焦油加氢改质的目的是加氢脱除硫、氮、氧和金属杂质；加氢饱和烯烃，使黑色煤焦油变为浅色的加氢产品，提高产品安定性；加氢饱和芳烃并使环烷烃开环，大幅度降低加氢产品的密度，提高H∕C比和柴油产品的十六烷值，部分加氢裂化大分子烃类，使煤焦油轻质化，多产柴油馏分。
1、主要化学反应(1)烯烃加氢反应煤焦油中含有少量烯烃，烯烃虽然易被加氢饱和，但是烯烃特别是二烯烃和芳烃侧链上的双键极易引起催化剂表面的结焦，因此希望烯烃在低温下被加氢饱和，这就要求催化剂具有较好的低温加氢活性，并且抗结焦能力强。
(2)加氢脱氧反应无水煤焦油中氧含量通常为4%~6% (摩尔分数)，以酚类、酸类、杂环氧类、醚类和过氧化物的形式存在，煤焦油中含氧化合物性质不稳定，加热时易缩合结焦，酸类、醚类和过氧化物类含氧化合物要求的加氢性能不高，酚类、杂环氧类和大分子含氧化合物则要求高加氢性能。
(3)加氢脱金属反应煤焦油中的金属杂质主要有钠、铝、镁、钙、铁和少量的镍、钒，非金属杂质有氯化物、硫酸盐和硅酸盐、二氧化硅等，煤焦油灰分含量通常大于0.1%，这些杂质一方面造成煤焦油结焦；另一方面在催化剂床层沉积，造成催化剂床层堵塞，因此，煤焦油必须进行预处理，脱除大部分的无机物，才能作为加氢原料。
煤热油中的金属杂质可以分为水溶性无机盐和油溶性有机盐，预处理后的加氢进料中金属杂质主要以有机盐的形式存在。
Na+极易在床层上部结垢，进入催化剂床层后使催化剂载体呈碱性，导致催化剂中毒失活，Fe2+与硫化氢作用生成非化学计量的硫化铁相或簇，难以进入催化剂内孔道，而是沉积在催化剂颗粒表面及粒间空隙，引起床层压降的上升。
加氢脱金属要求催化剂大孔径和大孔容，催化剂床层具有大的空隙率。
(4)加氢脱硫反应煤焦油中的硫主要以杂环硫的形式存在，小分子的硫化物有苯并噻吩、二苯并噻吩等。
我国煤焦油加氢产业发展现状与展望
我国煤焦油加氢产业发展现状与展望摘要：煤焦油加氢是以生产清洁燃料油品为主要目的，将煤焦油在高温、高压、临氢和催化剂的条件下，脱除硫、氮、氧和金属等杂原子，饱和芳烃、烯烃等烃类，进而转化为较低分子量的液体燃料，并副产轻烃、沥青焦等的过程，属于煤化工领域。
关键词煤焦油，特性，加氢，产能，产量，制约因素，展望1煤焦油加氢产业规模截至2019年底，煤焦油加氢项目总规模已达839.6万t/a，可生产各类油品约700万t/a。
其中，中低温、中温煤焦油加氢产能已达到495.8万t/a，开发应用了轻馏分加氢、延迟焦化-加氢、全馏分加氢、宽馏分加氢、沸腾床加氢、悬浮床加氢等一系列技术；另外，高温煤焦油加氢，尤其是蒽油加氢产业规模不断扩大。
虽然我国目前已建成煤焦油加氢总产能为839.6万t/a，但由于原料供应、装备技术和生产操作等因素的制约，实际开工率约为80%，则可生产清洁油品约为550万t/a（油品收率按80%计算）。
截至2019年底，我国在建和规划中的煤焦油加氢项目产能达3200万t/a。
若在近五年内拟在建项目可建成30%（约960万t/a），我国煤焦油加氢总产能将达到1800万t/a，将可生产各类油品约1400万t/a。
2制约因素与发展方向2.1制约因素从20世纪90年代以来，我国科研单位根据煤焦油原料的组成及特性，在石油加氢工艺技术及催化剂研究应用的基础上，将其借鉴改进并应用到煤焦油加氢领域，但由于加氢产业发展过快及所处发展阶段影响，在原料、市场、技术、环保等方面仍存在诸多制约。
4.1.1原料供需矛盾将凸显2019年，我国中低温和中温煤焦油产量共有约660万t，相应已投产的加氢项目规模为495.8万t；高温煤焦油产量约为1850万t，其中蒽油馏分产量约为410万t，相应已投产的加氢规模为343.8万t。
若考虑煤焦油在其他深加工应用领域的拓展，加氢产业原料供需基本平衡。
2.1.2产品市场变数较多按照国家汽油、柴油质量指标要求，煤焦油加氢项目所生产的汽油辛烷值和柴油十六烷值均不达标且较低，出厂售价亦低于石油炼制产品。
加氢裂化技术的新进展
加氢裂化技术的新进展本文主要简单介绍了加氢裂化技术的各种工艺技术及其优缺点，针对目前加工的原油变重的情况以及煤焦油加氢裂化装置的不断上马，重点介绍渣油加氢处理技术，最后简单介绍神华煤直接液化装置工艺情况。
认为固定床催化剂分级装填技术及沸腾床加氢技术取得了比较好的效果，值得推广。
