中低温煤焦油加氢催化剂制燃料技术简介
中低温煤焦油加氢技术的现状以及发展
中低温煤焦油加氢技术的现状以及发展摘要：煤焦油组成中硫、氮、氧含量高，多环芳烃含量较高，具有碳氢比大，粘度和密度大，机械杂质含量高，易缩合生焦，较难进行加工等特点。
鉴于国内煤变油的大环境和煤焦油加氢制汽柴油的优点，煤焦油加氢这一技术已经产业化，形成一定规模，替代传统的煤焦油加工工艺，以缓解我国能源压力。
但在技术操作的过程中发现了一些问题，针对这些问题进行有效地技术改造，才能让煤焦油加氢技术越走越远，带来经济效益、社会效益和环保效益。
关键词：中低温煤焦油；加氢工艺；现状；发展趋势一、我国煤焦油加工的现状煤焦油是煤在高温干馏和气化过程中副产的具有刺激性臭味、黑色或黑褐色、粘稠状液体产品、产率大约在3％～4％，主要由芳香族化合物组成的复杂混合物，组分上万种，已从中分离并认定的单种化合物约500种，约占煤焦油总量的55％，根据干馏温度和方法的不同可得到以下几种煤焦油：低温(450～650℃)煤焦油、低温和中温(600～800℃)煤焦油、中温(900—1000℃)煤焦油、高温(1000℃)煤焦油. 。
煤焦油是一个组分上万种的复杂混合物。
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。
二、煤焦油加氢技术简介煤焦油加氢生产技术首先将煤焦油全馏分原料采用电脱盐、脱水技术将煤焦油原料脱水至含水量小于0.05%，然后再经过减压蒸馏切割掉含机械杂质的重尾馏分，使机械杂质含量小于0.03%，得到净化的煤焦油原料经换热或加热炉加热到所需的反应温度后进入加氢精制（缓和裂化段）进行脱硫、脱氮、脱氧、烯烃和芳烃饱和、脱胶质和大分子裂化反应等，之后经过进入产品分馏塔，切割分馏出汽油馏分、柴油馏分和未转化油馏分；未转化油馏分经过换热或加热炉加热到反应所需的温度后进入加氢裂化段，进行深度脱硫、脱氮、芳烃饱和大分子加氢裂化反应等，同样进入产品分馏塔，切割分馏出反应产生的汽油馏分、柴油馏分和未转化油馏分。
中低温煤焦油加氢生产清洁燃料油技术
中低温煤焦油加氢生产清洁燃料油技术摘要：本篇文章重点论述分析了中低温煤焦油的特点，同时含分析在国内外中低温煤焦油加氢技术的发展现状，简化阐述了固定床加氢的流程，低温煤焦油加氢的技术选择。
中低温煤焦油采用合理的加氢技术，使用清洁的石脑油、精洁料、燃料调和组分，这是改善环境、综合利用煤炭资源、提高企业经济效益的关键途径。
关键词:煤焦油；加氢工艺；清洁燃料油引言：国内社会经济的发展，造成我国对化石燃料的资源消耗量日益激增，对煤炭资源需求量日益加大。
煤焦油是在煤炭中提取一种能源，近些年，社会企业对于煤焦油需求量在逐年提升。
在国内，有着丰富煤炭资源，也有大量化工企业，可以生产制造庞大规模煤焦油产品。
煤化工公司主要产品就是生产苯酚化合物，但是煤化工企业规模偏小、工艺落后，高品质、高附加值的产品偏少。
一、中低温煤焦油的性质和特点煤焦油是指煤炭资源在甘油和汽化时获得的液体物质，该物质呈现黑色或是黑褐色，而且是散发出恶臭性的气体。
在煤焦油中有大量的氮氧硫元素，是一种复合型的物质。
根据煤焦油液体的温度划分为低温、中温、高温煤焦油。
中低温比较有是指低于800度的液体，温度不同的煤焦油，干馏的温度也千差万别。
低温煤焦油烃类构成会与石油接近，而且比较有内部氮氧元素和芳烃类含量，都超出了石油，而且碳纤比更高，但是也有大量金属和其他碳类残渣物质加工难度偏大[1]。
煤焦油加工制造费用、技术、经济环保性、重量上有待优化改进，中低温煤焦油，有大量脂肪烃、烷烃。
通过使用化学反应，从煤焦油中就可以提炼出氢气燃料，这种燃料油可以供工业企业使用，弥补国内石油资源短缺不足之处，还可以科学利用煤炭资源，提高资源利用效率，降低人们资源使用中产生化学污染。
二、煤焦油加工现状（一）技术研发进展煤焦油加工方式有精细化加工、延迟焦化，当前精细化加工技术方法是处理煤焦油基础性方法，加氢技术是结合煤焦油的类型划分为燃料型、润滑油类型等。
国内部分煤化工企业将延迟焦化工业技术使用到中低温煤焦油研究中来，对于加氢技术，国内中低温煤焦油的加氢对技术相应的研究已经有了一定发展规模，国内为化工研究所开发研制出来加氢技术，有着材料实用性强，燃油提取率高，而且催化剂活性较高等特点，还有部分专家学者。
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。
中低温煤焦油加氢制油技术现状
中低温煤焦油加氢制油技术现状煤焦油是煤炭热解、气化等利用过程中产生的副产品，是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。
根据煤热加工过程的不同，所得到的煤焦油通常被分为高温焦油（900℃～1 000℃）、中温焦油（650℃～900℃）和低温焦油（450℃～650℃）。
我国是产煤大国，有着丰富的煤焦油资源，煤焦油作为生产兰炭、焦炭和煤气化的副产品，目前年产约1500万吨，除部分高温煤焦油用于提取化工产品外，多数煤焦油没有得到合理的利用，大部分中低温煤焦油和少量高温煤焦油被作为燃料进行粗放燃烧。
因煤焦油中含有大量的芳香族等环状结构化合物，较难充分燃烧，同时煤焦油含碳量高，含氢量低，燃烧时更容易生成炭黑，致使燃烧不完全并产生大量的烟尘；另外，由于煤焦油中硫和氮的含量较高，燃烧前又没有进行脱硫脱氮处理，所以在燃烧时排放出大量的SOx和NOx，造成严重的环境污染，与当前全球大力提倡的绿色环保能源的潮流背道而驰。
如果将这部分煤焦油通过催化加氢制成高清洁的燃料油（汽油和柴油），不仅能够提高煤焦油的利用价值，大大减少环境污染，还可以每年为国家新增国民生产总值300多亿元。
1 中低温煤焦油概述中低温煤焦油的组成和性质不同于高温煤焦油，中低温煤焦油中含有较多的含氧化合物及链状烃，其中酚及其衍生物质量含量可达10%～30%，烷状烃大约20%，同时重油（焦油沥青）的含量相对较少，比较适合采用加氢技术生产清洁燃料油。
中低温煤焦油（以下“煤焦油”即“中低温煤焦油”）从外观上看，是黑色黏稠液体，密度略小于1000kg/m3，黏度大，具有特殊的气味，其主要组成是芳香族化合物，且大多数是两环以上的稠环芳香族化合物。
不同的热解工艺、不同的原料煤都直接影响煤焦油的性质和组成。
下表列举出了一种典型中低温煤焦油的性质及组成数据。
初步估算，全国低温煤焦油总年产能约为400万吨，生产企业主要分布在晋、陕、蒙、宁四省区交界地带，陕西榆林神府地区和内蒙鄂尔多斯市的伊旗、准旗最多，另外在山西、宁夏、新疆等省区也有部分生产企业。
