浅谈中低温煤焦油加氢技术

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1、浅谈中低温煤焦油加氢技术刘鹏康苗(神华集团鄂尔多斯煤制油分公司煤液化中心017209)：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

2、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

3、，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

4、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。中低温煤焦油较高温煤焦油的组成与性质却没有什么相同之处。在中低温煤焦油中所含的主要化合物质是氧化物跟链状烃，另外还有20%左右的酚类化合物跟20%左右的烷状烃，还含少量的焦油沥青。不

5、同的加热温度跟热解工艺都会使得煤在加工后产生的煤焦油组成跟性质发生改变。20世纪30年代煤焦油加氢技术从德国开始被发明应用，但是由于当时的技术跟设备制使得当时这种技术并没有实现产业化发展，而在这之后就开始了对石油的发现跟大量开采使得煤焦油加氢技术的研发停止下来。进入21世纪以来，我国的煤化工产业得到了巨大的发展也就给我过在煤焦油加氢技术提供的重要的研究发展条件了，带动了我国的煤焦油加氢技术的稳定发展。二、中低温煤焦油加氢概述1.煤焦油的特性中低温煤焦油从表面上看可以看出它是一种黑色的粘稠液体，粘

6、度较大，密度也要小于水，具有特殊性气味。中低温煤焦油的主要组成物质是由两环以上的稠芳香族化合物。而且，在对煤进行不同的热加工工艺或者是不同的煤原料在加工后产生出来的中低温煤焦油的组成与性质也是不同的。2.煤焦油加氢的目的及原理中低温煤焦油是一种液体物质，其中所含的烯烃、多环芳烃等不饱和烃的含量很大，含有的氮跟硫及其化合物的含量也很大。煤焦油的储存、氧化这些安定性能也比较差，使得煤焦油无法加氢生成优质燃油产品，获得的途径一般是经过干馏、气化或者是热加工分解这些手段。在对煤焦油加氢工艺处理过程时完成

7、了对煤焦油的脱氮跟脱硫处理使得煤焦油的安定性能得到了一定的改善，也极大的降低了煤焦油中的芳香烃含量，使得最终能够获得能够跟汽油和柴油相媲美的优质燃油。在煤焦油加氢处理过程中的主要一些反应有加氢脱氮反应、加氢脱硫反应还有不饱和烃加氢饱和反应。在煤焦油加氢反应后生成物中所含的硫原子会转化为硫化氢，氮原子会转化为氨，氧原子则是转化为水，其中的有机金属则是转化为相应的金属硫化物，剩下的不饱和烃会转化成相应的饱和烃类产物。3.煤焦油加氢工艺煤焦油加氢工艺过程是在一定的温度跟压力下在其中添加相应的催化剂进行

8、反应作用将煤焦油里面含有的氮跟硫等着一些原子进行脱离，并且使得其中的芳烃类的化合物反应实现饱和化处理，从而可以生产出优质的汽油与柴油。煤焦油加氢工艺过程是把煤焦油先经过事先的脱水跟除杂质处理后,在对其进行加氢反应。氢原料经过泵打出来氢气混合物加热后进行加氢反应，然后加氢生成物进入换热器开始冷却，冷却后再次进入分离器中进行气液分离。分离出来的气体经过返回系统进行循环利用，而分离出来的液体则是进入分馏塔中，塔中顶部的轻质油是石脑油，底部的重油过滤后得到的就是柴油，石脑油经过重整得到汽油。4.加氢产品