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煤焦油产品与蒸馏工艺_李明远

煤焦油产品与蒸馏工艺_李明远

2011年2月(下)

[摘要]本文主要阐述了煤焦油馏分及质量、高温煤焦油加工产品及用途和煤焦油的蒸馏工艺等问题。

[关键词]煤焦油;蒸馏;质量煤焦油产品与蒸馏工艺

李明远

(七煤集团公司煤气厂,黑龙江七台河

154600)

按照干馏温度差异煤焦油可划分为低温焦油和高温焦油。低温焦油颜色褐黑,密度较小,在组成中烷烃、烯烃及芳香烃类约占一半左右,酚类含量可达1/3左右,主要是高级酚,其它是以吡啶碱类为主的含氮化合物及胶状物质。在褐煤焦油中还含有一定量的石蜡。是高温焦油颜色黑,密度较大,是低温焦油在高温下进行二次分解的产物,在构成上和低温焦油有质的差别。现代焦化厂生产的是高温焦油。它由芳香烃组成的复杂混合物,产率、质量和组成取决于炼焦配煤的性质和炼焦技术。在焦炉操作中,炉墙温度增高和炉顶空间温度增高可促进焦油组分热解,促进焦油的产率降低,焦油中的高温产物。

配煤组成及炼焦工艺条件决定高温煤焦油的组成和性质,不同焦化厂生产的煤焦油的组成和性质有一定差别。高温煤焦油中含有几百种以上的有机物质,其中,多数是带侧链或不带侧链的多环、稠环化合物和含氧、硫、氮的杂环化合物,也含少量的脂肪烃、环烷烃和不饱和烃,各种物质按化学性质可划分为中性的烃类、酸性的酚类和碱性的吡啶喹啉、类化合物。鉴定出的有500种化合物,其含量共占焦油总量的50~60%。绝大部分化合物的含量仅有千分之几或万分之几。

1煤焦油馏分及质量

因其高温焦油是极其复杂的一种混合物,还没有可能直接从中提取出酚、萘等单组分产品,需要先经蒸馏切取各种馏分,使要提取的单组分产品浓缩集中到相应的馏分中去,然后用精馏、结晶、过滤及化学处理等方法加工馏分,把它提取出来。通常在焦油连续蒸馏系统中所切取的馏分能以其为产品直接使用或出售,还能作加工的原料。

1)轻油馏分。它是煤焦油蒸馏时切取的馏程为170℃以前的馏出量。其产率为无水煤焦油的0.4%~0.8%。主要组分为苯及其同系物,酚含量不大于5%,并含有少量的古马隆和茚等不饱和同分异构体化合物及微量的萘。轻油馏分通常并入吸苯后的洗油,或并入粗苯中加工制取苯类产品。2)酚油馏分。它是煤焦油蒸馏时切取的馏程为170~210℃的馏出量。其产率为无水煤焦油的1.4%~2.3%。煤焦油中的酚40%~50%集中在这段馏分中。酚油馏分通常先实施酸碱洗涤,提取酚和吡啶碱。洗后酚油用于制取古马隆一茚树脂。3)萘油馏分。它是煤焦油蒸馏时切取的馏程为210~230℃的馏出量。产率为无水焦油的10%~13%。煤焦油中80%~85%的萘集中在这段馏分中。别的主要组分有甲基萘、硫茚、酚等。萘油馏分通常先实施酸碱洗涤,提取酚和吡啶碱,再用蒸馏法生产工业萘。4)洗油馏分。它是煤焦油蒸馏时切取的馏程为230~300℃的馏出量。其产率为无水焦油的4.5%~6.5%。主要组分有甲基萘、二甲基萘、联苯和高沸点酚等。洗油馏分一般用在生产供吸收精制煤气所含的苯及同系物的洗油,也能深化精馏切取窄馏分,以提取甲基萘、联苯等产品。洗油用于洗苯时要脱除其中的酚,酚的存在可促使洗油乳化,降低吸苯效果。5)一蕙油馏分一蕙油馏分是煤焦油蒸馏时切取的馏程为300~330℃的馏出量。其产率为无水焦油的14%~20%。主要组分有蕙、菲、咔哇和花等。一蕙油馏分是分离制取粗蕙的原料,也可直接配制生产炭黑的原料油。6)二蒽油馏分。它是煤焦油蒸馏时切取的馏程为330~360℃的馏出量。其产率为无水焦油的4%~10%。二蒽油馏分一般用配制生产炭黑的原料油或筑路沥青等,还能作提取化工产品的原料。7)沥青沥青是煤焦油蒸馏提取馏分后的残留物,在常温下为黑色固体,无固定的熔点,受热后软化继而熔化,密度为1.25~1.35/cm 。按其软化点高低可划分为低温沥青、中温沥青和高温沥青。

2高温煤焦油加工产品及用途

煤焦油经蒸馏后切取以上各馏分,尚需深化加工精制后得到焦油加工产品。国外煤焦油加工产品品种相对多,等级多,如德国吕特格公司能生产出不同等级的产品有200多种,而真正从煤焦油分离的产品也只有60~70种,加上与其他有机产品混合的产品也只有100种,这些产品主要用于化学工业,如染料行业为32%,塑料行业为25%,炭黑行业为25%,农药为7%,医疗为3%,还可以用于生产电极。我国各焦化厂的焦油加工产品目前有20多种,如果算上不同等级的产品也只有70多种左右,如宝钢焦化厂为40种左右,上海焦化厂有37种,鞍山化工总厂为23种,北京焦化厂有26种,多数山西、河南、黑龙江等地焦化厂有10多种产品。煤焦油精制加工的重要产品有以下几种:

1)酚类产品。酚是带有经基的芳香烃。煤焦油中含有的酚俗称焦油酸,目前已有60余种,约占煤焦油的1%~3%,酚类产品按其中沸点不同,分布在各馏分中。2

)萘系产品。萘是由两个苯环构成的稠环芳香烃,在煤焦油中含量约为10%,是煤焦油加工的主要产品之一,它是无色晶体,易升华,有特殊气味,易燃,能与空气形成爆炸性混合物,它不溶于水,能溶于醚、醇、苯等有机溶剂,萘蒸汽和粉尘吸入人体能使人中毒,它是染料,塑料、油漆、医药等化学原料。它在工业上以精萘、工业萘等形式出现。3)吡啶和喹啶类产品。这类化合物是煤焦油中的碱性物质,统称焦油碱。它们是有机合成工业的重要原料,应用于纺织助剂、医药、染料、化肥增效剂橡胶、化学试剂等。4)古马隆一茚树脂。它们使用范围较广,用在橡胶加工,建材工业、涂料工业中。5

)洗油加工产品。从煤焦油洗油馏分中提取很多产品,如焦化行业洗苯的洗油,制作植物生长激素—萘酸,可应用在生产树脂、医药、洗涤剂、润滑剂、染料等。6)溶剂油它不溶于水,可与苯及其同系物、乙醇和乙醚等有机溶剂可互溶。溶剂油有轻溶剂油和重溶剂油。前者一般用作油漆、涂料的溶剂和含酚污水萃取脱酚用的萃取剂。加工重苯和加工吹苯残油时切取的溶剂油为重溶剂油,后者可作为生产苯酚树脂用的稀释剂。7)沥青及其加工产品。它的组成结构较为复杂,大多数为三环以上的芳香族烃类,沥青中的化合物,已查明的有70余种。煤沥青的用途较广,低温沥青(软沥青)可用于建筑、铺路,也能用制炭黑和作燃料用。中温沥青可用其生产油毡、建筑物防水层、高级沥青漆、改质沥青和沥青焦等产品。以煤焦油沥青为原料生产的高速公路保护涂料可在高速公路表面覆盖一层藏膜,保持路面不受油浸,抗紫外线老化,避免雨水渗透,可实现保护路面的作用,可延长高速公路的使用寿命;其保护膜还能改善路面条件,增大路面摩擦系数,使汽车刹车系统更加有效。

