中低温煤焦油加工

中低温煤焦油的深加工过程大致上可分4个层次：

一、是预处理原料煤焦油，也就是煤焦油的净化脱水、除盐、脱渣的过程；

二、是煤焦油蒸馏，即切取各种馏分；

三、是各种馏分混合物的分离，即利用各种分离技术提取精制产品；

四、是进一步深加工精制产品，利用各种化学方法、物理方法开发下游更加精细的化工产品。

中低温煤焦油深加工技术

1. 1 中低温煤焦油加氢制燃料油技术方案煤焦油加氢工艺技术路线具体主要由原料预处理、加氢反应和产品分离3 大部分组成。目前宜采用或正在研究的焦油加氢原则性技术方案主要有以下几种。

中低温煤焦油的加工利用方式，主要有以下几种：

①精细化工路线，是将煤焦油所含组分逐个分离，制得单体的过程；

②延迟焦化路线，是将煤焦油高温下进行深度热裂化反应，使其一部分转化为气体烃和轻质油品，同时由于缩合反应，使煤焦油的另一部分转化为焦炭；

③加氢路线，是目前处理中低温煤焦油的主要手段，加氢工艺路线根据产品的不同又可分为燃料型、燃料一化工型以及燃料一润滑油型。

1. 1. 1 焦油脱酚后加氢方案

该技术方案如图1 所示。由于低温煤焦油中酚类化合物质量分数高达15%，将焦油中的粗酚脱出后可进一步加工成高附加值产品，同时在焦油加氢过程中，可避免因酚类化合物与氢气反应生产的水对催化剂的损害。

1. 1. 2 焦油脱沥青后加氢方案

焦油脱沥青后加氢方案如图2 所示，其主要特点是: ①将从焦油中脱出的沥青采用乳化的方法制成燃料油，该法具有技术简易、可靠、投资少、效益显著的优点; ②将沥青进一步加工生产针状焦或碳纤维等高附加值化工产品，也可用沥

青加工生产电极黏结剂或沥青焦。

1. 1. 3 焦油加氢裂化－加氢改质方案

该技术方案是先将焦油蒸馏分离为轻馏分( ＜325℃) 和重馏分( ＞325℃) ，然后对重馏分进行加氢裂化，并将产物与轻馏分加氢改质生产汽油、柴

油( 见图3) 。该方案的主要特点是: 可降低加氢反应器的操作压力，显著减少设备加工费用。

1. 1. 4 焦油延迟焦化－加氢方案

将全馏分焦油先经延迟焦化使其轻质化，然后将延迟焦化生成产物进行加氢反应制得汽油、柴油( 见图4) 。该技术方案的主要特点是: 可使焦油全馏分不经蒸馏分离而直接利用。

1. 1. 5 焦油全馏分加氢方案

焦油全馏分加氢方案如图5 所示，其主要特点是: 将焦油加氢反应器和缓和加氢裂化反应器串联，生产工艺过程简单，并易操作和控制。

中低温煤焦油中酚类化合物的提取和精制

1. 粗酚的提取

煤焦油中酚类提取工艺主要有化学法、选择溶剂抽提法、离子交换树脂法、超临界萃取、压力晶析法。其中化学法中的碱性溶液洗脱法是工业化应用最成熟的方法。该法是利用酚类化合物的弱酸性，使碱性物质与煤焦油中酚类化合物发生化学反应，将微溶于水的酚类化合物转化为易溶于水的酚钠盐，实现酚类化合物与油相分离; 然后经过油水分离操作收集水相，再使用酸将水相中的酚钠盐还原为酚类化合物，因此工业操作中完整的碱液洗脱法包括碱洗和酸化2 个阶段。碱法阶段所用的碱性化合物中，既可以是碱性很强的氢氧化钠，也可以是弱碱性的碳酸钠和硫氢化钠，工业中常用的是氢氧化钠水溶液。酸化阶段大多数使用二氧化碳酸解酚盐溶液。

2 、粗酚精制

通过碱性溶液洗脱法得到的低纯度粗酚类产品，需要进行更进一步的粗酚精制以得到高纯度的各种单体酚类。利用酚类化合物的沸点差异，采用精馏方式分离出苯酚、邻甲酚等高纯度的单组分以及混合甲酚、二甲酚类。而对于高纯度的对甲酚或间甲酚，目前的分离方法主要有甲酚叔丁基化分离法、络合分离法、共沸蒸馏法、磺化分离法等。

目前中低温煤焦油深加工技术方案

1．煤焦油轻馏分提取苯、酚、萘、吡啶等化工产品，煤沥青作为沥青调和组分调和普通道路沥青。

2．煤焦油轻馏分经过酸碱精制或吸附精制调和普通重柴油或燃料油。也可以加适量甲醇增加轻油总产率。煤沥青调和普通道路沥青。

3．轻馏分或全馏分加氢处理生产优质汽柴油调和组分或优质燃料油，煤沥青调和重质燃料油。

与高温煤焦油的对比

(1)高温煤焦油传统深加工工艺今后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。

(2)目前国内高温煤焦油加氢工业化还处于萌芽发展状态，原因在于组分复杂、

馏分重、沥青质含量高，加氢难度大。今后的研发重点是开发高活性的催化剂，提高加氢转化率，在注重提高燃料油收率的同时，也要多联产其它高附加值的化工产品。

(3)中国中低温煤焦油的加工利用以生产燃料油或燃料一化工型路线为主，燃料一化工型技术路线是中低温煤焦油产业化的方向。

(4)近年来，国内在建或拟建的中低温煤焦油加氢项目比较多。但是要避免盲目建设、重复建设的弊端，防止原料短缺和产能过剩。随着煤焦油加工技术的日渐成熟，中国具备了大规模产业化的条件，只要政府部门给予扶持和合理指导，使其从技术上进一步提高，工程上进一步完善，煤焦油加工利用产业将迎来良好的发展机遇。