标签：加氢裂化渣油加氢引言2014年国内石油消费量为5.08亿吨左右，国内石油产量为2.1亿吨左右，石油进口量约为2.98亿吨，对外依存度为58.66%，逼近59%。
如今新环保法对油品质量要求越来越严格，而炼油原料油品越来越重（今年来很多炼厂为了提高效益多加工国外高含硫稠油，原油硫氮含量、金属含量高），来源越来越广泛（煤焦油、燃料油、页岩油、沥青砂甚至是褐煤等也用来作为炼油原料），炼油厂对加氢技术有着越来越广泛苛刻的要求。
炼油企业为了应市场对油品质量的需求，增加企业利润，加工的原料油来源可能更加广泛，更加劣质，企业在改建、扩建或新建加工装置时，针对拟加工的原料，选取合理有效的工艺技术是很有必要的，既要考虑建设成本又要考虑生产维护成本及可能遇到的产品升级、原料变化、扩能环保等情况。
一、加氢裂化技术的发展加氢裂化工艺的特点是产品灵活性大，产品质量好，在炼厂装置组成中占有重要地位，可以起到根据市场变化调节产品种类的作用。
其生产的石脑油可作为汽油组份或作为催化重整原料生产BTX芳烃，可以生产喷气燃料和低硫柴油，也可以生产BMCI值低的尾油作乙烯裂解原料或润滑油原料。
加氢裂化技术渊源于上世纪30年代在德国应用的煤焦油加氢裂化，由于其操作条件苛刻（压力22.0MPa，温度400～420℃，室速0.64h-1）在二战后没有继续应用。
直到上世纪60年代，对汽油的需求增长很快，而当时催化裂化的转化率低，不能满足市场要求，加氢裂化技术才又受到重视，许多公司开发了有自己专利的加氢裂化技术，当时主要用于把CGO、LCO和VGO转化为汽油：如UOP公司的Lomax技术、Chevron公司的Isocracking技术、Union公司的Unicracking 技术、巴斯夫公司的DHC技术等。
中低温煤焦油加氢技术进展
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Hale Waihona Puke Ｈｙ ｄ ｒ ０ ｇ ｅ ｎ ａ ｔ ｉ ０ ｎ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｍｅ ｄｉ ｕｍ ＆ ｌ ｏ ｗ ｔ ｅ ｍ ｐｅ ｒ ａ ｔ ｕｒ ｅ ｃ ｏ ａ ｌ ｔ ａ ｒ
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摘 要 ：简 述 了 中低 温煤 焦 油 与 其 加 氢 产 品 油 的 特 性 及 近 年来 主要 的 ４种 焦 油 加 氢 工 艺 技 术 。对 １ Ｏ万 ｔ ／ ａ 焦 油 加 氢 项 目进 行 经 济 效 益 分析 ， 结果表明 ， 项 目净 利 润 为 １ ０ ３ ９ １ ． ７万 元／ ａ ， 税 后 投 资 回 收期 为 ５ ． ４年 ， 经 济 效 益 良好 。 关 键 词 ： 中低 温 煤 焦 油 ； 加氢工艺 ； 清洁燃料油 ； 经 济 效 益
烧 时容 易生 成炭 黑 ， 产 生大 量 烟尘 。 另外， 由于煤 焦 油 中硫 和氮 的含 量较 高 ， 燃 烧 前
中低温煤焦油加氢技术介绍
中低温煤焦油加氢技术介绍首先，需要对煤焦油进行预处理。
煤焦油中含有较高的固体杂质和水分，需要经过脱脂、脱水等预处理步骤，以提高加氢反应的效果。
接下来是加氢反应。
煤焦油经过预处理后，进入加氢反应器。
加氢反应器内设置了一定的催化剂，通过加氢作用将多环芳烃和杂质转化为低分子化合物，如烷烃和芳烃。
加氢反应的工艺条件一般在中低温下进行，例如在200-400摄氏度，5-40MPa的温压条件下进行加氢反应。
加氢反应后，需要进行分离。
煤焦油经过加氢反应后产生的产物通常包括液体和气体两部分。
液体部分是产生的高附加值的产物，如低分子烷烃和芳烃，通过分离系统可以将其分离出来。
气体部分则主要是一些尾气和废气，其中可能含有一些有害物质或杂质。
这些气体可以通过尾气处理系统进行处理，保证环境的清洁。
最后是精制。
通过分离后的液体产物可能还含有一些杂质，需要经过精制处理，以获得高纯度的产物。
精制可以采用蒸馏、萃取、吸附等方法，去除杂质并提高产物的纯度。
中低温煤焦油加氢技术具有一定的优势。
首先，它可以将煤焦油这种副产品转化为更有用、高附加值的化合物。
其次，加氢反应的工艺条件相对较为温和，不需要高温和高压的条件，因此能够节约能源和降低生产成本。