3煤焦油的蒸馏工艺

煤焦油蒸馏是依煤焦油中各组分的不同沸点,把各组分分割为富集某几种化合物馏分的加工过程。煤焦油蒸馏按工艺操作可分为间歇式蒸馏和连续式蒸馏。前者是在蒸馏釜中经加热升温把产品逐一蒸出,每蒸完一釜,就停炉装料重新再蒸。本工艺设备简单,而生产效率低,劳动环境差,蒸出的馏分质量不高,并环境污染严重。后者的工艺流程是把煤焦油在管式炉中加热到400℃,一次性气化,再经一、二次蒸发器至到一蒽塔、二蒽塔把轻油、酚油、萘油分离,最终分离出沥青。连续蒸馏按操作压力分有常压连续蒸馏、常压~减压连续蒸馏和减压连续蒸馏,常压连续蒸馏工艺又有一塔式连续蒸馏流程和两塔式炼焦化学产品的回收连续蒸馏流程。在我国大型焦化厂主要使用连续蒸馏工艺,使煤焦油加工能连续加工,生产效率比间歇式蒸馏高,产品收率也较高,但加热温度高对某些产品的回收不利,设备较大,能耗也较高。

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煤焦油蒸馏作业指导书

煤焦油蒸馏作业指导书 (SJ——019) 一、范围: 本指导书规定了本公司焦油蒸馏生产装置操作方法。适用于煤焦油蒸馏作业。 二、引用标准,质量要求(企业标准) 原料:煤焦油YB/T5075—93 指标名称指标 密度(20).g/cm3 1.13—1.22 水份,%不大于 4.0 灰份,%不大于0.13 萘含量(无水基).%不小于7.0 三、工艺过程概述: 经静置澄清脱水的煤焦油(水份4%以下),由一段泵经蒸汽预热器挽热,预热到110—120℃再进入管式炉对流段加热到120℃—135℃的煤焦油进入一次蒸发器进行蒸发脱水。部分轻质组份,由于压力降低迅速蒸发,油水气体从顶部溢出,经冷却器、油水分离器,轻油入轻油槽、废水入废水槽,脱水后煤焦油(无水焦油)水份下降到0.4%以下,沉置于无水焦油槽。 无水焦油由二段泵从无水焦油槽底部抽出,送到管式加热炉辐射段,加热到370——390℃后,进入二次蒸发器(塔)进行汽化分离。塔

底采出炭黑油经汽化冷却后,自流到炭黑油高置槽供炭黑厂用。二次塔顶用蒽油回流控制塔顶温度。二次塔顶部混合油气进入馏份塔。蒽油馏份从塔底溢流采出,经冷却后进入蒽油槽,一部分作二次塔顶打回流用,一部分送往炭黑油高置槽。馏份塔侧线提取三混油馏份,经冷却后进入三混油槽供下一个工序洗涤。轻油从馏份塔顶逸出经冷凝冷却,油水分离器进入轻油槽,作塔顶回流用,废水放入废水槽。 四、焦油蒸馏操作规程(法) 1、工艺控制指标和操作指标 1)焦油蒸馏馏份工艺控制指标: 轻油:含酚 <5% 初点 81℃——85℃ 干点160℃——175℃ 三混油:含酚 4.5——6.5% 含荼45——60% 初点170℃——200℃ 干点265℃——285℃ 蒽油:初点250℃——275℃ 360℃前馏出≥65% 炭黑油:初点:≥230℃,流程24—28% 无水焦油:含水≤0.4% 碳酸钠溶液浓度10——12% 2)焦油蒸馏操作指标:

国内煤焦油的加工工业现状及发展

煤焦油是煤加工的主要附产物之一,目前还没有一家企业是只为生产煤焦油而建厂的。但我国是产煤大国,煤的加工工业总量也占全球相当大的份额,因此其附产物—煤焦油的产量也相当大,据统计我国每年仅焦炭生产过程的附产煤焦油就达600万吨~800万吨,如果加上煤干馏的附产煤焦油(低温煤焦油),其产量将会更大。如此大的煤焦油产量,其加工过程是多种多样的,由于各种因素,国内的加工工业发展还处在一个初级阶段,规模较小,技术水平不够高,产品不够多,环保水平差是现阶段我国煤焦油加工的工业现状,下面我就这一状况进行探讨,以求找出更好的煤焦油发展道路。 1 国内煤焦油的生产现状 1.1 煤焦油生产情况 煤焦油作为焦炭生产主要副产物之一,它的生产是与焦炭 生产企业的发展息息相关的。 我国的焦化工业起源较早,迅速发展于上世纪六七十年代,但当时由于技术和资金等问题,全国都是规模小,技术落后的小焦化,甚至是遍布全国焦煤生产区的就地挖坑式的土焦炉,后来又发展到萍乡炉,由于国家出于环保要求,在2000年起开始关停这类污染大,能耗高的焦炉,随之而起的是年产量在40万吨及40万吨以上的机焦,有传统顶装式,侧装式,有捣固式,不捣固式,有4.3m 高炭化室的,还有5.6m 的,6.3m 的,有几座7m 高炭化室的焦炉,武钢7.63m 焦炉是世界上最先进的特大型焦炉[1],太钢从08年开始也在建这种世界最先进的7.63m 焦炉。还有一种是 无化产回收式的捣固侧装焦炉,如山西兴高焦化集团、太原港源焦化厂、沁晟煤焦等单位建的焦炉。这一阶段是国内焦化工业发展的顶峰时期,年产几十万吨,上百万吨的焦炉比比皆是。 土焦和萍乡炉练焦以及无回收焦炉是没有化产回收的,也就没有煤焦油副产的,在焦化过程中都被不完全燃烧排放到大气中,造成很大的污染和浪费。 现在不论是4.3m 焦炉,还是5.6m ,或7.63m 焦炉其生产的煤焦油都是高温煤焦油,其产率根据炼焦用煤种类的不同一般在2.5~4%(对入炉干煤)范围内变化。之所以炼焦业快速增长,是由于钢铁工业的高速发展带动。根据中国炼焦协会统计数据,2007年新增机焦生产能力2273万吨,我国焦炭产量达3.36亿吨,比06年增长12.75%;2008~2009在建和拟建机焦生产能力达5091万吨,2004~2007年,我国焦油产量由530万吨提高到860万吨,由于受到经济危机的影响,2008年我国焦油产量819.35万吨,比07年减少4.7%。主要是因为10月份之后,焦化企业纷纷限产甚至停产,煤焦油的产量也随之减少。 预计到2010年我国煤焦油的产能约为1000万吨以上。2004~2008年我国机焦、煤焦油产量见表1。 摘要:概述了我国目前煤焦油的生产、加工、利用的现状,从生产工艺和生产加工企业、加工工艺等方面进行了比较,分析了我 国煤焦油加工的现状及存在的问题并提出了解决问题的建议,以期对我国煤焦油加工工业发展有一定的引导。 关键词:煤焦油;煤焦油加工;煤焦油加氢 Present Situation and Development of Coal-tap Production and its Process in Our Country JIANG Ju-rong (ZhaoQing City ShunXin Coal Chemical Industry Science technology Co.Ltd.Guangdong Zhaoqing 526000,China )Abstract:The research of coal-tar as well as the present situation of the manufacture,processing and utilization were https://www.wendangku.net/doc/772597324.html,pare with its manufacturing technique,manufacturing and processing enterprise,and process technics,the existence questions were analyzed.The suggestion of solving them was proposed,which guided to the devolepment of produc-tion and process of coal-tar industry in our country. Key words:coa-tar;coal-tar production;coal-tar hydrogenation 国内煤焦油的加工工业现状及发展 江巨荣 (肇庆市顺鑫煤化工科技有限公司,广东 肇庆526000) 表12004~2008年我国机焦、煤焦油产量 (万吨) 年份20042005200620072008焦炭产量2060025400298003360032009.37机焦产量1750022200263003050029157.34煤焦油产量 530 656 760 860 822.24