中低温煤焦油加氢技术介绍
中、低温煤焦油加氢相关技术介绍目录1、中、低温煤焦油加氢技术介绍 (3)1.1、背景 (3)1.2、煤焦油原料的特点 (3)1.3、煤焦油加氢反应机理 (4)1.4、煤焦油加氢催化剂选择原则 (5)1.5、选择煤焦油加氢技术的影响因素 (6)1.6、中低温煤焦油轻质化原则流程图 (6)1.7、中低温煤焦油加氢工艺 (6)1.8、煤焦油加工相关技术 (11)1.9、煤焦油领域试验和工业应用情况 (13)1.10、煤焦油加氢专利情况 (13)1.11、小结 (14)2、煤焦油加氢装置开工方案 (14)2.1、煤焦油加氢原则流程图 (14)2.2、开工前准备 (14)2.3、催化剂装填 (15)2.4、装置氮气气密 (24)2.5、催化剂预硫化过程 (25)2.6、换进低氮油和钝化 (29)2.7、换进原料油调整操作 (31)2.8、装置正常操作中原料控制 (31)2.9、装置正常操作中反应参数调节 (31)2.10、已使用过的催化剂开工（非硫化开工） (34)2.11、装置停工和催化剂的卸出 (35)2.12、事故处理原则 (37)1、中、低温煤焦油加氢技术介绍1.1、背景煤焦油是煤干馏和气化过程中得到的液体产物，常温下煤焦油是一种黑色粘稠液体，密度较高，主要由多环芳香族化合物组成，煤焦油的组成极为复杂。
据估算，全国中低温煤焦油随着焦炭产量及炼焦过程产品回收技术的发展，我国煤焦油产量呈增长趋势，2004年国内煤焦油产量为530万吨，到2008年煤焦油产量达800万吨，生产企业主要分布在晋、陕、蒙、宁四省区交界地带。
煤焦油的价格同国际市场原油价格关系密切。
目前国内低温煤焦油主要用来加工生产酚油、经过简单蒸馏生产工艺和船舶用燃料油，精制过程主要采用酸碱精制方法生产部分低转速发动机燃料油。
目前没有有效利用现有的煤焦油资源，造成污染物的排放。
我国煤炭储存量非常丰富，在目前国内对液体燃料的需求日益增长的形势下，充分利用煤干馏副产品煤焦油，采用适宜的加工方案，改善煤焦油安定性，降低硫含量，可获得低硫石脑油和清洁燃料油。
煤焦油加氢工艺及加氢催化剂浅析
与高温煤焦油相比，中低温煤焦油中各类物质分布相对比较分散，除酚类外，其他物质的含量都很少。
鉴于此，中低温煤焦油的加工路径通常有两种：精细化工和加氢改质。
由于中低温煤焦油中单体组分含量少，这一加工工艺的经济性较差，因此目前国内中低温煤焦油的利用以加氢提质制取燃料油为主。
一、中低温煤焦油加氢工艺1.轻馏分加氢。
轻馏分加氢是指，先将中低温煤焦油原料进行蒸馏切割，得到的轻质馏分进行加氢制取燃料油。
通常采用固定床加氢反应器，对中低温煤焦油中的轻质馏分进行加氢处理，脱除杂原子、饱和烯烃和芳烃，生产出石脑油。
根据中低温煤焦油蒸馏中切割点的不同，相应的工艺也会发生变化。
单段法煤焦油加氢改质工艺，将煤焦油进行常压蒸馏和/或减压蒸馏，切割点为300-380℃，轻质组分中再切除210-230℃的富茶馏分段，剩余的轻质馏分油作为反应原料。
轻质馏分油与氢气混合经加氢精制反应脱硫、氮和部分芳烃饱和，产物直接进入加氢裂化反应器进行深度脱硫和脱芳烃，最终经分离得到目标产物。
为了延长催化剂和反应器的使用寿命，可在两步加氢反应中设置中间闪蒸塔和高压汽提塔，有利于脱除第一步反应生成的气相杂质。
加氢工艺流程如图1所示。
中馏分进入I段加氢保护区反应，得到的产物与氢气混合进入I段加氢精制反应区，流出的产物与轻馏分混合依次进入II段加氢保护区、II段加氢精制区反应，产物经冷却、分离和分馏后得到燃料油产品。
图1煤焦油加氢生产燃料油工艺流程轻馏分加氢工艺流程简单，投资和操作费用相对较低，但是由于燃料油产品的收率取决于煤焦油原料中轻质馏分的含量，因而资源利用率较低。
2.全馏分加氢工艺。
为了提高煤焦油资源的利用率，增加目标产品收率，全馏分加氢工艺引起了大家的广泛关注。
由于中低温煤焦油中含有一部分的沥青、胶质等，如果直接进行加氢，容易造成反应器管道堵塞，催化剂失活等问题，无法保证装置的稳定性，因此，全馏分加氢需要对煤焦油中的重馏分进行特别处理。
二、加氢催化剂根据作用不同，加氢催化剂通常分为加氢精制和加氢裂化催化剂。
煤焦油加氢技术简介
煤焦油加氢技术简介煤焦油是从炼焦煤中分离出来的一种黑色粘稠液体，它是重要的化石能源原材料。
一方面，煤焦油可以用于生产苯、酚、己二酸等重要基础化工产品，另一方面，煤焦油中的许多成分也是有价值的燃料。
因此，如何更高效的利用煤焦油成为煤化工产业的关键之一。
煤焦油加氢技术正是一个可行的路径之一。
煤焦油加氢技术是指利用加氢反应将煤焦油中的多环芳烃、杂原子、硫和氮等杂质去除，同时将其转化成高附加值燃料或化学品的技术。
通过加氢技术，可以将煤焦油中的大分子碳氢化合物裂解成小分子烃类，并减少含硫、含氮等杂质，从而提高燃料质量。
煤焦油加氢技术的实施需要一定的条件。
首先，需要有高品质的煤焦油作为原料。
其次，加氢反应需要高温高压下进行。
一般情况下，反应温度在400℃~450℃，压力在30MPa~50MPa之间。
第三，加氢反应需要使用催化剂。
目前，常用的催化剂有氧化铝、氧化硅、氧化硫、氧化钡、硫化镍、氧化钠、氧化铜等。
煤焦油加氢技术可以制备多种燃料或化学品。
一种主要的产品是煤焦油加氢燃料油。
煤焦油加氢燃料油在克服了煤焦油成分复杂、热值低、不稳定等弊端后，其性能已经接近天然气和石油产品。
同时，煤焦油加氢燃料油也具有很高的燃烧效率和低排放。
除了煤焦油加氢燃料油，煤焦油加氢技术还可以用于制备沥青增稠剂、合成沥青、合成轻质基础油、煤焦油蜡等多种化学品。
煤焦油加氢技术的优势在于其可以充分利用煤资源，减少对非再生能源的依赖，同时也可以减少工业排放，达到减排的效果。
总之，煤焦油加氢技术是一种可行的利用煤焦油资源的方式。
通过加氢反应，可以将煤焦油中的杂质剔除，制备多种高附加值燃料或化学品，从而达到节能减排的效果。
随着技术的不断进步，相信煤焦油加氢技术将会在未来的煤化工产业中扮演越来越重要的角色。
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。
中_低温煤焦油加氢生产清洁燃料油技术_姚春雷
2013年第32卷第3期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·501·化工进展中、低温煤焦油加氢生产清洁燃料油技术姚春雷，全辉，张忠清（中国石化股份有限公司抚顺石油化工研究院，辽宁抚顺 113001）摘 要：介绍了中、低温煤焦油的性质及特点，阐述了国内外中、低温煤焦油加氢技术研发现状和发展趋势，煤焦油加氢技术研究结果说明，中、低温煤焦油通过沸腾床加氢工艺饱和了含氧化合物和单、双烯烃等杂质，简化了后续固定床加氢流程，沸腾床-固定床组合加氢技术为中、低温煤焦油加氢合理选择。