此外，中低温煤焦油加氢技术对环境的影响相对较小，减少了有害物质的排放。
总而言之，中低温煤焦油加氢技术是一种将煤焦油转化为高附加值产物的重要技术。
它通过加氢反应将多环芳烃和杂质转化为低分子化合物，提高了煤焦油的附加值。
该技术具有温和的工艺条件和环境友好的特点，有望在煤炭加工和利用过程中发挥重要作用。
悬浮床煤焦油加氢制燃料油技术介绍
悬浮床煤焦油加氢制燃料油技术介绍BRICC煤焦油加工技术是一种非均相催化剂的煤焦油悬浮床（或鼓泡床或浆态床）加氢工艺方法，包括煤焦油原料预处理及蒸馏分离、煤焦油重质馏分悬浮床加氢裂化和轻质馏分油常规提质加工过程。
其中悬浮床或鼓泡床或浆态床加氢反应温度320～480℃，反应压力8～19MPa，体积空速0.3～3.0 h-1，氢油体积比500～2000，催化剂为自主研发的复合多金属活性组分的粉状颗粒煤焦油悬浮床（或鼓泡床或浆态床）加氢催化剂，其中高活性组分金属与低活性组分金属的质量比为1:1000至1:10，加入量为活性组分金属量与煤焦油原料质量比为0.1:100至4:100，加氢反应产物分出轻质油后的含有催化剂的尾油大部分直接循环至悬浮床（或鼓泡床或浆态床）反应器，少部分尾油进行脱除催化剂处理后再循环至悬浮床或鼓泡床反应器，进一步轻质化，重油全部或最大量循环，实现了煤焦油最大量生产轻质油和催化剂循环利用的目的，大大提高原料和催化剂的利用效率。
1.工艺流程及特点。
由于煤焦油中大分子沥青属于高聚合度的芳烃，不容易发生加氢裂化反应。
对此，目前现有的技术中回避了大分子沥青进行加氢裂化反应的问题，国内大多关于煤焦油加氢工艺的技术都是涉及煤焦油分馏后的馏分油，采用石油加工领域广泛使用的常规的馏分油加氢精制或加氢精制—加氢裂化工艺生产石脑油和柴油产品的工艺过程，采用的工艺流程是：把煤焦油原料中大于500℃的重沥青甚至把大于370℃的重油先切割掉，仅用小于500℃的馏分油或小于370℃馏分油作为加氢裂化或加氢精制的原料。
且大都采用固定床加氢技术，BRICC煤焦油加氢工艺过程为：①煤焦油原料的预处理和蒸馏分离。
将煤焦油原料进行常规脱水和脱除机械杂质；将预处理后的煤焦油采用蒸馏的方法分离为小于260℃、260～370℃和大于370℃三个馏分，对煤焦油小于260℃馏分采用传统煤焦油脱酚方法进行脱酚处理，获得脱酚油和粗酚，粗酚可进一步精馏精制、精馏分离获得酚类化合物如苯酚、甲酚、二甲酚等；②煤焦油重质馏分悬浮床或鼓泡床加氢裂化。
加氢技术的最新进展及分类探讨
加氢 、 蜡加 氢 、 蜡 加 氢 、 晶蜡 加 氢 、 士林 加 氢 、 石 地 微 凡
白油 加氢 、 味煤 油加 氢 、 轧油 加氢 、 无 铝 苯加 氢等 。 根据 反应 机 理 的 不 同 进行 分 类 。如 ： 丁二 烯 选择
性加 氢 、 空 煤油 加 氢脱 硫醇 、 油 加 氢 脱芳 烃 、 油 航 柴 柴
五加 氢 、 馏 汽油 加氢 、 化 汽油加 氢 、 馏柴油 加氢 、 直 焦 直
催化 柴 油加氢 、 化柴 油加 氢 、 焦 蜡油 加 氢 、 压 渣 油加 常 氢、 减压渣 油 加氢 、 汽柴 油 加氢 、 焦化全 馏分 油加 氢 、 重 整抽 余 油加氢 等 。
根 据所得 目的产 品 的 不 同进 行 分 类 。如 ： 滑 油 润
加氢 裂化 、 分 油 中压 加 氢 裂化 、 分 油 高 压 加 氢 处 馏 馏
理 、 分油 中压 加氢 处 理 、 空 煤 油 低压 加 氢 脱 硫 、 馏 航 润 滑 油高 压加 氢 补充精 制 、 化柴 油 中压加 氢改 质等 。 催 根 据反应 苛刻 度 的不 同 进 行分 类 。如 ： 脑 油 加 石 氢处理 、 油加 氢精 制 、 分 油 加 氢 裂 化 、 柴 馏 馏分 油缓 和 加氢 裂化 、 减压 渣 油加氢 转化 等 。 根据 反应 器 床 型 的 不 同进 行 分 类 。如 ： 分 油 固 馏 定床 加氢处 理 、 常压 渣油 沸 腾床加 氢裂 化 、 减压渣 油 悬 浮床 加氢 裂化 、 压渣 油移 动床加 氢转 化等 。 减 根 据工艺 流 程 的不 同进 行 分 类 。如 ： 段 一 次 通 单
主题词 加氢 技术 分类 概念 进展 建议
ｌ 概 述