煤焦油加工工艺

煤焦油加工工艺 煤焦油是煤在干馏过程中得到的液态产物。根据干馏温度的不同,可以将煤焦油分成以下几类: 低温焦油,干馏温度在450~600℃ 中温焦油,干馏温度在700~900℃ 高温焦油,干馏温度在1000℃ 炼焦过程中产生的焦油称为高温焦油。目前,我国煤焦油产量已达1300万吨,占世界总产量70%以上。高温煤焦油是一种主要由芳烃组成的复杂混合物,大约含有1万多种化合物,目前已查明的约500种,可提取的约200种,其中有许多产品是石油化工难以得到的。发展煤焦深油加工不仅可提高资源利用率和经济效益,还有利于环境保护。 煤焦油各馏分产率及切取温度范围 1.煤焦油的初步蒸馏 贮存及质量均和 有本厂生产的粗焦油及外厂来油均送入焦油油库,进行质量均和、初步脱水及脱渣。焦油油库通常至少设三个贮槽,一个接收焦油,一个静置脱水,一个向管式炉送油,三槽轮换使用,焦油贮槽为钢板焊制的立式柜。 焦油脱水 焦油含水量多,会使焦油蒸馏系统的压力显着提高,能耗增加,设备的生产能力降低,而且伴随水分带入的腐蚀性介质,还会引起设备和管道的腐蚀。 焦油脱水可分为初步脱水和最终脱水。 焦油的初步脱水是在焦油贮槽内加热静置脱水,焦油温度维持在70~80℃,静置36h以上,水和焦油因密度不同而分离。静置脱水可使焦油中水分初步脱至2%~3%。 目前广泛采用的焦油最终脱水方法是在管式炉的对流段及一次蒸发器内进行。当焦油在管式炉对流段被加热到120~130℃,然后在—次蒸发器内闪蒸脱水,使油水分可脱至%以下。

焦油脱盐 焦油中所含的挥发性铵盐在最终脱水阶段即被除去,而绝大部分的固定铵盐仍留在脱水焦油中,固定铵盐中氯化铵占80%,其余为硫酸铵、硫氰化铵、亚硫酸铵及硫代硫酸铵等。当加热到220~250℃时,固定铵盐分解为氨和游离酸。 产生的酸存在于焦油中,会严重腐蚀管道和设备,因此焦油在送入管式炉加热前,必须脱盐。 焦油脱盐是在焦油进入管式炉最终脱水前加入碳酸钠溶液,使固定铵盐转化为稳定的钠盐。 2.焦油蒸馏工艺 根据生产规模的不同,可采用间歇式或连续式焦油蒸馏装置。后者分离效果好,各种馏分产率高,酚和萘可高度集中在一定的馏分中,故生产规模较大的焦油车间均采用管式炉连续式装置进行焦油蒸馏。 焦油蒸馏的目的是将焦油中沸点接近的化合物集中到相应的馏分中,以便进一步加工分离出单体产品。 3.焦油蒸馏的主要设备 管式加热炉:主要由燃烧室、对流式和烟囱组成。 一段蒸发器:一段蒸发器快速蒸出煤焦油中所含水分和部分轻油的蒸馏设备。 二段蒸发器:二段蒸发器是将400~410℃的过热无水焦油闪蒸并使其馏分与沥青分离的蒸馏设备。 在两塔式流程中所用的二段蒸发器不带精馏段,构造比较简单。在一塔式流程中用的二段蒸发器带有精馏段。 馏分塔:馏分塔是焦油蒸馏工艺中切取各种馏分的设备,可分为精馏段和提馏段,内设塔板。 4.煤焦油馏分的加工 轻油馏分的加工 轻油是煤焦油蒸馏切取的馏程为170℃前的馏出物,产率为无水焦油的%~%。常规的焦油连续蒸馏工艺,轻油馏分来源有两处,一是一段蒸发器焦油脱水的同时得到的轻油馏分,简称一段轻油;二是馏分塔顶得到的轻油馏分,简称二段轻油。 轻油馏分一般并入吸苯后的洗油,或并入粗苯中进一步加工,分离出来苯类产品、溶剂油及古马隆等。 焦油馏分中酚类化合物的提取与精制 酚类化合物是煤热分解的产物,其组成和产量与煤料所含的总氧量、配煤质量及炼焦温度有关,一般高温炼焦酚类化合物的含量约占焦油的1%~%。酚类化合物

煤焦油各馏分产品及用途

煤焦油各馏分产品及用 途 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

煤焦油各馏分产品及用途酚油馏分 酚油是煤焦油常压蒸馏切取的170-210℃的馏出物,产率为无水煤焦油的。煤焦油中的酚40-50%集中在这段馏分中。其他主要组分还有吡啶碱、古马隆和茚等。 酚油馏分一般进行酸碱洗涤,提取酚类化合物和吡啶碱。已脱出酚类和吡啶碱的中性酚油用于啶碱的制取马隆-茚树脂等。 酚油馏分的质量控制指标,见本公司煤焦化工产品内的酚油介绍。 萘油馏分 萘油是煤焦油常压蒸馏切取的馏程为210-230℃的馏出物。产率为无水煤焦油的11-13%。煤焦油中的萘80-85%集中在这段馏分中,其他主要组分还有甲基萘、硫茚、酚类和吡啶碱等。 萘油馏分加工时,先用酸碱洗涤提取酚类和吡啶碱,然后用蒸馏法生产工业萘。有工业萘还可进一步制取精萘。 萘油馏分的质量控制指标,见本公司煤焦化工产品内的工业萘介绍。

洗油馏分 洗油是煤焦油常压蒸馏切取的馏程为230-300℃的馏出物。产率为无水煤焦油的。主要组分有甲基萘、二甲基萘、苊、联苯、芴、氧芴、喹啉、吲哚和高沸点酚等。 洗油馏分一般进行酸碱洗涤,提取喹啉类化合物和高沸点酚。酸碱洗涤后的洗油主要用于吸收焦炉煤气中苯族,也可进一步精馏切取榨馏分,以提取有价值的产品。 洗油馏分的质量控制指标,见本公司煤焦化工产品内的洗油介绍。 轻油馏分 轻油是煤焦油常压蒸馏切取的馏程为170℃前的馏出物。产率为无水煤焦油的。常规的煤焦油连续蒸馏工艺,轻油馏分来源有两处,一是一段蒸发器煤焦油脱水的同时得到的轻油馏分,简称一段轻油;二是馏分塔顶得到的轻油馏分,简称二段轻油。一段轻油和二段轻油的质量差别较大。 一段轻油质量主要与管式炉一段加热温度有关,温度越高,质量越差。一段轻油不应与二段轻油合并作为馏分塔回流,否则易引起塔温波动,是产品质量变差,酚、萘损失增大。因此,宜将一段轻油配入原料煤焦油重