中、低温煤焦油采用适宜的加氢技术可以生产清洁石脑油和清洁车用燃料油或调和组分，是改善环境、综合利用煤炭资源，提高企业经济效益的有效途径之一。
关键词：煤焦油；加氢工艺；清洁燃料油中图分类号：TQ 536.9 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2013）03–0501–07DOI：10.3969/j.issn.1000-6613.2013.03.002Hydrogenation of medium and low temperature coal tars for productionof clean fuel oilYAO Chunlei，QUAN Hui，ZHANG Zhongqing（Sinopec Fushun Research Institute of Petroleum and Petrochemicals，Fushun 113001，Liaoning，China）Abstract：Properties and characteristics of medium and low temperature coal tars were presented. The technology for coal tars processing and its development status and development trend were reviewed.Oxygenates and single，double olefin impurities in medium and low temperature coal tars could be saturated by the expanded bed hydrogenation process，which simplified the subsequent fixed bed hydrogenation process. Expanded bed-fixed bed combination hydrogenation technology could be a reasonable choice. Clean naphtha and vehicle fuel oil or blending components could be produced from medium and low temperature coal tars with appropriate hydrogenation technology，which was one of the most effective ways to improve the environment and comprehensive utilization of coal resources and increase economic benefits.Key words：coal tar；hydrogenation；clean fuel oil随着经济快速发展，我国已经成为世界能源消费大国[1]，对液体燃料油品的需求越来越多，对燃料质量的要求也越来越严格。
中低温煤焦油加氢催化剂及工艺研究
中低温煤焦油加氢催化剂及工艺研究1. 中低温煤焦油加氢催化剂的研究进展中低温煤焦油加氢催化剂是指在相对较低的温度下，通过催化剂的作用将煤焦油中的有机物转化为更有价值的产品。
目前，已经有许多研究致力于开发高效的中低温煤焦油加氢催化剂。
例如，一些催化剂可以实现对多环芳烃的选择性加氢，将其转化为较低环数的芳香烃。
同时，还有一些催化剂可以实现对煤焦油中的硫、氮等杂质的去除，提高产品的纯度。
这些研究为中低温煤焦油加氢催化剂的开发提供了有效的思路和方法。
2. 中低温煤焦油加氢工艺的研究中低温煤焦油加氢工艺是指在合适的温度、压力和反应条件下，利用催化剂将煤焦油进行加氢反应。
目前，已经有多种中低温煤焦油加氢工艺被提出并进行了实验验证。
例如，一种常用的工艺是在氢气的作用下，通过催化剂使煤焦油中的有机物发生氢解和脱氢反应，从而得到较低环数的芳香烃和饱和烃。
此外，还有一些工艺可以实现对煤焦油中的杂质的去除，提高产品的质量。
这些工艺的研究为中低温煤焦油加氢工艺的优化提供了有力的支持。
3. 中低温煤焦油加氢催化剂的性能评价中低温煤焦油加氢催化剂的性能评价是指对催化剂进行各项性能测试和评价，以确定其在实际应用中的效果和稳定性。
常用的性能评价指标包括催化剂的活性、选择性、稳定性等。
通过对催化剂的性能评价，可以进一步优化催化剂的配方和工艺条件，提高中低温煤焦油加氢反应的效果和产物质量。
4. 中低温煤焦油加氢催化剂的应用前景中低温煤焦油加氢催化剂在煤焦油加工和资源化利用领域具有广阔的应用前景。
通过催化剂的作用，可以将煤焦油中的有机物转化为高附加值的产品，如芳烃和饱和烃。
这些产品可以作为化工原料、润滑油和燃料等方面的应用。
同时，中低温煤焦油加氢催化剂的研究和应用还可以减少煤焦油的排放，降低对环境的污染，具有重要的环保意义。
总结起来，中低温煤焦油加氢催化剂及工艺的研究对于煤焦油的高效加工和资源化利用具有重要意义。
通过不断地深入研究，可以开发出高效的催化剂并优化相应的工艺条件，实现对煤焦油中有机物的选择性加氢和杂质的去除，提高产品的质量和纯度。
对中低温煤焦油加氢工艺现状及改进优化的研究
对中低温煤焦油加氢工艺现状及改进优化的研究中低温煤焦油加氢工艺是一种将煤焦油经过加氢反应转化为高附加值化学品的生产技术。
该技术有助于提高煤焦油的综合利用率、减少环境污染，同时还可以从中获得丰富的化学品资源。
然而，目前这种工艺在实际应用中还存在一些问题和不足，需要进行改进优化。
中低温煤焦油加氢工艺是指将煤焦油在中低温（200~400℃）和中等压力（5~20MPa）条件下，与催化剂进行加氢反应，将其转化为高附加值化学品的生产技术。
目前国内外已有不少研究团队对该技术进行了探索和实践。
研究表明，中低温煤焦油加氢反应的催化剂主要为Ni-Mo、Co-Mo、Ni-W、Co-W等。
其中，Ni-Mo催化剂在反应中表现出较高的催化活性和稳定性，常用于中低温煤焦油加氢反应中。
经过中低温煤焦油加氢反应，可以得到苯、苯乙烯、氢气、轻油等多种化学品。
其中苯类产品是中低温煤焦油加氢工艺的主要产物，其用途广泛，可用于制备各种有机合成物、精细化学品、医药中间体等。