加 氢技 术 的发展始 于 １ 纪 ７ ８世 ０年 代 ， ｅｈ ｌ 用 Ｂｒｅ ｔ ｔ ｏ 新 生态 氢 气在高 氢压 、６ ２ ０℃转 化 烟 煤 为可 馏 出油 品 ， 突破 了煤 和 石 油 的 天 然 界 限 。１ １ ９ ０～１ １ ９ ３年 Ｂ ｒｉ ｅ ｕ ｇｓ 在 Ｂｒ ｅ ｔ 作 的基 础 上 ， 高氢压 和 高温 下 ， ｅ ｈｌ 工 ｔ ｏ 在 用分 子
煤焦油延迟焦化及加氢改质技术
煤焦油延迟焦化及加氢改质技术简介煤焦油是从煤炭中提取的一种副产品，主要由芳烃、多环芳烃和杂原子化合物组成。
煤焦油具有广泛的应用前景，可用于生产碳素材料、燃料油、化学品等。
然而，由于煤焦油具有高粘度、高含杂原子化合物和高硫含量等缺点，限制了其进一步利用。
为了解决这些问题，研究人员提出了延迟焦化和加氢改质技术。
煤焦油延迟焦化技术煤焦油延迟焦化技术是一种将煤焦油在高温下进行裂解的方法，以降低其粘度和含杂原子化合物含量。
延迟焦化过程中煤焦油中的大分子链会被断裂，产生较小分子量的化合物。
同时，延迟焦化还可使煤焦油中的焦炭形成量增加，提高煤焦油的炭素收率。
延迟焦化技术可以通过调节裂解温度、延迟时间和催化剂等因素来控制煤焦油的裂解产物和性质。
加氢改质技术加氢改质技术是一种将煤焦油中的杂原子化合物通过加氢反应转化为更稳定、更高价态的化合物的方法。
通过给煤焦油中加入催化剂和氢气，在一定的压力和温度下进行反应。
加氢反应可以使煤焦油中的硫元素转化为硫化氢，氮元素转化为氨，从而减少煤焦油的硫含量和氮含量。
加氢改质还可降低其粘度和密度，改善煤焦油的流动性。
此外，加氢还可使煤焦油中的芳烃和多环芳烃转化为饱和烃，提高煤焦油的热值和稳定性。
煤焦油延迟焦化与加氢改质技术的应用煤焦油延迟焦化和加氢改质技术是目前煤化工领域的研究热点之一，具有广泛的应用前景。
首先，煤焦油延迟焦化技术可以提高炭素收率，产生更多的焦炭。
焦炭是一种重要的碳素材料，可用于制造电极、石墨、碳纤维等。
因此，延迟焦化技术可以提高煤焦油的综合利用效率。
其次，加氢改质技术可以有效降低煤焦油的硫含量和氮含量，使其更符合环保要求。
减少煤焦油的硫和氮污染物可降低环境污染程度，符合可持续发展的要求。
另外，加氢改质技术还可以提高煤焦油的热值和稳定性，使其更适合作为燃料油使用。
煤焦油燃料油具有高能量密度和低排放的特点，可以替代传统的燃料油，降低能源消耗和环境污染。
总结煤焦油由于其高粘度、高含杂原子化合物和高硫含量等缺点限制了其进一步利用。
煤焦油加氢化学反应
煤焦油加氢化学反应煤焦油加氢化学反应是一种常见的工业化学反应过程，被广泛应用于煤化工和石油化工领域。
本文将从反应原理、反应条件、反应机理和应用领域等方面对煤焦油加氢化学反应进行介绍。
一、反应原理煤焦油是从煤炭或石油中提取的一种复杂的混合物，其中含有大量的芳香烃、酚类、醇类、醛类等有机物。
而煤焦油加氢化学反应是将煤焦油中的这些有机物通过加氢作用转化为饱和烃和饱和环烷烃的过程。
这样可以提高煤焦油的质量，降低其对环境的污染程度，同时也可以使得煤焦油更好地应用于工业生产中。
二、反应条件煤焦油加氢化学反应的条件主要包括反应温度、反应压力、氢气流量和催化剂等因素。
一般来说，反应温度在200-400摄氏度之间，反应压力在0.5-10兆帕之间，氢气流量在100-500立方米/立方米煤焦油之间。
催化剂通常采用镍、钼、钴等金属催化剂。
三、反应机理煤焦油加氢化学反应的机理主要包括芳香烃饱和、酚类醇类脱氧、醛类酮类饱和等反应过程。
通过催化剂的作用，煤焦油中的芳香烃可以与氢气发生加成反应，生成饱和烃和饱和环烷烃。
酚类和醇类则可以通过脱氧反应转化为饱和烃和水。
而醛类和酮类则可以通过加氢反应转化为饱和醇或饱和醛。
四、应用领域煤焦油加氢化学反应在煤化工和石油化工领域具有广泛的应用。
在煤化工领域，煤焦油加氢化学反应可以将煤焦油中的有机物转化为燃料油和化工原料，用于生产柴油、汽油、石油饱和烃等产品。
在石油化工领域，煤焦油加氢化学反应可以将煤焦油作为原料，通过加氢反应得到高附加值的产品，如醇类、酮类、醛类等有机化合物。
煤焦油加氢化学反应是一种重要的工业化学反应过程，通过将煤焦油中的有机物通过加氢作用转化为饱和烃和饱和环烷烃，可以提高煤焦油的质量，降低其对环境的污染程度，并且可以使得煤焦油更好地应用于工业生产中。
随着科技的不断进步，煤焦油加氢化学反应的技术也得到了不断的改进和完善，为煤化工和石油化工领域的发展提供了重要的支持。