焦油蒸馏工艺

焦油蒸馏工

艺 Flying Youth 团队 目录 1.0焦油的主要组成及用途 2.0焦油发展现状 3.0现有焦油蒸馏工艺 4.0新开发的焦油蒸馏工艺 4.1工艺形成的背景 4.2工艺特点 4.3工艺流程 4.4焦油蒸馏所获馏分的洗涤技术 附图 焦油常压蒸馏工艺流程图

焦油常减压蒸馏工艺流程图 固定管板式换热器设备图 精馏塔设备图 吸收塔设备图 再沸器设备图 蒸发器设备图 1.0焦油的主要组成及用途 煤焦油为煤干馏过程中所得到的一种液体产物,高温干馏(即焦化)得到的焦油称为高温干馏煤焦油(简称高温煤焦油),低温干馏(见煤 低温干馏)得到的焦油称为低温干馏煤焦油(简称低温煤焦油)。两 者的组成和性质不同,其加工利用方法各异。 高温煤焦油,黑色粘稠液体,相对密度大于1.0,含大量沥青,其他成分是芳烃及杂环有机化合物。包含的化合物已被鉴定的达400余种。工业上将煤焦油集中加工,有利于分离提取含量很少的化合物。加工过程首先按沸点范围蒸馏分割为各种馏分,然后再进一步加工。各馏分的加工采用结晶方法可得到萘、蒽等产品;用酸或碱萃取方法可得到含氮碱性杂环化合物(称焦油碱),或酸性酚类化合物(称焦油酸)。

焦油酸、焦油碱再进行蒸馏分离可分别得到酚、甲酚、二甲酚和吡啶、甲基吡啶、喹啉。这些化合物是染料、医药、香料、农药的重要原料。煤焦油蒸馏所得的馏分油也可不经分离而直接利用,如沥青质可制电极焦、碳素纤维等各种重要产品,酚油可用于木材防腐,洗油用作从煤气中回收粗苯的吸收剂,轻油则并入粗苯一并处理。 低温煤焦油,也是黑色粘稠液体,其不同于高温煤焦油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低温干馏焦油是人造石油的重要来源之一,经高压加氢制得汽油、柴油等产品。 焦油蒸馏的各组分含量及用途: ,其3%~4%煤焦油是焦化工业的重要产品之一,其产量约占装炉煤的. 组成极为复杂,多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用.焦油各馏分进一步加工,可分离出多种产品,目前提取的主 要产品有: (1)萘用来制取邻苯二甲酸酐,供生产树脂、工程塑料、染料。油漆及医药等用。 (2)酚及其同系物生产合成纤维、工程塑料、农药、医药、燃料中间体、炸药等。 (3)蒽制蒽醌燃料、合成揉剂及油漆。 (4)菲是蒽的同分异构体,含量仅次于萘,有不少用途,由于产量大,还待进一步开发利用。

煤焦油加工工艺

隹 八、、 煤焦油是煤在干馏过程中得到的液态产物。根据干馏温度的不同,可以 将煤焦油分成以下几类: 低温焦油,干馏温度在 中温焦油,干馏温度在 高温焦油,干馏温度在 炼焦过程中产生的焦油称为高温焦油。目前,我国煤焦油产量已达1300 万吨,占世界总产量70%以上。高温煤焦油是一种主要由芳烃组成的复杂混 合物,大约含有1万多种化合物,目前已查明的约500种,可提取的约200 种,其中有许多产品是石油化工难以得到的。发展煤焦深油加工不仅可提高 资源利用率和经济效益,还有利于环境保护。 煤焦油各馏分产率及切取温度范围 1. 煤焦油的初步蒸馏 贮存及质量均和 有本厂生产的粗焦油及外厂来油均送入焦油油库,进行质量均和、初步 脱水及脱渣。焦油油库通常至少设三个贮槽,一个接收焦油,一个静置脱水, 一个向管式炉送油,三槽轮换使用,焦油贮槽为钢板焊制的立式柜。 焦油脱水 焦油含水量多,会使焦油蒸馏系统的压力显着提高,能耗增加,设备的 生产能力降低,而且伴随水分带入的腐蚀性介质,还会引起设备和管道的腐 蚀。 焦油脱水可分为初步脱水和最终脱水。 焦油的初步脱水是在焦油贮槽内加热静置脱水,焦油温度维持在 70~80C,静置36h 以上,水和焦油因密度不同而分离。静置脱水可使焦油中 水分初步脱至2%~3% 目前广泛采用的焦油最终脱水方法是在管式炉的对流段及一次蒸发器内 450~600C 700~900C 1000C

进行。当焦油在管式炉对流段被加热到 120~130C ,然后在一次蒸发器内闪 蒸脱水,使油水分可脱至%以下。 焦油脱盐 焦油中所含的挥发性铵盐在最终脱水阶段即被除去,而绝大部分的固定 铵盐仍留在脱水焦油中,固定铵盐中氯化铵占 80%,其余为硫酸铵、硫氰化 铵、亚硫酸铵及硫代硫酸铵等。当加热到 220~250C 时,固定铵盐分解为氨 和游离酸。 产生的酸存在于焦油中,会严重腐蚀管道和设备,因此焦油在送入管式 炉加热前,必须脱盐。 焦油脱盐是在焦油进入管式炉最终脱水前加入碳酸钠溶液,使固定铵盐 转化为稳定的钠盐。 2. 焦油蒸馏工艺 根据生产规模的不同,可采用间歇式或连续式焦油蒸馏装置。后者分离 效果好,各种馏分产率高,酚和萘可高度集中在一定的馏分中,故生产规模 较大的焦油车间均采用管式炉连续式装置进行焦油蒸馏。 焦油蒸馏的目的是将焦油中沸点接近的化合物集中到相应的馏分中,以 便进一步加工分离出单体产品 3. 焦油蒸馏的主要设备 管式加热炉: 一段蒸发器: 设备。 二段蒸发器: 分与沥青分离的蒸馏设备。 在两塔式流程中所用的二段蒸发器不带精馏段,构造比较简单。在一塔 式流程中用的二段蒸发器带有精馏段。 馏分塔:馏分塔是焦油蒸馏工艺中切取各种馏分的设备,可分为精馏段 和提馏段,内设塔板。 4. 煤焦油馏分的加工 轻油馏分的加工 轻油是煤焦油蒸馏切取的馏程为 170C 前的馏出物,产率为无水焦油 的%~%。常规的焦油连续蒸馏工艺, 轻油馏分来源有两处, 一是一段蒸发器焦 油脱水的同时得到的轻油馏分,简称一段轻油;二是馏分塔顶得到的轻油馏 分,简称二段轻油。 主要由燃烧室、对流式和烟囱组成。 一段蒸发器快速蒸出煤焦油中所含水分和部分轻油的蒸馏 二段蒸发器是将 400~410C 的过热无水焦油闪蒸并使其馏

煤焦油蒸馏与煤焦油馏分加工

第七章煤焦油加工 煤焦油加工是将煤焦油用物理、化学方法予以分离和精制的工艺过程。从焦油氨水分离器来的煤焦油混匀后,先经过脱水、脱渣、脱盐处理,然后进行蒸馏,按煤焦油组分沸点分割成轻油馏分(﹤170℃)、酚油馏分(170~210℃)、萘油酚油(210~230℃)、洗油馏分(230~300℃)、一蒽油馏分(300~330℃)和二蒽油馏分(330~360℃),蒸馏残渣为煤焦油沥青。煤焦油蒸馏的各段馏分用物理和化学方法处理,可提取各种化工产品,如图7-1所示。 第一节煤焦油蒸馏 煤焦油蒸馏是根据煤焦油中各组分的沸点不同将各组分初步分割为几个富集某种和某几种化合物的馏分的加工过程。煤焦油蒸馏包括蒸馏前的准备和蒸馏等工序。蒸馏前的准备工作包括脱来自集气管的煤焦油、脱盐(用Na2CO3溶液)、脱