然而，中低温煤焦油加氢工艺在实际应用中还存在一些问题和不足，主要包括以下几个方面：1.催化剂失活问题：由于煤焦油中存在大量的杂质和硫、氮等化合物，这些物质容易堵塞催化剂孔道，导致催化剂失活，降低反应速率和产物质量。
2.反应条件控制难度大：中低温煤焦油加氢反应需要准确控制反应温度、压力、催化剂用量等多个参数，不易控制。
3.产物分离困难：中低温煤焦油加氢反应后的产物含有大量的杂质，需要进行多次分离和纯化，这给工艺流程和产业化应用带来了很大的困难和成本。
二、改进优化的方向和途径针对中低温煤焦油加氢工艺存在的问题和不足，可以采取一些改进优化的措施，以提高其工艺效率和产品质量。
具体的方向和途径包括以下几个方面：1.催化剂的研究和优化：可以开发一些新型催化剂，提高其抗堵塞能力和反应活性，同时可以将催化剂与载体进行改进，增强其稳定性和重复使用性。
2.反应条件的优化控制：可以引入先进的反应控制系统和传感器，实现反应过程的自动化、精确化控制。
中低温煤焦油加氢技术汇总
中低温煤焦油加氢技术一、煤焦油简介煤焦油是煤热加工过程的主要产品之一，是一种多组分的混合物，构成煤焦油主要元素有五种：C、H、O、N、S。
根据煤热加工过程的不同，所得到的煤焦油通常被分为低温（500-600℃）、中温（700-900℃）和高温（900-1100℃）煤焦油。
中低温煤焦油的组成和性质不同于高温煤焦油，中低温煤焦油中含有较多的含氧化合物及链状烃，其中酚及其衍生物含量可达10% ～30%，烷状烃大约20%，同时重油( 焦油沥青) 的含量相对较少，比较适合采用加氢技术生产车用发动机燃料油和化学品。
不同的热解工艺、不同的原料煤都直接影响煤焦油的性质和组成。
二、国内外中低温煤焦油加氢技术介绍（一）、VCC悬浮床加氢裂化技术（美国KBR）VCC技术是悬浮床加氢裂化与固定床加氢联合的技术，以高转化率(>95%, 524 °C以上馏分)和高液收(>100 vol%)将煤焦油转化为可直接销售的轻馏分油产品，生产的柴油十六烷值43。
VCC工艺能够加工全馏分煤焦油（包括焦油沥青），不需要对煤焦油原料进行预处理（蒸馏、脱酚），完全消除常规加氢工艺技术（源自于石油加工）加工煤焦油的缺点（操作周期短、液体产品收率低、产品质量差）。
1、建设及投资估算（按50万吨/年处理量）：工艺设计：基础设计需3个月，工艺包设计需6个月。
建设周期：关键设备制造需13个月，设备安装需3个月。
建设投资：设备投资额约8亿元，技术转让及工艺包投资额约1000万美元，折合人民币6070万元，合计8.607亿元。
添加助剂：添加剂的使用量7㎏/吨原料，50万吨/年处理量使用添加剂3500吨，添加剂4000元/吨，合计添加剂费用0.14亿元。
装置能耗：装置能耗为1939.27MJ/t。
2、工艺特点VCC 技术能够处理多种原料，单套最大处理能力可达270万吨/年，包括从炼厂渣油一直到煤，以及煤油混合物，脱油沥青，加拿大油砂沥青减压渣油，减粘减压渣油，催化裂化油浆，乙烯裂解焦油，煤焦油，煤沥青，用过的润滑油，切削油，脱脂剂残余液，用过的氯代溶剂，油漆残渣，变压器油，废加氢精制催化剂，失活的活性炭和回收的塑料等。
科技成果——中低温煤焦油全馏分加氢制备汽柴油关键技术
科技成果——中低温煤焦油全馏分加氢制备汽柴油
关键技术
技术开发单位西北大学
成果简介
针对大量煤焦油没有得到高附加值的充分利用以及石油资源紧缺这一社会现实，本项目开发成功了一种利用煤热解过程产生煤焦油和氢气，通过高压加氢反应制备汽柴油催化剂技术，采用该催化剂汽柴油收率可达到90%以上，产品的质量可满足汽柴油调和对油品的要求。
技术特点
适合于中低温煤焦油，可达到全馏分加氢水平。
关键技术：专用保护剂、加氢裂化催化剂的配方优化和制备方法；保护剂与催化剂级配方法的优化和配比。
经济社会效益
以净化煤焦油为计算基准，按年加工12万吨煤焦油的规模进行计算，通过催化剂的改进，可为企业净增产汽、柴油8000吨/年以上，每年为企业新增产值4000万元以上，经济效益十分明显。
本技术的采用克服了我国炼焦行业长期以来存在的加工水平落后、经济效益低下、环境严重污染的被动局面，对推动焦化产业的快速发展，促进煤炭资源的优化升级实现地方经济可持续发展具有重要的意义。
合作方式合作开发。
中低温煤焦油加氢催化剂及工艺研究
中低温煤焦油加氢催化剂及工艺研究
中低温煤焦油加氢催化剂及工艺研究
煤焦油是煤炭加工过程中产生的一种副产品，其中含有大量的芳香烃
和杂环化合物，具有高能量密度和丰富的化学结构。
然而，由于其高
含硫、氮、氧等杂质的特性，煤焦油的利用一直受到限制。
近年来，
中低温煤焦油加氢催化剂及工艺研究成为了研究热点。
中低温煤焦油加氢催化剂的研究主要集中在催化剂的选择和制备上。
传统的加氢催化剂主要是基于铜、镍、钼等金属的氧化物或硫化物，
但这些催化剂在中低温下的催化活性较低，且易受到硫、氮等杂质的
中毒。
因此，研究人员开始探索新型的加氢催化剂，如基于铁、钴、
铂等金属的催化剂。
这些催化剂具有较高的催化活性和选择性，能够
有效地降低煤焦油中的杂质含量。
工艺研究方面，中低温煤焦油加氢主要包括催化剂的选择、反应条件
的优化和产物的分离纯化等方面。
在催化剂的选择方面，研究人员通
常会考虑催化剂的催化活性、选择性、稳定性和成本等因素。
在反应
条件的优化方面，研究人员通常会考虑反应温度、压力、氢气流量和
反应时间等因素。
在产物的分离纯化方面，研究人员通常会采用蒸馏、萃取、结晶等方法进行分离纯化。
总的来说，中低温煤焦油加氢催化剂及工艺研究具有重要的意义。
通过有效地利用煤焦油资源，不仅可以减少环境污染，还可以提高能源利用效率。
未来，我们需要进一步深入研究中低温煤焦油加氢催化剂及工艺，探索更加高效、环保的煤焦油加氢技术。
中低温煤焦油加氢技术
2016年9月中低温煤焦油加氢技术刘伟王彦军(陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司，陕西榆林719319)摘要：煤焦油是一种重要的资源，本文首先对中低温煤焦油加氢技术进行了相关概括，并且进一步重点介绍了目前中低温煤焦油加氢技术的种类，并且分系列不同中低温煤焦油加氢技术的优势与缺点。
关键词：煤焦油；加氢技术；生产工艺我国作为煤炭大国，煤炭产量一直位于全球前列，但不可忽视的是我国煤炭副产品的生产无论是从质量上，还是在种类上都与发达国家存在一定差距，尤其是煤热加工副产品之一的煤焦油产品。
煤焦油从工艺角度而言主要有三类，既低温、中温以及高温煤焦油。
