煤焦油加工技术问答
１.低温煤焦油和高温煤焦油有何区别?
按炼焦温度不同,煤焦油可分为低温焦油和高温焦油。低温焦油为褐黑，密度较小，其组成中烷烃、烯烃及芳香烃类约占5０%，酚类含量可达30%左右。高温焦油色黑，密度较大，是低温焦油在高温下二次分解的产物,因而在组成上与低温焦油有根本性区别。高温焦油主要是由芳香烃所组成的复杂混合物,目前查明的有48０多种。本文主要讨论高温焦油。
2.高温煤焦油是怎样形成的?
煤在炼焦过程中的产物(主要是５０0℃前胶质体分解形成的热分解产品)在荒煤气导出过程中,受到焦炭、半焦及炉顶空间高温作用而二次裂解,最后形成高温煤焦油呈气态被煤水带走，经过冷凝析出形成高温煤焦油(以后称煤焦油)。其过程示意如下:煤热分解500℃低温煤焦油８0０℃以上高温煤焦油二次裂解(气态)
→冷凝聚集分离→粗苯工段→焦油大槽。
（液态焦油) (洗萘)
３．焦油有哪些物理性质?工厂常用哪些指标检查焦油质量?
焦油在常温下是一种黑褐色、粘稠，有特殊气味的油状液体，２0℃时相对密度在1.12~1.２２之间。
工厂一般用焦油全分析检查焦油质量,全分析一般包括以下项目：20℃时的相对密度、水分、游离炭、灰分、蒸馏试验、萘、粗蒽、酚、吡啶盐基含量等。蒸馏试验用于测定焦油各馏分及沥
青产率。它是工业中估计焦油工艺性质好坏的重要指标，对蒸馏加工有一定指导意义。
4.焦油主要由哪几种元素组成?组成焦油的化合物一般可分为哪几类？
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(、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,是组成焦油的最主部分。
5.煤焦油加工主要有哪些产品？用途如何？
煤焦油主要产品及其用途见下表。
苯-合成苯、苯胺染料、洗涤剂、橡胶、人造纤维、农药焦油轻油、粗苯甲苯-溶剂、炸药、染料、医药、食物防腐剂(苯甲酸)
﹤1７0℃二甲苯-合成纤维、增塑剂、溶剂
0.5%～0．8%
苯酚-酚醛树脂、人造纤维、抗氧化剂、显影剂、毛皮染色剂、医药
酚油甲酚-杀菌剂、增塑剂、选矿药剂、除草剂、消毒剂、呈色剂
170 ～21０℃二甲酚-杀虫剂、工程塑料、润滑油添剂、古马隆树脂
3％~4％沥青漆
萘油 - 萘 - 染料、助溶剂、减水剂、合成纤维、驱虫剂、鞣料、糖2１0～２30℃精、增塑剂、防老剂
7％~10%
甲基萘-溶剂、聚萘酯塑料
甲基萘
β-甲基萘型助剂、减少剂、止血剂或饲料添加剂
二甲基萘-2，6-萘二甲酸、聚萘酯塑料、绝缘材料
洗油联苯-绝缘油、聚矾类塑料
230~3００℃苊-1,8萘酐－染料、聚萘酯塑料煤焦油 4%～6% 氧芴-硝氯酚驱虫剂
芴-芳香聚酰胺类塑料
喹啉、异喹啉等一烟酸、医药、农药、染料、呈色剂蒽-蒽醌染料、炭黑、蒽醌纸浆蒸解助剂、乳化剂
蒽油菲-菲醌农药，蒽、植物生长剌激素、鞣料 30０~330℃咔唑－染料
２0%~25％炭黑
萤蒽-探伤剂
二蒽油蒽-1,4，5,8-蒽四甲酸-染料工程塑料
３30~3６0℃屈-紫外线探伤剂（荧光磁粉)
4%~６% 炭黑
炭素制品粘结剂、炭纤维
沥青防腐、防水、耐火砖、沥青漆、筑路用柏油
﹥360℃沥青焦－炭素制品、特殊铸造、造气
５0％～60%
6.煤焦油为何需要集中加工?