图7- 2煤焦油蒸馏工艺流程示意图 渣、质量均匀化、脱水和脱盐等步骤。煤焦油蒸馏的工艺流程如图7-2所示。 煤焦油蒸馏工艺按操作方式可分为间歇蒸馏和连续蒸馏两种。连续蒸馏按操作压力有常压连续蒸馏、常压﹣减压连续蒸馏和减压连续蒸馏三种工艺流程。常压连续蒸馏工艺流程有一塔式连续蒸馏流程和二塔式连续蒸馏流程。 一、煤焦油脱渣 粗煤气中带有较多的煤粉、焦粉和炭黑等固体颗粒,它们在煤气冷却过程中进入煤焦油,使煤焦油中固体沉淀物含量急剧增加。这不但导致煤焦油和沥青质量恶化,还会在煤焦油蒸馏过程中堵塞设备和管道,因此,焦油渣必须预先予以脱除。 脱渣分三段进行: (1)一段脱渣。焦炉煤气与集气管中冷凝下来的冷凝液(含煤焦油、氨水和焦油渣)在气液分离器中分离,冷凝液流入机械化焦油氨水分离器,同焦炉煤气初冷器冷凝下来的煤焦油和氨水汇合,经重力沉降分离,上层为氨水,中层为煤焦油,下层为焦油渣。氨水溢流入中间槽,送回焦炉集气管喷洒。煤焦油经液面调节器流入焦油中间槽,焦油渣由刮板输送机连续刮至漏斗排出。这一方法可使焦油含渣量降至4﹪~6﹪。 (2)二段脱渣。一段脱渣后的焦油,送入另一机械化焦油氨水分离器,经两段脱渣后煤焦油含渣量为2.5﹪~2.7﹪。 (3)三段脱渣。二段脱渣分离出的煤焦油送入超级离心机。经三段脱渣后的煤焦油含渣(100㎜以上)量为0.3﹪,脱渣效率为97﹪。 二、煤焦油质量均匀化 由本厂回收车间生产的粗焦油及外厂来油均送入焦油油库贮存,并于油库进行质量均匀化、初步脱水及脱渣。 焦油油库通常至少设三个贮槽,即一个接收焦油,一个静置脱水,一个向管式炉送油,三槽轮换使用。焦油贮槽多为钢板焊制的立式槽,其构造如图7-3所示。 在焦油贮槽内设有蒸汽加热器,使焦油保持一定温度,以利于油水分离。澄清出来的水由带有放水旋塞的溢流管排出,沿放水竖管流入收集槽中,再送去与氨水混合加工。 在一些大型焦油蒸馏装置中,常处理来自几个回收车间和外厂的焦油,此外还要混入煤气终冷时洗下的萘、萘溶剂油、粗苯精制残油,以及开停工时各种不合格的馏分等。在上述情况下,需将来自各厂或车间的质量不同的焦油分置于单独的贮槽中,然后用泵倒人混合槽内,在此槽中,利用受油管的特殊装置仔细进行混合,以保证焦油质量均匀化。 三、煤焦油脱水 分离出氨水和焦油渣的煤焦油含有4%的水,这对焦油蒸馏操作非常不利。在间歇焦油蒸馏操作中,焦油含水多,将延长脱水时间而降低设备生产能力,增加耗热量。特别是由于水在焦油

煤焦油产品与蒸馏工艺

煤焦油产品与蒸馏工艺 摘要:本文主要阐述了煤焦油馏分及质量和煤焦油的蒸馏工艺问题。关键词:煤焦油,蒸馏 高温煤焦油是炼焦过程产生的副产物。高温煤焦油主要是由芳香烃组成的复杂混合物,其中很多是塑料、染料、合成橡胶、医药、耐高温材料以及国防工业的重要原料。 1 煤焦油产品 按照干馏温度差异煤焦油可以划分为低温焦油和高温焦油。低温焦油颜色褐黑,密度较小,在组成中烷烃、烯烃及芳香烃类约占一半左右。在褐煤焦油中还有一定量的石蜡,是高温焦油,颜色黑,密度较大,在构成上和低温焦油有质的差别。现代焦化厂生产的是高温焦油。 1.1煤焦油馏分及质量 因其高温焦油是极其复杂的一种混合物,还没有可能直接从中提取出酚、萘等单组分产品,需要先经蒸馏切取各种馏分,使要提取的单组分产品浓缩集中到相应的馏分中去,然后用精馏、结晶、过滤及化学处理等方法加工馏分,把它提取出来。 ①轻油馏分。它是煤焦油蒸馏时切取的馏程为170℃以前的馏出量。主要组分为苯及其同系物,酚含量不大于5﹪,并含有少量的古马隆和茚等不饱和同分异构体化合物及微量的萘。轻油馏分通常并入吸苯后的洗油,或并入粗苯中加工制取苯类产品。

②酚油馏分。它是煤焦油蒸馏时切取的馏程为170~210℃的馏出量。煤焦油中的酚40~50﹪集中在这段馏分中。酚油馏分通常先实施酸碱洗涤,提取酚和吡啶碱。洗后酚油用于制取古马隆一茚树脂。 ③萘油馏分。它是煤焦油蒸馏时切取的馏程为210~230 ℃的馏出量。煤焦油中80~85﹪的萘集中在这段馏分中。别的主要组分有甲基萘、硫茚等。萘油馏分通常先实施酸碱洗涤,提取酚和吡啶碱,再用蒸馏法生产工业萘。 ④洗油馏分。它是煤焦油蒸馏时切取的馏程为230~300℃的馏出量。主要组分有甲基萘、二甲基萘、联苯等。洗油馏分一般用在生产供吸收精制煤气所含的苯及同系物的洗油,也能深化精馏切取窄馏分,以提取甲基萘、联苯等产品。洗油用于洗苯时要脱除其中的酚,酚的存在可促使洗油乳化,降低吸苯效果。 ⑤一蕙油馏分。一蕙油馏分是煤焦油蒸馏时切取的馏程为300~330℃的馏出量。主要组分有蕙、菲、咔哇和花等。一蕙油馏分是分离制取粗蕙的原料,也可直接配制生产炭黑的原料油。 ⑥二蒽油馏分。它是煤焦油蒸馏时切取的馏程为330~360℃的馏出量。二蒽油馏分一般用配制生产炭黑的原料油或筑路沥青等,还能作提取化工产品的原料。 ⑦沥青。沥青是煤焦油蒸馏提取馏分后的残留物,在常温下为黑色固体,无固定的熔点,受热后软化,密度为1.25~1.35/cm。 2 煤焦油的蒸馏工艺 煤焦油蒸馏是依煤焦油中各组分的不同沸点,把各组分分割为富