从目前煤焦油生产状况来看，中低温煤焦油不但含有较多氧化合物，并且烷状烃含量也高于高温煤焦油，通过加氢技术实现煤焦油生产化学品以及机动车燃油是中地位煤焦油技术的发展趋势。
1中低温煤焦油加氢技术的相关概述1.1加氢目的中低温煤焦油从物理形态来说是一种液体，其中含有大量的烷烃、烯烃以及芳烃，同时氮以及硫等化合物也较多。
煤焦油无论是在存储还是在氧化方面安定性相对较差，这也致使煤焦油无法运用加氢技术实现提炼优质燃油的目的，通常只能通过干馏以及气化等方式进行化合物的分解。
通过在中低温煤焦油生产过程中运用加氢技术，能有效实现煤焦油的脱硫以及脱氮处理，从而使获取的煤焦油安定性进一步提升，也有效降低芳香烃的含量，从而生产出与汽油以及柴油通层次的燃油。
在中低温没有加氢技术中，涉及加氢反应的主要有三方面，既加氢脱硫反应、加氢脱氮反应以及加氢饱和反应。
在加氢过程中，煤焦油中硫元素通过与氢反应生产硫化氢，并以气体方式蒸发，氮元素通过与氢反应产生氨气并蒸发，而氧元素则会与氢生产水，其余不饱和烃类则通过加氢生成饱和烃。
1.2加氢工艺在中低温煤焦油加氢工艺中，其工艺是通过在一定的温度范围以及一定压力范围下，利用催化剂促进煤焦油中的硫元素以及氮元素的脱离，并且实现不饱和烃类化合物进行加氢生成饱和烃，进而获取燃烧效果更高的燃油。
浅谈中低温煤焦油加氢技术
浅谈中低温煤焦油加氢技术摘要：本文通过研究分析近年来我国在中低温煤焦油加氢技术方面的具体发展情况，知道了解我国现今的煤焦油加氢发展现状。
对中低温煤焦油加氢技术从技术原理与目的、煤焦油加氢工艺及加氢后的煤焦油特性等多方面进行分析，同时还讨论了几个具体的实例，分析得出其中的不足修要改进的地方，也得出了好的部分可以进行研究推广，更对这项技术提出了部分改进的策略。
关键词：中低温煤焦油加氢技术改进策略发展建议一、引言煤在经过热加工后会产生一种主要由多组分组成的混合物质，也就是煤焦油。
对煤进行不同热加工过程工艺可以得到不同的煤焦油，可分为低温煤焦油、中温煤焦油与高温煤焦油。
煤焦油是煤在经过热加工处理后进行分解、气化所得到的副产品，主要是由碳和氢组成的一种复杂混合物质，是一种石油化工的宝贵资源。
但是在我国由于技术有限，只有少部分的煤焦油被提取出了苯、酚、蒽等一些化学物质，其他的大部分都是直接作为燃料燃烧。
而我国在多煤焦油的产业方面由于受到一定的技术限制产量要远远低于世界其他地区，并且我国与煤焦油生产有关的企业分布也受到地域的限制比较分散，使得长期以来对煤焦油资源没有进行充分的利用。
其中只有部分高温煤焦油被提取出来用于化工产品中的生产研究，还有少量的中低温煤焦油经过分馏分油被提取出来当做发电机燃料利用起来，但是大部分的煤焦油都被当成是可燃油物质进行燃烧处理了，这是造成煤焦油浪费的主要原因。
另外，在煤焦油中氮和硫的含量相对其他物质含量要高，在对煤焦油进行燃烧前如果没有进行脱硫与脱氮工艺处理的话就会产生大量的硫和氮氧化物。
这种燃烧不仅带来了巨大的浪费还给环境带来的严重的污染。
随着我国对油品需求量的增大和对环境保护的提高，如何合理利用煤焦油资源，已经成为一个急需解决的问题了。
随着中国这几年的快速发展带动了我国大型煤化工产业的发展，流化床煤气化技术跟煤干馏提质技术已经被广泛应用在与煤相关的多种生产过程当中了。
随着这些技术的应用，中低温煤焦油的产量也跟着有了很大程度的提升，发展到现今，中低温煤焦油的加工利用已经发展成为煤化工产品的一个重要组成部分了。
中低温煤焦油加氢制油技术现状
中低温煤焦油加氢制油技术现状中低温煤焦油加氢制油技术现状煤焦油是煤炭热解、气化等利用过程中产生的副产品，是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。
根据煤热加工过程的不同，所得到的煤焦油通常被分为高温焦油（900℃～1 000℃）、中温焦油（650℃～900℃）和低温焦油（450℃～650℃）。
我国是产煤大国，有着丰富的煤焦油资源，煤焦油作为生产兰炭、焦炭和煤气化的副产品，目前年产约1500万吨，除部分高温煤焦油用于提取化工产品外，多数煤焦油没有得到合理的利用，大部分中低温煤焦油和少量高温煤焦油被作为燃料进行粗放燃烧。
因煤焦油中含有大量的芳香族等环状结构化合物，较难充分燃烧，同时煤焦油含碳量高，含氢量低，燃烧时更容易生成炭黑，致使燃烧不完全并产生大量的烟尘；另外，由于煤焦油中硫和氮的含量较高，燃烧前又没有进行脱硫脱氮处理，所以在燃烧时排放出大量的SOx和NOx，造成严重的环境污染，与当前全球大力提倡的绿色环保能源的潮流背道而驰。
如果将这部分煤焦油通过催化加氢制成高清洁的燃料油（汽油和柴油），不仅能够提高煤焦油的利用价值，大大减少环境污染，还可以每年为国家新增国民生产总值300多亿元。
1 中低温煤焦油概述中低温煤焦油的组成和性质不同于高温煤焦油，中低温煤焦油中含有较多的含氧化合物及链状烃，其中酚及其衍生物质量含量可达10%～30%，烷状烃大约20%，同时重油（焦油沥青）的含量相对较少，比较适合采用加氢技术生产清洁燃料油。
中低温煤焦油（以下“煤焦油”即“中低温煤焦油”）从外观上看，是黑色黏稠液体，密度略小于1000kg/m3，黏度大，具有特殊的气味，其主要组成是芳香族化合物，且大多数是两环以上的稠环芳香族化合物。
不同的热解工艺、不同的原料煤都直接影响煤焦油的性质和组成。
下表列举出了一种典型中低温煤焦油的性质及组成数据。
初步估算，全国低温煤焦油总年产能约为400万吨，生产企业主要分布在晋、陕、蒙、宁四省区交界地带，陕西榆林神府地区和内蒙鄂尔多斯市的伊旗、准旗最多，另外在山西、宁夏、新疆等省区也有部分生产企业。
中_低温煤焦油催化加氢制备清洁燃料油研究_张晔