现代焦油加工向着集中化、大型化、高质量、高效率、多品种和低消耗的方向发展。焦油集中加工的好处如下:
1)基建投资少,经济效益高。
以3万同20万规模相比，单位投资由117元焦油降为67元焦油;劳动生产率300t(人)提高到121２(人)；创造工业产值由4.5５万元/(人)提高到21.５万元/（人);每年盈余由3.75万元提高到７46万元。
２)可以增加产品品种,提高产品质量。
一般小焦化厂只能生产3~９种产品,大焦化厂可生产近40种产品。如果集中加工,可以采用先进技术,增加品种和提高产品质量。
3)有利于降低能耗。
由于集中加工,生产能力大，热能利用高,也便于余热的回收与利用，因此可降低能耗。
4)有利于采用先进技术，消除污染。
焦油集中加工,由于生产规模大,可以采用先进技术,例如减压连续蒸馏或常减压并用连续蒸馏的新工艺。同时，焦油车间基本无污染,还可以对生产过程中的三废集中处理。
5)使焦油车间大修改造费使用更加合理
我国有相当一部分焦油加工车间是50年代建成的，设备陈旧破损，到了需要进行大修更新年限。如将改造费用用作新建的大规模焦油加工的装备投资,对国家是有利的。
7.煤焦油加工前应做哪些准备工作？
焦油加工前的准备工作包括焦油的运输及贮存,焦油质量的混匀、脱水及脱盐等。
８.焦油运输和贮存有哪此要求?
对本厂回收车间生产的粗焦油,可经管道用泵直接送入焦油贮槽;如果有焦油洗涤煤气终冷水中萘的流程，粗焦油送至煤气终冷器附近的焦油混匀槽,然后用泵送至除萘器洗萘。洗萘后的焦油静置脱水至含水不大于４%,再用泵送至焦油贮槽。如是外厂来油,则须用铁路槽车输送。槽车有下卸口，可从槽车自流入馏槽，再由此流入地下槽,然后用泵倒入焦油贮槽。如果槽车无下卸口，则用汽泵直接倒入焦油贮槽。
焦油贮槽一般为钢板焊制的立式槽,内设有蒸汽加热器，使焦油保持在７0~80℃。在此温度下，焦油易于流动，并易与水分离。分离水送往回收车间的氨水澄清槽。焦油贮槽的容量按贮备１０~12d的焦油加工量确定。通常用三个贮槽,即一个接受焦油，一个静置脱水,一个向管式炉送油。三槽应轮换使用。
9.焦油为什么要混匀?
一些大型或集中加工的焦油精制车间，常常处理几个回收车间和厂的焦油,这些焦油在组成、密度、游离炭和灰分含量等方面均有较大差别。此外，焦油中还要混入终冷器洗下来的萘及精苯残渣油等。如不经预先均匀混合,对焦油连续蒸馏操作的稳定性会带来很大影响，。因此,对来自不同地方的焦油应用单独贮
槽贮存，然后用泵送入混合槽内，利用受油管的特殊装置进行混合，以保证焦油组成的均匀化。
1０.焦油为什么要进行脱水?
粗焦油是炼焦过程产生的煤气用循环氨水喷洒和在初冷器
中冷凝冷却加以回收的。它含大量水分。有的焦化厂还用粗焦油洗萘，虽经加热静置脱水，送往焦油精制车间的焦油含水分仍在４%左右,有时甚至达到８%~10%。
焦油含较多水分对其蒸馏操作不利。间歇焦油蒸馏釜中,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。特别是水能在焦油中形成稳定的乳浊液,受热时，形成乳浊液小水滴,开始不能立即蒸发而过热,当温度继续升高时，水滴急剧蒸发,造成突然沸腾而发生冲油的事故。为防止这类事故发生,在脱水
期间必须缓慢加热,因此延长了蒸馏时间。此外，在管式炉连续
蒸馏系统中,如焦油含水多,会使系统压力显著增高，阻力增加,
打乱了操作制度。此时，必须降低焦油处理量,否则会因高压引
起管道设备破裂导致火灾。因此焦油必须进行脱水才能蒸馏加工。
11.焦油脱水分为几个步骤?初步脱水和最终脱水主要有哪
几种方法?
焦油脱水的步骤可分为初步脱水和最终脱水。
焦油初步脱水一般采用加热静置脱水法,即焦油在贮槽内用
蛇管加热保温在７0～８0℃,静置36h以上，焦油与水因密度不
同而分离。静置脱水可使焦油中水分初步脱至4%以下。此外,焦