第八章 煤焦油的初步蒸馏分析

第八章煤焦油的初步蒸馏 第一节煤焦油的组成、性质及主要产品的用途煤焦油是煤在干馏和气化过程中得到的黑褐色、黏稠性的油状液体。根据干馏温度和过程方法的不同,煤焦油可分为低温煤焦油(干馏温度在450~600℃)、中温煤焦油(干馏温度在700~900℃)、高温煤焦油(干馏温度在1000℃左右)。低温煤焦油的特征是颜色稍褐,密度小,其中主要成分是高级酚、软蜡、短链的脂肪族饱和烃和烯烃。中温煤焦油和高温煤焦油是低温煤焦油在高温下经二次裂解的产物。本章主要讨论高温煤焦油,以下简称煤焦油。 一、煤焦油的组成和性质 煤焦油的组成和物理性质波动范围大,这主要取决于炼焦煤组成和炼焦操作的工艺条件。所以,对于不同的焦化厂来说,各自生产的煤焦油质量和组成是有差别的。 1.煤焦油的组成 组成煤焦油的主要元素中,碳占90%左右,氢占5%左右,此外还含有少量的氧、硫、氮及微量的金属元素等。 高温煤焦油主要是芳香烃所组成的复杂混合物,估计其组分总数有上万种,目前已查明的约500种,其中某些化合物含量甚微,含量在1%左右的组分只有10多种。表8—1列出了煤焦油中主要组分的含量及性质。 表8-1 高温煤焦油的组成

表8—1所列化合物中碳氢化合物均呈中性。含氧化合物中,主要为酸性的酚类及少量的中性化合物(如氧芴、古马隆等)。含氮化合物中,含氮杂环的氮原子上有氢原子相连时呈中性(如咔唑、吲哚等);而当无氢原子相连时呈碱性(如吡啶、喹啉)。含硫化合物皆呈中性。煤焦油中不饱和化合物含量虽少,但在受热和某些介质作用下易聚合成煤焦油渣,给化学产品回收及精制过程带来许多麻烦,而被看作是有害成分。煤焦油质量标准见表2—1。 2.煤焦油的性质 煤焦油的闪点为96~105℃,自燃点为580~630~C ,燃烧热为35700~39000kJ/kg 。 煤焦油的蒸发潜热入可用下式计算: λ=494.1-0.67t (8—1)式中 t —煤焦油的温度,℃。 煤焦油馏分相对分子质量可按下式计算 K M B T (8—2)式中 M —煤焦油馏分相对分子质量; T K —蒸馏馏分馏出50%时的温度,K ; B —系数,对于洗油、酚油馏分为3.74,对于其余馏分为3.80。 煤焦油的相对分子质量可按各馏分相对分子质量进行加和计算确定,煤焦油、煤焦油馏分和煤焦油组分的理化性质参数也可查阅有关图表。 二、煤焦油中各种馏分的产率 煤焦油的产率主要受炼焦煤的性质、炼焦操作制度的影响。若原料煤的挥发分增加,煤焦油产率也随之增加;若采用高气煤配比,可使煤焦油产率达4%~ 4.2%;当炼焦温度升高时,煤焦油产率下降,而密度、游离碳增加,酚类产品减少,萘和蒽类芳香族产品增加。

煤焦油加工工艺

煤焦油加工工艺 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

煤焦油加工工艺 煤焦油是煤在干馏过程中得到的液态产物。根据干馏温度的不同,可以将煤焦油分成以下几类: 低温焦油,干馏温度在450~600℃ 中温焦油,干馏温度在700~900℃ 高温焦油,干馏温度在1000℃ 炼焦过程中产生的焦油称为高温焦油。目前,我国煤焦油产量已达1300万吨,占世界总产量70%以上。高温煤焦油是一种主要由芳烃组成的复杂混合物,大约含有1万多种化合物,目前已查明的约500种,可提取的约200种,其中有许多产品是石油化工难以得到的。发展煤焦深油加工不仅可提高资源利用率和经济效益,还有利于环境保护。 煤焦油各馏分产率及切取温度范围 1.煤焦油的初步蒸馏 贮存及质量均和 有本厂生产的粗焦油及外厂来油均送入焦油油库,进行质量均和、初步脱水及脱渣。焦油油库通常至少设三个贮槽,一个接收焦油,一个静置脱水,一个向管式炉送油,三槽轮换使用,焦油贮槽为钢板焊制的立式柜。 焦油脱水 焦油含水量多,会使焦油蒸馏系统的压力显着提高,能耗增加,设备的生产能力降低,而且伴随水分带入的腐蚀性介质,还会引起设备和管道的腐蚀。 焦油脱水可分为初步脱水和最终脱水。 焦油的初步脱水是在焦油贮槽内加热静置脱水,焦油温度维持在70~80℃,静置36h以上,水和焦油因密度不同而分离。静置脱水可使焦油中水分初步脱至2%~3%。 目前广泛采用的焦油最终脱水方法是在管式炉的对流段及一次蒸发器内进行。当焦油在管式炉对流段被加热到120~130℃,然后在—次蒸发器内闪蒸脱水,使油水分可脱至%以下。 焦油脱盐

煤焦油深加工现状

煤焦油深加工现状、新技术和发展方向 煤焦油行业是一个比较传统的行业,尽管近30年来受到石油化工行业的激烈竞争,煤焦油行业仍然具有较大的发展潜力…,尤其近几年来随着新材料和钢铁行业的发展,煤焦油资源的高效利用再度引起人们的重视。 我国是焦炭生产大国,约占世界的36%左右。焦炭的生产产生大量的副产物——煤焦油,我国煤焦油年产量约为500—600万t,加工能力约为450万t,在建、扩建、拟建项目能力约为200万t。目前共有约5O多家企业进行煤焦油加工,其中最为先进的是宝钢集团上世纪从日本引入的煤焦油加工装置,加工规模为26万t/a,产品品种有26种,其次是鞍钢、武钢和本钢J。除此以外的其他大多数的煤焦油生产相对分散,且以土炼焦工艺为主,这样不仅浪费了大量的不可再生资源,也污染了环境。 随着我国经济的不断发展和对环境保护要求的日益提高,煤焦油的深加工成为一个亟待解决的课题。从目前煤焦油行业的发展情况来看,国内的煤焦化行业正处在一次重要的整合变革时期,未来的煤焦油工业正向集中化、精细分离、深加工、新材料合成方向发展。 1我国煤焦油产量

煤焦油是以芳香烃为主的有机混合物,含有1万多种化合物,可提取的约200种,目前,有利用价值且提取经济合理的约50种,其深加工所获得的轻油、酚、萘、洗油、蒽、咔唑、吲哚、沥青等系列产品是合成塑料、合成纤维、农药、染料、医药、涂料、助剂及精细化工产品的基础原料,也是冶金、合成、建设、纺织、造纸、交通等行业的基本原料,许多产品是石油化工中得不到的。因此,煤焦深油加工可促进这些行业的发展。 现代的炼焦生产过程中,从煤气中回收和初级化工产品主要有煤焦油、氨(主要是硫铵)和粗苯3种。煤焦油的产量,是根据炼焦生产配煤的种类不同而变化,配煤的挥发份越高,焦油回收率越多,焦油产量越大。 2国内外煤焦油加工现状 2.1生产规模 日本、德国、法国、俄罗斯等国家的单套焦油蒸馏装置的能力都在10—50万t/a。从理论上讲,能力越大,规模效益越好。 在资源有限的情况下,选择lO万t/a的加工装置能最大限度发挥产品的加工价值。只有焦油收集量足够多的时候,才能建设5O万t/a焦油加工装置。国内单套焦油蒸馏装置有0.6,1.2,3,5,**,5,1O,15万

煤焦油深加工工艺流程简述

1.1.1产品品种及数量 本工程生产的各产品品种及数量如下表。 a)表错误!文档中没有指定样式的文字。1 产品品种及产量表 1.1.2原料及产品质量指标 1)焦油 b)表错误!文档中没有指定样式的文字。2煤焦油(YB/T5075-93)