第32卷 第3期2009年7月煤炭转化COAL CONV ERSIONVol.32 No.3J ul.2009 3国家科技支撑计划项目(2007BAB24B04)和教育部留学回国人员科研启动基金资助项目(O8BWI1).1)副研究员,中国科学院山西煤炭化学研究所,030001 太原收稿日期:2009203226;修回日期:2009205220中/低温煤焦油催化加氢制备清洁燃料油研究3张 晔1) 赵亮富1) 摘 要 以中/低温煤焦油460℃以下馏分为原料,在30mL 小试加氢反应装置上对其进行加氢改质,制备清洁燃料油.加氢反应过程中系统压力为8M Pa ～15M Pa ,反应温度为400℃～460℃,氢/油体积比为1800～2000,煤焦油原料全部转化,产品油平均体积收率大于106%,进一步分离后获得汽油馏分(≤170℃)和柴油馏分(>170℃),其中汽油馏分和柴油馏分分别占总体积的22.75%和77.25%(该比例随不同煤焦油来源而不同),无任何尾油残留,且均达到国家标准中93#汽油和0#柴油规定的各项技术指标;此外,煤焦油和产品中硫含量的分析结果表明,产品油中硫的含量大大降低,完全可以达到清洁燃料油的标准.关键词 煤焦油,催化加氢,清洁燃料油中图分类号 TQ522.640 引 言随着世界经济和中国经济的快速发展,作为燃料的石油资源越来越紧张,为长期处于竞争劣势的煤化工提供了一个千载难逢的发展机遇.我国是产煤大国,有着丰富的煤焦油资源,煤焦油作为生产兰炭、焦炭和煤气化的副产品,目前年产约1500万t ,其中多数煤焦油没有得到合理的利用,除部分高温煤焦油用于提取化工产品外,大部分中/低温煤焦油和少量高温煤焦油被作为燃料进行粗放燃烧[123],因煤焦油中含有大量的芳香族等环状结构化合物[4],较难充分燃烧,同时煤焦油含碳量高,含氢量低,燃烧时更容易生成炭黑,使燃烧不完全并产生大量的烟尘;另外,由于煤焦油中硫和氮的含量较高,燃烧前又没有进行脱硫脱氮处理,所以在燃烧时排放出大量的SO x 和NO x ,造成严重的环境污染,与当前全球大力提倡的绿色环保能源背道而驰.[5,6]如果将这部分煤焦油通过催化加氢制成高清洁的燃料油(汽油和柴油),不仅能够提高煤焦油的利用价值,大大减少环境污染,还可以为国家新增国民生产总值300多亿元.煤焦油催化加氢制备清洁燃料油始于20世纪30年代的德国,当时由于反应压力很高,没有实现产业化.以后的几十年由于石油的发现和大量开采,此项技术的研究开发也相应停止.进入21世纪,我国焦化工业迅速发展,产生大量的高温煤焦油和生产兰炭所产生的大量中低温煤焦油.一些研究单位开始研究通过催化加氢把煤焦油做成清洁的燃料油(如汽油和柴油).北京煤炭科学研究总院和中国石油化工股份有限公司齐鲁分院曾将煤气化焦油及高温煤焦油经过脱除水分、机械杂质和沥青预处理,再进行深度的加氢精制和重质油馏分的加氢裂化小试实验.[7]而对于中/低温煤焦油催化加氢制备清洁燃料油的研究报道较少,国外对煤焦油的催化加氢的研究多是以煤焦油中的某一个或一类化合物的加氢反应为模型,研究其加氢过程中所包含的复杂化学反应,包括对萘[8210]、蒽油[11213]和菲[14216]等的加氢裂化反应都有研究.如Lemberton 等[15217]以煤焦油中的菲的加氢转化为模型反应,研究了菲在双功能催化剂Ni 2Mo/Al 2O 3上的反应,并探讨了卡唑和12萘酚对催化剂酸性位和加氢活性位的影响,同时在载体中加入ZSM 25增加催化剂的酸性,并通过调整酸性位/加氢活性位的比例改善反应过程中的积碳过程.本实验对陕西某焦化厂的中/低温煤焦油中460℃以下的馏分进行了催化加氢反应,并对制备的燃料油产品进行分离后获得的汽油馏分和柴油馏分进行了分析,其硫含量以及各项指标均满足国家标准中规定的各项要求.1 实验部分原料煤焦油采用陕西某焦化厂的中/低温煤焦油.煤焦油催化加氢实验在30mL小型评价装置上进行,该装置设计压力20.0MPa,氢气流量采用质量流量计计量,原料油进样采用液体进样泵,并以容量管计量,尾气流量采用湿式流量计计量.实验中所采用的催化剂为自行开发,使用前先进行预硫化.加氢反应过程中系统压力为8M Pa～15M Pa,反应温度为400℃～460℃,氢/油体积比为1800～2000.催化剂载体的扫描电镜照片(SEM)在J EOL J SM 6360-L V电子显微镜上进行.2 结果与讨论2.1 催化剂的性质煤焦油加氢催化剂由载体与活性组分构成,催化剂载体的隧道扫描电子显微镜(SEM)照片见图1.从图1可以看出,载体呈现出疏松多孔的结构特征.图1 催化剂载体的SEM照片Fig.1 SEM image of support煤焦油中的重质组分含量较多,致其黏度大、密度高,同时煤焦油中含有的大量稠环芳烃、不饱和烯烃和酚类化合物在受热条件下极易缩合,因此常规的加氢催化剂在反应过程中易结焦失活致装置运行周期缩短.[18,19]在本研究中,载体的大孔径和高孔容特征非常有利于煤焦油中大分子在载体孔道内部的扩散和催化加氢反应的进行,从而在反应过程中减少积碳的产生.与微孔分子筛催化剂相比,该催化剂更有利于煤焦油中重质组分的轻质化,使反应后的产品油符合汽油和柴油组分的标准.同时,催化剂的稳定性也较好,经过3000h的寿命实验后,催化剂性能稳定.2.2 产品油的性质煤焦油原料及加氢产品油经分离后的汽油和柴油的照片见图2.煤焦油原料为黑色黏稠的液体,流动性较差,经过催化加氢以后,得到淡黄色的产品油,产品油馏程见表1.截取170℃以前的馏分为汽图2 煤焦油原料和汽油产品及柴油产品照片Fig.2 Photos of the coal tar material and productsas gasoline and diesel表1 产品油的馏程Table1 Distillation range of the product oilDistillation range/℃Volume ratio/%<1008.50100～17014.25170～22024.75220～27033.50270～30016.50300～320 2.50油产品,170℃至320℃馏分为柴油产品,分离后所得汽油产品为无色透明的液体,密度为0.76g/mL,体积占产品油总量的22.75%,柴油产品为黄色透明液体,密度为0.87g/mL,占产品油总体积的77.25%.本实验对柴油产品的性质进行了详细测定,其各项性质均满足国家0#柴油标准中所规定的各项技术指标(见表2).实验室还对其他厂家的煤焦油进行了催化加氢制备清洁燃料油的研究,其中汽油和柴表2 柴油馏分的物理性质Table2 Properties of diesel f ractionNo.Properties UnitsTestingresultsTechnical stan2dards(0#diesel)Administerstandards1Density kg/m30.8739G B/T18842200 2Solidifying point℃-6≤0G B/T510285(91) 3Impurity%Zero Zero G B/T51121988 4Moisture%TraceamountNo more thantrace amountG B/T26021997 5Ash%0.0016≤0.01G B/T50821985 6AcicityMg KO H/100mL4.42≤7G B/T25821977 7Copper corrosive(50℃,3h)Grade<1≤1G B/T509621985 8Flash point℃74.5≥45G B/T26121983 9Cetane value50≥45Refer toG B/T38921991 10Chroma Mark 3.0～3.5≤3.5G B/T654021986 11Athletics viscidity(20℃)mm2/s 5.58 3.0～8.0G B/T265288 12Distillationrange50%℃270≤300G B/T65362199794第3期 张 晔等 中/低温煤焦油催化加氢制备清洁燃料油研究油产品的比例随煤焦油的来源不同而略有差别.2.3 反应温度对产品油密度和收率的影响煤焦油在催化加氢制备清洁燃料油的过程中,因煤焦油中重质组分的轻质化,所以反应过程伴随有密度的减小和体积的增加.