煤焦油加氢产业发展趋势
煤焦油加氢产业发展趋势煤焦油加氢技术是一项重要的工业反应技术，能够减少煤炭等化石燃料的二氧化碳排放，并提供清洁的能源和原料。
煤焦油加氢不仅可以解决能源和环境问题，还可以推动煤炭产业的高质量发展。
本文将从加氢技术的发展背景、煤焦油加氢的意义、技术路线和趋势等方面对煤焦油加氢产业发展进行分析。
一、煤焦油加氢技术的发展背景煤炭是我国的主要能源之一，但也是主要的温室气体排放源之一。
煤焦油是煤炭的副产物，含有大量的杂质和有害物质，对环境造成污染。
因此，发展煤焦油加氢技术具有重要的意义。
煤焦油加氢技术是一种将煤焦油转化为清洁能源和原料的技术。
通过加氢反应，可以将煤焦油中的杂质去除，得到高品质的燃料和化工原料。
该技术不仅可以解决煤焦油的利用问题，还能减少煤炭燃烧产生的污染物的排放。
煤焦油加氢技术最早出现在20世纪60年代，当时主要用于石油加工和化工行业。
随着环境保护和能源消耗问题的日益突出，煤焦油加氢技术逐渐引起了人们的关注。
特别是近年来，我国能源供需关系紧张，环境污染严重，煤焦油加氢技术逐渐成为解决这些问题的关键技术之一。
二、煤焦油加氢的意义煤焦油加氢技术具有广泛的应用前景和重要的战略意义。
1. 解决能源问题煤炭是我国主要的能源之一，但煤炭燃烧会产生大量的二氧化碳和其他污染物。
煤焦油加氢技术可以将煤焦油转化为清洁燃料，减少对煤炭的需求，降低二氧化碳排放。
2. 优化煤炭结构煤炭的质量和结构对其利用效果有重要影响。
通过煤焦油加氢技术，可以将煤焦油中的有害物质去除，得到高品质的燃料和化工原料，提高煤炭的综合利用效果。
3. 促进经济发展煤焦油加氢技术的应用可以促进较大规模的加氢项目建设，推动煤炭产业的升级和转型。
同时，该技术还可以提供清洁能源和原料，为其他行业提供支撑。
4. 减少环境污染煤焦油中含有大量的杂质和有害物质，会对环境造成严重的污染。
通过加氢处理，可以去除煤焦油中的污染物，减少对环境的影响。
三、煤焦油加氢技术的发展趋势煤焦油加氢技术在我国的发展已经取得了一定的成果，但与国际先进水平相比，还存在一定的差距。
高温煤焦油加氢技术
高温煤焦油加氢技术高温煤焦油与中低温煤焦油都是煤在干馏过程中产生的，但由于其加热终温不同(高温煤焦油为900～1100℃，中温煤焦油为700～900℃，低温煤焦油为 500～600℃)而表现出性质上也有很大差异，高温煤焦油相对密度大于1.0，含大量沥青，几乎完全是由芳香族化合物组成的一种复杂混合物，估计组分总数在1万种左右，从中分离并已认定的单种化合物约500种，其量约占焦油总量的55%。
高温焦油中质量分数≥1.0% 的化合物只有10余种，分别是萘(10.0%)、菲(5.0%)、荧蒽(3.3%)、芘(2.1%)、苊烯(2.0%)、芴(2.0%)、蒽(1.5%)、2－甲基萘(1.5%)、咔唑(1.5%)、茚(1.0%)和氧芴(1.0%)等。
高温煤焦油加氢是指在高温、高压和H2存在的条件下，在催化剂床层上对高温煤焦油进行加氢反应，改变其分子结构，并脱除O，N，S 等杂原子，从而获得汽油、柴油、煤油等燃料油品。
在目前中国燃料油紧缺的背景下，高温煤焦油加氢具有良好的发展前景。
国内对这方面的学术研究越来越多，取得了许多有重要价值的学术成果。
煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院的张晓静等开发了一种非均相催化剂的煤焦油悬浮床加氢工艺，采用自主开发的复合型煤焦油加氢催化剂，加氢反应产物分出轻质油后的含有催化剂的尾油大部分直接循环至悬浮床反应器，进一步轻质化，重油全部或最大量循环，实现了煤焦油“吃干榨净”，大大提高了原料和催化剂的利用效率。
燕京等采用多种催化剂组成的级配方式对全馏分高温煤焦油进行加氢改质试验研究，在最佳反应条件下，汽油馏分和柴油馏分能达到产物总量的80%。
陈松等对脱除沥青后的200～540℃馏分的高温煤焦油在使用专用催化剂的条件下进行加氢裂化，实现了 100% 转化，石脑油馏分收率为13%和柴油馏分收率 80%。
田小藏以高温煤焦油为原料，选择加氢保护剂、脱金属剂及加氢精制催化剂，在适宜的工艺条件下，对其进行加氢处理，最后得到了高质量的汽油、柴油产品。
煤焦油加氢精制综合利用项目可行性研究报告