2)粗酚 c)表错误!文档中没有指定样式的文字。3 粗酚(YB/T5079-93) 3)工业萘 d)表错误!文档中没有指定样式的文字。4 工业萘(焦化萘)(GB/T 6699-1998)

4)洗油 5 洗油质量指标 e)表错误!文档中没有指定样式的文字。

f)表错误!文档中没有指定样式的文字。6 轻油质量指标 6)脱酚酚油 g)表错误!文档中没有指定样式的文字。7 脱酚酚油质量指标 7)改质沥青

h)表错误!文档中没有指定样式的文字。9 改质沥青质量指标 8)炭黑油 i)表30 炭黑油质量指标(YB/T5174-93)

1.2生产工艺流程与主要设备选择 本工程包括焦油蒸馏、萘蒸馏、馏分洗涤和酚盐分解、改质沥青、溶剂脱酚、原料油库和产品油库等工艺装置,各装置生产工艺和主要设备选择分述如下。 1.2.1焦油蒸馏装置 1.2.1.1工艺流程简述 工艺流程见焦油蒸馏部分工艺流程图。 由油库来的原料焦油经原料焦油/炭黑油换热器(E-7112)与炭黑油换热后,在焦油预热器(E-7101)由蒸汽加热到125℃后,进入脱水塔(K-7101)。 脱水塔塔顶温度约105℃,塔顶逸出的轻油馏份和水经轻油冷凝冷却器(E-7111)冷却到30℃后,流入轻油分离槽(S-7101)内,在此,轻油与水分离。分离出的轻油一部分返回脱水塔作为回流,其余轻油作为产品送至焦油槽区和原料、产品槽区。分离水自流到馏份洗涤部分的硫酸钠槽(T-8103)。 脱水塔循环泵(P-7103AB)将脱水塔塔底的无水焦油抽出,送至焦油加热炉节能器(F-7111)与加热炉烟道气换热,被加热至220℃后,返回脱水塔底部作为脱水塔的热源。 脱水塔底焦油,由塔底抽出泵(P-7104AB)抽出,经无水焦油/

煤焦油加工工艺复习题

煤焦油加工工艺复习题 一、填空题 1、煤焦油是煤炭干馏生成的一种以芳香烃为主的有机混合物, 2、煤焦油是煤热分解的液态产物。它的产率、质量和组成取决于炼焦配煤的性质和炼焦过程的操作条件; 3、焦油的密度、甲苯不溶物、喹啉不溶物均随炉顶空间温度的升高而增大。 4、焦油中含有一些相对分子量较大的不溶于甲苯的组分,称为甲苯不溶物(TI),其中颗粒在100-1000nm的不溶于喹啉的组分称为喹啉不溶物(QI)。 5、煤焦油组分由于分子间力的作用,导致形成复合物,即共沸混合物、低共熔物和固体溶液。 6、因煤焦油中的组分可形成复杂的共沸物,所以从理论上讲,不可能用精馏的方法分离各组分。 7、煤焦油是在高温炼焦过程中产生的副产物,其产率大约占炼焦干煤量的3—4%左右。 8、焦油的预处理包括焦油的均匀化、焦油的脱水、焦油的脱盐。 二、判断题 1、煤焦油是一种复杂的化合物。(×) 2、煤焦油是煤干馏时得到的。(√) 3、煤焦油主要为脂肪簇化合物。(×)` 4、煤焦油的密度随温度的升高而升高。(×) 5、煤焦油中的碳氢化合物呈酸性。(×) 6、煤焦油的组成和性质主要依赖于炼焦温度和高温下作用的时间。(√) 7、焦油的密度、甲苯不溶物均随炉顶空间温度的升高而增大。(√) 8、可以用精馏的方法分离煤焦油各组分。(×) 9、煤焦油属分散体系,分散质以液、气态微粒的形式分散在焦油中(×)。 10、煤焦油在精馏过程中,能证实的共沸物有百种。(×) 11煤焦油所形成的共沸混合物体系,包括正偏差和负偏差的共沸体系。(×) 12、采用在贮槽静置脱水,可以使水分减少到4%。(√) 13、煤焦油之所以呈现液态,是由于其形成共沸物组分。(×) 14、在一次汽化工艺中,一次汽化温度决定着馏分的产率。(√) 15、减压蒸馏能保证焦油组分的稳定,防止组分聚合。(√)

焦油蒸馏工艺

焦 油 蒸 馏 工 艺 Flying Youth 团队

目录 1.0焦油的主要组成及用途 2.0焦油发展现状 3.0现有焦油蒸馏工艺 4.0新开发的焦油蒸馏工艺 4.1工艺形成的背景 4.2工艺特点 4.3工艺流程 4.4焦油蒸馏所获馏分的洗涤技术附图 焦油常压蒸馏工艺流程图 焦油常减压蒸馏工艺流程图 固定管板式换热器设备图 精馏塔设备图 吸收塔设备图 再沸器设备图 蒸发器设备图

1.0焦油的主要组成及用途 煤焦油为煤干馏过程中所得到的一种液体产物,高温干馏(即焦化)得到的焦油称为高温干馏煤焦油(简称高温煤焦油),低温干馏(见煤低温干馏)得到的焦油称为低温干馏煤焦油(简称低温煤焦油)。两者的组成和性质不同,其加工利用方法各异。 高温煤焦油,黑色粘稠液体,相对密度大于1.0,含大量沥青,其他成分是芳烃及杂环有机化合物。包含的化合物已被鉴定的达400余种。工业上将煤焦油集中加工,有利于分离提取含量很少的化合物。加工过程首先按沸点范围蒸馏分割为各种馏分,然后再进一步加工。各馏分的加工采用结晶方法可得到萘、蒽等产品;用酸或碱萃取方法可得到含氮碱性杂环化合物(称焦油碱),或酸性酚类化合物(称焦油酸)。焦油酸、焦油碱再进行蒸馏分离可分别得到酚、甲酚、二甲酚和吡啶、甲基吡啶、喹啉。这些化合物是染料、医药、香料、农药的重要原料。煤焦油蒸馏所得的馏分油也可不经分离而直接利用,如沥青质可制电极焦、碳素纤维等各种重要产品,酚油可用于木材防腐,洗油用作从煤气中回收粗苯的吸收剂,轻油则并入粗苯一并处理。 低温煤焦油,也是黑色粘稠液体,其不同于高温煤焦油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低温干馏焦油是人造石油的重要来源之一,经高压加氢制得汽油、柴油等产品。 焦油蒸馏的各组分含量及用途:

煤焦油深加工技术煤焦油深加工方法煤焦油深加工工艺

《煤焦油深加工技术煤焦油深加工方法煤焦油深加工工艺》(168元/全套) 1、煤焦油加氢反应性研究 研究了煤焦油的密度、粘度和氢气在煤焦油中的溶解度等基础物性,对煤焦油进行加氢工艺处理,可完成脱硫、脱氮、不饱和烃饱和、芳烃饱和等过程,达到降低S、N和不饱和烃类的含量、改善其安定性和腐蚀性的目的,获得石脑油和优质燃料油。测定了常压、不同温度下三种煤焦油的密度,其密度随温度的升高均呈现递减趋势。利用Excel软件对三种煤焦油的密度与温度的关系曲线进行了数学回归和分析,得到了三个回归方程。ⅱ测定了常压、不同温度下三种煤焦油的粘度,其粘度随温度的升高均呈现幂函数关系。利用Excel软件对三种煤焦油的密度与温度的关系曲线进行了数学回归和分析,得到了三个回归方程。ⅲ测定了不同温度、不同压力下氢气在三种煤焦油中的溶解度 (85) 2、煤焦油在超临界水中的改质 在间歇式高压反应釜中,探讨了在纯的温和SCW中,对煤系高温焦油进行轻质化改质,制取轻质液体油 品和萘、菲等高附加值有机化学品的可能性,并与传统的焦油常压热解、高压热解两种工艺过程所得实验结果进行了对比.结果发现:焦油在SCW中改质时,生成的气体和残焦等副产物较少,而轻油(HS)收率较大.表 明SCW是一种很好的煤焦油轻质化反应介质,煤焦油在SCW中发生了轻质化反应,获得一定量的轻质化油品;而且SCW介质的存在还对气体产量和过程结焦产生一定的抑制作用.通过初步分析煤焦油在SCW中的反应机理,发现可能是由于SCW (90) 3、溶剂结晶法分离煤焦油中蒽和咔唑研究 对蒽、咔唑多元体系的相平衡进行了深入的研究,为工业生产中合成芳香物系的分离纯化提供了理论依据和指导,具有重要的现实意义。考察了蒽、咔唑在DMF(N,N-二甲基甲酰胺)、DMA(N,N-二甲基乙酰胺)、NMP(N-甲基吡咯烷酮)溶剂中的溶解度,在这三种溶剂中,蒽和咔唑的溶解度都随温度的升高而增加。在同一温度时,蒽和咔唑在这三种溶剂中的溶解度顺序分别为:NMP>DMA>DMF;在同一溶剂中咔唑的溶解、

煤焦油的基本知识

一、什么是煤焦油? 煤焦化(又叫煤干馏)过程中得到的黑褐色黏稠产物,按焦化温度不同所得焦油可分为高温焦油、中温焦油和低温焦油。 二、煤焦油怎么形成的? 1、高温煤焦油的形成 高温煤焦油是在煤焦化的过程中得到的。煤焦化又称煤炭高温干馏。以煤为原料,在隔绝空气条件下,加热到950℃左右,经高温干馏生产焦炭,同时获得煤焦油、煤气并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。 煤经焦化后的产品有焦炭、煤气和化学产品、煤焦油3类。(如下图)(1)焦炭。煤焦化最重要的产品,焦炭的主要用途是炼铁,少量用作化工原料制造电石、电极等。 (2)煤气和化学产品。经过净化的煤气是钢铁联合企业中的重要气体燃料,其主要成分是氢和甲烷,可分离出供化学合成用的氢气和代替天然气的甲烷。从炼焦炉出来的气体,温度至少在700℃以上,其中除了含有可燃气体CO,H2,CH4之外,还有乙烯(C2H4),苯(C6H6),氨(NH3)等。在上述气体冷却的过程中氨气溶于水而成氨水,进而可加工成化肥;苯等芳烃化合物不溶于水而冷凝为煤焦油;乙烯等沸点高的气体,根据煤气的不同用途酌情处理。氨的回收率约占装炉煤的0.2%~0.4%,常以硫酸铵、磷酸铵或浓氨水等形式作为最终产品。 (3)煤焦油。煤焦油是黑色粘稠性的油状液体,其中含有苯、酚、萘、蒽、菲等重要化工原料,它们是医药、农药、炸药、染料等行业的原料,经适当处理可以一一加以分离、提纯后加以利用,此外还可以从煤焦油中分离出吡啶和喹啉,以及马达油和建筑、铺路用的沥青等。

2、低温煤焦油的形成 低温煤焦油即煤低温干馏得到的焦油称为低温干馏煤焦油(简称低温煤焦油)。 三、从煤焦油中提取化工产品的加工方法: 煤焦油为煤干馏过程中所得到的一种液体产物,高温干馏(即焦化)得到的焦油称为高温干馏煤焦油(简称高温煤焦油),低温干馏(即煤低温干馏)得到的焦油称为低温干馏煤焦油(简称低温煤焦油)。两者的组成和性质不同,其加工利用方法各异。 (1)高温煤焦油。黑色粘稠液体,相对密度大于1.0,含大量沥青,其他成分是芳烃及杂环有机化合物。包含的化合物已被鉴定的达 400余种。工业上将煤焦油集中加工,有利于分离提取含量很少的化合物。加工过程如下:首先按沸点范围蒸馏分割为各种馏分,然后再进一步加工。各馏分的加工采用结晶方法可得到萘、蒽等产品;用酸或碱萃取方法可得到含氮碱性杂环化合物(称焦油碱),或酸性酚类化合物(称焦油酸)。焦油酸、焦油碱再进行蒸馏分离可分别得到酚、甲酚、二甲酚和吡啶、甲基吡啶、喹啉,这些化合物是染料、医药、香料、农药的重要原料。煤焦油蒸馏所得的馏分油也可不经分离而直接利用,如沥青质可制电极焦、碳素纤维等各种重要产品,酚油可用于木材防腐,洗油用作从煤气中回收粗苯的吸收剂,轻油则并入粗苯一并处理。 (2)低温煤焦油。低温煤焦油也是黑色粘稠液体,其不同于高温煤焦油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。低温干馏焦油是人造石油的重要来源之一,经高压加氢制得汽油、柴油等产品。 四、煤焦油的用途: 1、高温煤焦油的用途: 高温煤焦油是煤焦化工业的重要产品之一,其产量约占装炉煤的 3%~4%,其组成极为复杂,多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用。煤焦油各馏分进一步加工,可分离出多种产品,目前提取的主要产品有: (1)萘。用来制取邻苯二甲酸酐,供生产树脂、工程塑料、染料。油漆及医药等用。 (2)酚及其同系物。生产合成纤维、工程塑料、农药、医药、燃料中间体、炸药等。

煤焦油蒸馏计算

煤焦油蒸馏计算 一、物料衡算 1、原始数据 (1)原料焦油水分:4%。 (2)各馏分产率:%(对无水焦油) (3)假设:水分在一段蒸发器全部脱除;占无水焦油0.25%的轻油在一段蒸发器蒸出;脱盐碱液不计入;物料损失忽略;不考虑无水焦油满流。 (4)计算基准:1000kg/h焦油。 2、计算 (1)进: 焦油水分:1000×4%=40 无水焦油:1000-40=960 (2)出: 焦油水分:1000×4%=40 轻油:一段:960×0.25%=2.4、960×(0.6-0.25)%=3.36 酚油:960×2.0%=19.2 萘油:960×11.5%=110.4 洗油:960×5.5%=40

一蒽油:960×20.0%=192 二蒽油:960×6.0%=57.6 沥青:960×54.4%=522.24 二、热量衡算 1、原始数据 (1)温度/℃:原料焦油80;对流段出口焦油130;辐射段出口焦油400;一段蒸发器底部焦油110、顶部油蒸汽105;二段蒸发器底部沥青360、顶部油气350℃;进管式炉水蒸气140、过热后的蒸汽400、过热的水蒸气量按无水焦油的4%计算。 2、计算 (1)对流段焦油吸收的有效热量 ①进: A、无水焦油:q1=960×1.675×80=128640kj/h(1.675为无水焦油在50-160℃的平均比热容); B、焦油水分:q2=40×4.178×80=13398kj/h; C、总热量:Q进对=q1+q2 ②出: A、一段轻油:q3=2.4×(450.1+1.926×105)=156kj/h(1.926为无水焦油在50-160℃的平均比热容、450.1轻油蒸发潜热); B、二段无水焦油:q4=(960-2.4)×1.675×110=176438kj/h; C、一段水蒸气:q5=40×(2248+4.187×105)=107505kj/h; D、总热量:Q出对=q3+q4+q5

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