本研究以体积收率和产品油密度考察催化剂的反应性能.产品油体积收率和密度随温度的变化关系曲线见图3.由图3可知,随着反应温度的逐渐升高,原料油组分的反应程图3 产品油密度和体积收率随温度的变化曲线Fig.3 Change of the density and volume yield of productoil with the temperature ▲———Volume yield ;■———Density度加深,产品中轻组分的含量增加,致产品油密度逐渐减小.而体积收率则先增加后降低,温度过高时,生成小分子化合物的比例增大,气体产率提高,致使液体收率下降.因此反应过程需选择合适的温度使得在保证产品油密度不能过高的同时,又将气体产物的比例降至最低,减少损失.2.4 硫含量的变化煤焦油加氢反应过程中除了碳氢化合物的饱和外,还伴随有加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱氧以及多环化合物的开环裂化过程.[20]煤焦油原料和经催化并分离后的液体产品(包括汽油和柴油组分)中硫的含量见表3.由表3可以看出,经过催化剂的作用表3 原料煤焦油和产品汽油及柴油中的硫含量Table 3 Sulf ur content in the coal tar and gasolineas well as dieselSpecies Testing content/(μg ・g -1)National standard/(μg ・g -1)Coal tar 2950 -Gasoline 18.77<200Diesel170.99<300后,产品中的硫含量大大降低,且低于国家标准中规定的硫含量,完全可以满足环保对清洁燃料油的要求,故煤焦油经该条件催化反应后所得到的产品为清洁汽油和柴油产品.3 结 论以陕西某焦化厂的中/低温煤焦油中460℃以下的馏分为原料,在加氢催化剂的作用下,在30mL 小型反应装置上进行催化加氢,制备出符合国家标准的汽油和柴油产品.产品收率高,催化剂性能稳定,非常有利于煤焦油的清洁高效利用.参 考 文 献[1] 朱相利.渣油锅炉燃用煤焦油的改造[J ].工业锅炉,2004,87(5):46248.[2] 张同翔,任有中,钱剑清等.乳化煤焦油作为锅炉燃料的初步研究[J ].锅炉技术,2004,35(3):45248.[3] 李 彻,张传名,周月桂.220t/h 燃油锅炉改烧煤焦油的试验研究[J ].发电设备,2007(3):1772180.[4] 肖瑞华.煤焦油化工学[M ].北京:冶金工业出版社,2002.[5] 曲思建,关北峰,王燕芳等.我国煤温和气化(热解)焦油性质及加工利用现状与进展[J ].煤炭转化,1998,21(1):15220.[6] 王龙延,杨伯伦,潘延民.炼油助剂新进展[J ].石油化工,2004,33(3):2772283.[7] 燕 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of national standard.In addition,t he analysis result of t he sulf ur content was greatly decreased compared to t he raw material during t he conversion p rocess which could be used as clean f uel.KEY WOR DS coal tar,hydro2catalysis,clean f uel(上接第43页)STU DY ON RHEOLOGICAL PROPERTIES ABOUT IONICL IQUID AN D COAL SL URR YC ao Min1,2 G u Xiaohu1,2 Zhang Aiyun2and Ma Man2(1.Yim a Coal I n d ust ry Grou p,472300Yi m a,He′nan;2.He′nan Pol y technicUni versit y,454000J i aoz uo,He′nan)ABSTRACT Ionic liquid is a new kind of solvent,but it has not been applied to coal chemi2 cal indust ry.Ionic liquid was firstly used as coal2direct liquefaction solvent in t his paper.Viscosi2 ty of Shenhua coal slurry and Shengli coal slurry was measured at at mosp heric pressure.The re2 sult s show t hat visco sity is lower wit h more solvent and temperat ure has an influence to it.When temperat ure increases,viscosity of coal slurry declined.Because of swelling viscosity has a special sit uation between50℃and65℃.KEY WOR DS io nic liquids,coal,coal slurry,visco sity 15第3期 张 晔等 中/低温煤焦油催化加氢制备清洁燃料油研究。
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中低温煤焦油加氢催化剂制燃料技术简介
