对中低煤焦油制取燃料油及附加产品提取的研究-矿业论文

对中低煤焦油制取燃料油及附加产品提取的研究
苏怀强
摘要：中低温干馏的煤焦油内含有大量的酚萘类物质，而直接通过延迟焦化制取燃料油，虽然利润比较可观，但是降低了煤焦油的使用价值，因此探讨煤焦油在延迟焦化之前增加焦油制取酚萘装置后，再经过延迟焦化处理，处理后的轻质油送至加氢精制和裂化。
关键词：延迟焦化；煤焦油；加氢精制

有关煤焦油的加工过程国内已有很对加工方式，传统煤焦油的加工方式比较单一，利用价值不高，能耗较高，操作难度较大，对环境污染比较严重，尤其是废水，废渣的处理较为困难，本方法是突破传统思维，提高煤焦油的使用价值，设法改进流程，优化操作，降低能耗，减少对环境的污染。
1 设计思想及设计工艺流程[1]
中低温煤焦油有巨大的使用价值，而我们没有合理的利用，对于中低温煤焦油内的酚类含量约8-11%之间，而萘油含量约占10-13%可以通过简单蒸馏，切取馏分170-240OC之间馏分与过量的5-10%NaOH溶液塔式逆流洗涤后可以回收粗酚钠溶液，然后进入塔内将粗酚钠水溶液中的轻油和吡啶等除去，将粗酚钠水溶液喷入填料塔内与含有27-30%CO2VPSA解吸气逆流接触，分解粗酚钠盐，分解后分为两层，上层为粗酚，下层为碳酸钠水溶液。对于切取馏分170-240OC之间馏分的脱酚油，是萘油的主要馏分，其中萘含量是焦油内萘含量的80-85%，因此萘含量主要分布在此馏分内，对于脱酚油进行精馏制取工业萘。
2 煤焦油抽取酚萘及抽取酚萘后焦油的焦化实验
由于中低温煤焦油内酚萘主要分布在170-240OC之间的馏分，对于小于170OC和大于240OC的馏分也均有分布，但是含量较少，尤其是大于240OC的馏分内含有的大多数是重质酚，也不利于提取，因此选取170-240OC的馏分。由于焦化的原料性质发生了变化，注水注汽量略比原来有所提高，产品油收率降低，但是成焦速度加快，应适当降低焦化加热炉入口温度，减少成焦速度，降低对炉管的冲刷。
2.1 实验方法获得粗酚符合行业标准（YB/T 5079-93），实验方法获得萘符合国家工业萘标准[2]。
2.2 VPSA解析气在吸收前和吸收后的热值对比

洗涤前解吸气洗涤后解吸气
煤气成分组成燃烧热KJ/Nm3 煤气成分组成燃烧热KJ/Nm3
CO2 28.96 0.0000 CO2 26.86 0.0000
C2H4 0.1 0.0597 C2H4 0.11 0.2620
C2H6 0.42 0.2763 C2H6 0.44 3.2028
H2 4.61 0.5556 H2 4.87 0.0133
O2 0.1 0.0000 O2 0.11 0.0000
N2 58.1 0.0000 N2 61.32 0.0000
CH4 6.91 2.5958 CH4 7.29 0.3156
CO 0.80 0.0954 CO 0.84 0.1002
煤气的热值：3.5828KJ/Nm3 煤气的热值：3.8891KJ/Nm3
2.3经济效益分析
以1000t/a焦油作为进料，产出的粗汽、柴、蜡经过加氢后的价格
名称质量百分比产品价格名称质量百分比产品价格
汽油 4.8-6.7% 28.6万元汽油 2.88-3.84% 18.7万元
柴油 63.46-67.31% 494.8万元柴油 59.8-61.65% 466.3万元
蜡油 5.77-8.65% 45.1万元蜡油 5.66-7.54% 44.1万元
焦化干气 4.2-5.7% 2.1万元焦化干气 3.2-5.9% 1.6万元
石油焦 15.02-15.82% 34.5万元石油焦 14.02-16.82% 32.3万元
注气量 1.23-2.52% -0.6万元注气量 1.13-1.69% -0.55万元
粗酚 0% 0 粗酚 5.58-8.65% 79.12万元
工业萘 0% 0 工业萘 1.9-2.88% 18.43万元
总销售金额：604.5万元 660万元
2.4实验的结果[4]
整个实验过程考察了煤焦油在提取酚和萘后，剩余焦油加工为燃料油的利用价值高于，煤焦油直接加工为燃料油的价格，而且总的利用价值提高，VPSA解析气的热值也的到了提高。同时回收了酚和萘，提高了附加产品的使用价值，减少了加工过程中废水中酚的含量，降低了设备的腐蚀。
对于加氢过程中，提取了酚和萘后，对于氢气的消耗，降低至原来的8-10%,对于加氢后的油收率调高了1-1.5%，使得总的生产成本有所降低。
3.焦油的加工流程

参考文献
[1] 肖瑞华. 焦油化工学[M]. 北京：冶金工业出版社2002 .
[2] 贺永德.现代煤化工技术手册[M]. 北京：化学工业出版社.2003.
[3]刘智强.丁宗禹.高液体收率焦化技术的进展.炼油设计，1997，27（1）：7
[4]朱秀梅等.低温焦油的合理开发利用.一重技术[J].，2002，（91）：125