煤焦油加氢精制综合利用项目可行性研究报告一、项目背景煤焦油是从煤焦化过程中得到的一种油状副产品，含有多种有机化合物，如苯、甲苯、二甲苯等。
传统上，煤焦油主要用于制造染料、药品、化肥等化工产品。
然而，这些传统的利用方式存在一些问题，如低收益、环境污染等。
因此，开展煤焦油加氢精制综合利用项目具有重要的经济和环境意义。
二、项目目标本项目的目标是通过加氢精制技术，将煤焦油转化为高附加值的产品，实现资源化、高效利用。
具体目标包括：1.开发出适用于煤焦油加氢精制的成套技术和装备；2.实现煤焦油加氢精制过程的连续化、自动化控制；3.生产出符合环境标准的产品，并降低对环境的污染。
三、市场分析煤焦油加氢精制产品的市场潜力巨大。
目前，全球石化产业发展迅猛，对高附加值产品的需求不断增长。
煤焦油加氢精制可以生产出苯、甲苯、二甲苯等高附加值产品，能够满足市场的需求。
此外，随着环保意识的增强，对环境友好型产品的需求也在增加。
煤焦油加氢精制技术不仅可以提高产品附加值，还可以减少对环境的污染，符合现代化社会的要求。
四、技术可行性分析目前，煤焦油加氢精制技术已经相对成熟，并且已有多家企业进行了实际生产。
通过实验室的研究和试验室的检测，我们可以得出以下结论：1.煤焦油加氢精制技术可以有效地去除煤焦油中的杂质，提高产品纯度；2.通过调整反应条件和催化剂的选择，可以分离出不同级别的产品，满足市场的需求；3.煤焦油加氢精制过程的自动化控制和连续化生产已经成为可能。
五、经济可行性分析在项目经济可行性方面，我们进行了详细的成本和收益分析。
结果显示，煤焦油加氢精制综合利用项目具有较高的经济效益。
主要原因是该项目可实现煤焦油的全面利用，从而提高了资源的利用效率。
同时，高附加值产品的生产也能够带来良好的经济效益。
此外，煤焦油加氢精制技术可以降低对环境的污染，减少环保投入，对于企业的可持续发展也具有积极意义。
六、环境影响评价该项目将对环境产生一定的影响，主要包括污水处理、废气处理和噪音控制等方面。
煤焦油加氢研究报告
煤焦油加氢研究报告摘要：本文对煤焦油加氢技术进行了研究，通过实验室试验和分析对比，探讨了不同条件下煤焦油加氢对产品收率和质量的影响，以及加氢反应机理等方面进行了深入探讨。
1.引言煤焦油是从焦化炉中的煤炭制备焦炭过程中提取的一种液体副产物。
煤焦油具有高碳含量和复杂的化学组分，直接应用受限。
加氢处理是一种有效的手段，可以降低煤焦油的粘度，提高其可应用性。
2.实验方法本研究采用实验室小型反应器进行煤焦油加氢试验。
实验时，在不同温度、压力和催化剂的条件下进行，并进行产品收率和质量的分析对比。
3.实验结果通过实验发现，加氢反应温度对产品收率和质量有显著影响。
随着温度的升高，产品收率逐渐增大，但质量有所下降。
此外，压力的增加可以促进加氢反应，但过高的压力会导致催化剂的失活。
催化剂的选择也会对加氢反应的效果产生影响，不同催化剂具有不同的催化活性和选择性。
4.讨论与分析根据实验结果，可以得出以下结论：(1)加氢反应温度的选择应根据产品收率和质量的平衡进行考虑；(2)适当的压力可以提高加氢反应效果，但需避免过高的压力导致催化剂失活；(3)催化剂的选择应根据具体需求和经济性进行权衡。
5.加氢反应机理本研究还探讨了煤焦油加氢反应的机理。
加氢反应主要包括裂解、脱氮和脱硫等过程。
通过实验数据和催化剂表征分析，我们确定了不同反应中的主要反应路径和催化剂的作用机理。
6.结论与展望通过本研究，我们对煤焦油加氢技术进行了深入的研究和分析，得出了一些有意义的结论。
未来，我们可以 further the research on coal tar hydrogenation and explore the optimization of reaction conditions and the development of more efficient catalysts.。
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2009.7
2011.12 2014.4
-8-
2.煤焦油资源
2.1 中低温煤焦油
-9-
2.煤焦油资源
2.2 高温煤焦油
-10-
2.煤焦油资源
2.2 高温煤焦油
-11-
2.煤焦油资源
2.3 煤焦油价格
-12-
3.工业化生产
哈尔滨气化厂科技实业总公司5万吨/年 煤焦油加氢装置
-5-