【摘要】介绍了国外中低温煤焦油的利用现状及我国目前中低温煤焦油利用中存在的主要问题：没有产业化项目、研究单位分散、缺乏产学研结合的平台等。
最后阐述了煤焦油加氢制
燃料的技术路线。
【关键词】煤焦油；加氢催化；技术路线
1.引言
我国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一，煤炭储量远大于石油和天然气。
在煤的利用途径中，煤的热解能提供市场所需的多种煤基产品，是洁净、高效和合理利用低阶煤资源，提高
煤炭产品附加价值的有效途径。
煤的热解也称为干馏或热分解，是指煤在隔绝空气的条件下
进行加热，在不同温度下发生一系列物理变化和化学反应的复杂过程。
煤热解的结果是生成
煤气、焦油或称热解油、半焦或焦炭等产品，尤其是低阶煤热解能得到高产率的煤焦油和煤气。
根据煤热解温度的不同，煤焦油可分为低温（<800℃）、中温（800℃~1000℃）和高温（>1000℃）三种。
作为煤化工产业中重要副产品，煤焦油产量巨大且极具利用价值，是煤
炭清洁高效利用中不可回避的问题。
近年，随着我国经济及煤化工产业的迅速发展，煤焦油
的产量也快速增长。
中温煤焦油来源于600~800℃发生炉和900~1000℃的立式炉炼焦工艺，
与高温煤焦油的主要差别在于焦油的产率相对较高，其组成中酚类含量较高，沥青含量较低，对于中低温煤焦油，由于其成分集中度很低，主要研究方向是加氢制燃料油。
2.国外中低温煤焦油利用现状
对于中低温煤焦油，由于其成分集中度很低，主要研究方向是加氢制燃料油。
就国外而言，
二十世纪二、三十年代德国曾出现过“煤及煤和焦油的高压加氢液化技术”，即所谓的古典加
氢技术，该技术涉及到煤和煤焦油混合体系的加氢，可看作石油加氢及煤焦油加氢技术最早
的起源。
在随后的二十世纪四十年代，德国也曾对煤焦油加氢进行过研究，由于当时的工艺
条件中反应压力很高，没有实现产业化。
以后几十年由于石油的发现和大量开采，老式加氢
技术的研究开发也就基本停止了。
1986年的日本专利“昭61－103988”（申请了中国专利
CN851074411989和美国专利US4855037）以Mo、Co氧化物或Mo、Ni氧化物为催化剂，使
蒸去轻组分后沸点高于280℃的煤焦油组分加氢制得加氢产品。
由上知国外直接关于煤焦油
加氢的文献报道较少，且多为专利，尤其二十世纪90年代后的报道更是难以见到。
同时，
也未见产业化的报道或实例，这可能与国外一直限制煤焦油产量、将煤焦油加工向不发达国
家转移，煤焦油深加工多元化等产业状况有关。
3.我国目前中低温煤焦油利用中存在的主要问题
进入二十一世纪以来，由于低温干馏工业的发展，我国产生了大量的中低温煤焦油。
囿于缺
少与之相适应的先进的加工技术，使得其利用方式相对粗放，不仅产生大量的污染，同时也
造成煤焦油的巨大浪费，这种现状促进了对煤焦油清洁利用技术的研究。
由于中低温煤焦油
成分集中度很低，主要研究方向是加氢制燃料油。
煤焦油本身成份复杂再加上来源不一使得
煤焦油制燃料油技术的研究变得较为复杂，不同组份和来源的煤焦油可能需要不同的工艺和
相应的催化剂才能实现向燃料油的转化。
目前，我国中低温煤焦油利用主要问题在于缺乏集
成化和高效清洁的大规模处理技术。
主要原因：
（1）实验室研究以模型化合物为主，煤焦油加氢研究较少且往往在只有加氢单元的小装置
上进行简单评价，以基础研究为主，距离中试放大及工业化所需集成化技术要求相去甚远。
（2）研究单位分散，研究驱动力不足，难以持续。
大多以项目为节点，技术无法在团队化
组织下持续积累。
（3）缺乏产学研平台，无法形成科研人员、工程技术人员、生产部门、市场等各方合作、
协同、凝聚的一体化操作体系。
4.煤焦油加氢制燃料油技术路线
煤焦油加氢制燃料油技术以煤焦油为原料，首先进行预分馏切割，切出的煤焦油馏分进入连
续操作固定床反应器，在加氢专用催化剂上进行大分子裂化、烯烃及部分芳烃饱和，脱硫、氮、重金属等一系列反应，改变油品的组成、稳定性、颜色、气味、燃烧性能等，再经过分
离得到轻质化、清洁化、高值化的燃料油产品。
切割剩余的部分经调和改质后可以作为高等
级道路沥青也可做碳材料。
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三大部分组成。
原料
预处理部分的设置主要基于中低温煤焦油组成较为复杂，除了芳烃、烷烃、烯烃等外，还存
在着沥青重组分、重金属、机械杂质及水分等。
沥青是煤焦油蒸馏提取馏分后的残留物，常
温下为黑色固体，无固定的熔点，呈玻璃相，受热后软化继而熔化，密度为 1.25~1.35g/cm3。
杂质主要由煤粉、焦油碱、焦油酸及在加工过程中混入的一些固体颗粒物等组成。
沥青重组分、重金属的存在会使焦油流动性下降，同时易堵塞管路、使催化剂失活；而机械杂质的存
在也易堵塞进料泵，因此需在进料泵和加氢反应器之前对煤焦油进行预处理。
根据煤焦油主
体组分与沥青、杂质性质上的差异，可通过预分馏处理除去沥青重组分、重金属及杂质固体
颗粒。
加氢反应是技术路线的核心，加氢反应器可以使用固定床和悬浮床两种反应器，由于
固定床反应器对流体的压力流速等无特殊要求，且对催化剂造成的机械损耗小、催化剂活性
更易维持，因此在现有的研究中，主流使用的是固定床反应器。
基于上述的考虑并结合实验
室的经验积累，本研究工作的技术路线中采用固定床反应器。
本部分发生了化学反应，同时
也伴随动量、能量和质量传递等的物理过程，该部分在工程化放大过程中的情况在各个单元
中是最为复杂的，因为在放大过程中物理规律的影响往往会变得极为显著。
该部分研究将会
直接影响到中试、工业性试验的成败，这就要求既得考虑如何方便的研究反应体系化学行为，又得考虑物理方面的因素，为工程化放大打下良好的基础。
产品分离是指产品与其它物料的
分离，是一般化工过程中必要的组成部分。
由固定床反应器出来的物料是气液混合体系，气
体主要是氢气，也可能含有加氢生成的水气化后的水蒸气和少量油品气化后的油气（C1-C4
烃类）。
液体主要是加氢改质后的清洁燃料油产品，因此需要必要的操作单元将产品分离出来。
参考文献：
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[2] 付晓东.煤气化副产品焦油的加氢转化[J].化学工程师，2005.
[3] 高玉兰.方向晨.加氢处理催化剂器外预硫化技术研究与展望[J].化工进展.2010.
作者简介：白炯烨（1985—），女，汉.陕西榆林人.现就职于陕西东鑫垣化工有限责任公司，主要从事煤炭综合利用方面的生产和科研工作.。