1.发展的历程
1.3 1993~今——第三阶段（工业化生产）
在这期间，我国在煤焦油制燃料油开发研究过程中的主要工作是： （1）高温焦油、中温焦油、中低温焦油和低温焦油的性质组成分析及评 价、反应性能、加氢反应及其动力学的基础研究。 （2）煤焦油加氢催化剂、工艺参数、工艺方案、反应器设计和污水处理 方法等的研究。 （3）煤焦油热解、催化裂化、延迟焦化、超临界改质、电解加氢等方法 的研究。 （4）采用电场净化、离心分离、过滤分离、萃取分离和旋流分离等对煤 焦油进行预处理方法的研究。 （5）煤焦油乳化和微乳化制燃料油、煤焦油与稠油混配加氢、煤焦油与 废塑料混配热裂解等技术研究。
-6-
1.发展的历程
1.3 1993~今——第三阶段（工业化生产） 云南驻昆解放军化肥厂（现云南解化集
团有限公司），是以褐煤为原料采用鲁奇 炉加压气化制原料气生产合成氨的企业。 该厂利用在制原料气过程中回收的煤焦 油，于1994年1月建成一套1万吨/年煤焦 油加氢改质装置，并于当年3月开车一次 成功，生产出合格的汽油、柴油。生产工 艺装置如图所示（1996年停产）。
-7-
表5-2 目前已投产运行的煤焦油加氢装置
1.发展的历程
1.3 1993~今——第三阶段（工业化生产）
目前已投产运行的煤焦油加氢装置（共计103万吨/年）
序号
公司名称
装置规模 （万吨/年）
中煤龙化哈尔滨煤制油有限公司
1
（哈尔滨市依兰县）
5
陕煤化天元化工有限公司（陕西
25
2
省神木县锦界工业园）
Hale Waihona Puke 25-2-1200 1000
800 600 400 200
0 1950
1952～1965年我国石油产量和对外依存度
80%
43.5 1952
1954
1956
59.40% 373.3
1958
1960
1962
648
11.70% 1964
90% 1131
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0% 0% 1966
-26-
知识回顾 Knowledge Review
-13-
3.工业化生产
-14-
43.5%
3.工业化生产
煤焦油延迟焦化装置
煤焦油加氢装置
-15-
3.工业化生产
神木富油煤焦油全馏分加氢生产现场
-16-
4.研发与在建
4.1 研发与在建的新工艺
-17-
4.研发与在建
4.1研发与在建的新工艺
-18-
4.研发与在建
4.1研发与在建的新工艺
-19-
-4-
1.发展的历程
1.3 1993~今——第三阶段（工业化生产） 随着我国经济的快速发展，对石油的需求越来越大，从1993年 起，我国已成为石油净进口国。 2009年中国石油和原油对外依存度双破50%， 2013年我国原油 对外依存度为58.1%，预计到2020年我国原油对外依存度将达到 65%以上。 我国石油的短缺促进了煤焦油加氢技术的发展。
-25-
5.分析与建议
（6）应科学、有序、理性的发展煤焦油加氢产业，决不能不顾本地区煤焦 油资源的可持续供应能力，盲目布点、一哄而上、大干快上。尤其要严禁利 用煤焦油加氢项目圈占煤炭资源的现象发生，要坚决停建在前一阶段中圈占 了资源而不履行承诺的项目。 （7）将低碳经济作为发展煤焦油加氢产业的指导原则，实现低阶煤热解与 煤焦油加氢多联产一体化，实现物质与能量的集成利用，实现热能平衡、余 热梯级利用、废能互用。 （8）对研发的煤焦油加氢制燃料油的新技术，应经中试和工业化示范装置 生产实践验证，坚持先示范后推广和稳步发展的原则，以保证生产技术的可 靠性、安全性和先进性，并达到“安稳长满”的运行。 （9）政策扶持和严格监管相结合。总结前一阶段煤焦油加氢产业发展的经 验，应制定准入条件，从严项目审批，并制定相关产业政策和行业标准，以 及行业监管规范。
陕煤化富油能源科技有限公司
3
（陕西省神木县锦界工业园）
12
七台河宝泰隆圣迈煤化工有限公
4
司（黑龙江省七台河市）
10
内蒙古庆华集团有限公司（内蒙
5
古阿拉善经济开发区）
10
陕西双翼石油化工有限责任公司
6
（陕西省富县）
16
原料 鲁奇气化焦油 兰炭副产焦油 兰炭副产焦油
高温煤焦油 高温煤焦油 兰炭副产焦油
投产时间
-22-
4.研发与在建
4.2 在建与筹建的项目
新疆鄯善万顺新能源科技有限公司(30×104t/a) 新疆哈密绿都石油化工有限公司(30×104t/a) 内蒙古赤峰博元科技有限公司(16×104t/a) 甘肃酒泉钢铁（集团）有限责任公司(15×104t/a) 云南先锋化工有限公司(12×104t/a) 新疆伊犁新天煤化工有限责任公司(20×104t/a) 新疆昌源准东煤化工有限公司(50×104t/a) 宁夏墨星能源科技有限公司(10×104t/a) 新疆广汇煤炭清洁炼化有限责任公司(160×104t/a) 新疆鸿业化工投资有限公司(20×104t/a) 湖南五江轻化集团(10×104t/a) 内蒙古庆华集团乌斯太精细化工有限公司(50×104t/a) 新疆神华煤化工有限责任公司(20×104t/a)
产率较高，工艺较 简单 ，操作压力和
温度较高
-21
4.研发与在建
4.2 在建与筹建的项目
目前国内在建和筹建的煤焦油加氢制燃料油项目约36项： 陕西东鑫垣化工有限责任公司（50×104t/a） 榆林市乾元能源化工有限公司（50×104t/a） 神木安源化工有限公司（50×104t/a） 内蒙古开滦化工有限公司（40×104t/a） 河南义马海新能源科技有限公司(5×104t/a) 内蒙古建丰煤化工有限公司(50×104t/a) 内蒙古赤峰国能化工科技有限公司(45×104t/a) 新疆庆华能源集团(60×104t/a) 鞍钢集团与福建长城石油集团(60×104t/a) 内蒙古华电呼伦贝尔能源有限公司(20×104t/a) 山东恒信科技发展有限公司(30×104t/a) 安钢集团与河南利源集团(30×104t/a)。
4.研发与在建
4.1研发与在建的新工艺
-20-
4.研发与在建
4.1研发与在建的新工艺
序 号
技术 名称
原 料
生产
规模 （t/a）
项目 进展
河北新
启元能
源技术
开发股
5
份有限 公司，
蒽 油
30Х104
正在安 装
上海胜
帮蒽油
加氢技
术
温度/℃ 400～430
压力/MPa 16.8
工艺路线
产品收率 85%
特点
产量/万吨 对外依存度
-3-
1.发展的历程
1.2 1966~1992年——第二阶段（继续研究）
在这期间，我国对煤焦油加氢进行了一定研究。 1966~1992年，对煤焦油经蒸馏分离、再用酸洗、碱洗精制生产燃料油 进行了研究，并实现了小规模生产。 1975~1979年，云南驻昆解放军化肥厂（云南解化集团有限公司）以褐 煤气化副产的焦油馏分（轻汽油和轻质油）为原料，选用MoO3-NiO催化 剂，对其进行加氢精制试验，并获得了一定成果。
-23-
4.研发与在建
4.2 在建与筹建的项目
山东荣信煤化工有限责任公司(30×104t/a) 江西宏宇能源发展有限公司(30×104t/a) 山西南耀集团昌晋苑焦化有限公司(20×104t/a) 陕西煤业化工集团有限责任公司(100×104t/a) 山东固德化工有限责任公司（50×104t/a蒽油加氢） 河南宝舜科技股份有限公司（10×104t/a蒽油加氢） 上述表中5项产能为192×104t/a
上述项目建成投产后，其煤焦油生产燃料油的总生产能力将再增加 1305×104t/a。
-24-
5.分析与建议
（1）项目全馏分加氢多产中间馏分油工业化成套技术(FTH)，具有技术先进 可靠、工艺流程短、投资低、产率高、安全、稳定、能保证长周期运行的显 著特点。该技术工艺属世界首创，居领先水平。 （2）为了充分、高效、科学、合理的利用煤焦油资源，对以焦油轻馏分 (<370℃)为原料的加氢生产工艺，应将焦油重质馏分(>370℃)进一步进行精 制加工，提高其产品附加值。 （3）对50万吨/年煤焦油加氢生产工艺，应先分馏提取酚油，并将酚油加工 生产苯酚、甲酚、二甲酚等产品，进一步提高企业的经济效益。 （4）对煤焦油加氢生产的产物（石脑油和尾油）进行深入系统研究，并实 现石脑油制溶剂油，尾油制润滑油基础油的工业化生产，使煤焦油加氢产物 进一步精细化、高端化、高附加值化。 （5）对煤焦油加氢生产过程中产生的废水的处理方法，应进行深入系统研 究，进一步节能减排，实现清洁化生产。
我国煤焦油加氢技术的进展
目录
1. 发展的历程 2. 煤焦油资源 3. 工业化生产 4. 研发与在建 5. 分析与建议
-1-
1.发展的历程
我国煤焦油加氢制燃料油品技术的发展，经历了如下3个阶段 1.1 1952~1965年——第一阶段（工业化初期）