高温煤焦油加氢技术的应用现状及影响加氢处理的因素

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1、高温煤焦油加氢技术的应用现状及影响加氢处理的因素摘要：煤焦油加氢工艺技术属于煤化工领域，涉及一种新型煤焦油加氢工艺和催化剂。此项目对煤焦油的合理利用尤其对环境保护具有重要意义。对高温煤焦油进行加氢处理，选择合适的加氢条件，生产汽、柴油调和组分，以提升焦化副产品煤焦油的产品附加值。关键词：加氢；煤焦油；催化剂；汽、柴油馏分我国是世界焦炭生产大国，焦炭年产量约占世界焦炭总产量的近50%左右，在生产焦炭的同时还副产较多的低经济价值的煤焦油和焦炉煤气。煤焦油作为重要的炼焦副产品，产量约占炼焦煤的4%左右，2010年我国产量约为110

2、0万吨/年。煤焦油气味较大，燃烧烟气中含有大量的SOx和NOx,对环境造成了严重污染，因此，釆用加氢技术，可以大大降低对环境的危害。随着世界经济，特别是发展中国家经济的不断发展，对液体发动机燃料的需求量越来越大。由于诸多因素的影响和制约，石油资源口趋紧张，这样给以煤为原料制取液体发动机燃料提供了很好的机会和广阔的空间，因此对煤焦油加氢技术的研宄日益重要。煤焦油是煤在干馏和气化过程中获得的液体产品。按干馏温度和加工方法的不同可以分为高温煤焦油、中温焦油、低温焦油，它们的组成和性质冇很人的不同。高温煤焦油的组成特点是硫、氮、氧含

3、量高，多环芳烃含量较高，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。1、高温煤焦油加氢生产技术路线高温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，以除去机械杂质（与油相不同的相，表现为同相的物质），使机械杂质含量小于0.03%，得到净化的煤焦油原料。净化后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、脱胶质和人分子裂化反应等，之后经过进入

4、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。氢气自制氢装置来，经压缩机压缩后分两路，一路进入加氢精制（缓和裂化）段，一路进入加氢裂化段。经过反应的过剩氢气通过冷高分回收后进入氢气压缩机升压后返回加氢精制（缓和裂化）段和加氢裂化段。2、高温煤焦油加氢技术应用现状高温煤焦油加氢技术走向成熟，截至2011年12月11U,我国首套高温

5、煤焦油加氢装置——七台河宝泰隆煤化工股份冇限公司10万吨/年煤焦油加氢装置，已连续平稳运行398天，标志着我国自主研发的高温煤焦油加氢技术已经走向成熟。这是我囯继低温煤焦油、中温煤焦油加氢技术后，又一次实现了能源阶梯利用，开辟了煤焦油加工的一条新途径。黑龙江省七台河宝泰隆煤化工股份有限公司10万吨/年高温煤焦油加氢装置，是其与上海盛帮石油化工技术冇限公司共同合作完成的。它借鉴了石化行业重油和高压加氢裂化的工艺，比低温煤焦油加氢压力高出5.0MPa,实现了高温煤焦油中多环芳烃的加氢裂化。该技术所采用的专用催化剂更具备选择性，精

6、制和裂化效果更彻底。在北方寒冷地区，尤其是黑龙江、内蒙古等高纬度严寒地区,高温煤焦油加氢产品可解决冬季柴油的降凝难题，0前已经开始推广应用。高温煤焦油加氢技术采用固定床加氢处理技术，将煤焦油所含的氮、氧、硫等杂原子通过加氢取代反应脱除，并使其中的烯烃、芳烃类不饱和烃化合物通过加氢进行饱和，从而生产出清洁燃料油品。其技术创新性体现在三个方面：一是针对性地选择了煤焦油加氢精制和裂化剂，反应活性适宜，在裂化过程中快速加氢，降低了加氢裂化过程中的催化剂结焦几率，延长了催化剂寿命；二是控制减压塔在适当真空度条件丁操作，避免使用蒸汽喷射

7、泵带来的大量含油污水排放，降低装置能耗；三是采用专有技术对各温位的能量进行充分优化设计，实现了能量阶梯利用。3、釆用工艺技术煤焦油加氢工艺及催化剂是指将煤加工工艺过程产生的煤焦油，采用新型加氢催化剂以加氢的方法对煤焦油进行精制和改质生产优质、清洁的油品。煤焦油加氢工艺是以石油馏分油加氢工艺为基础，通过对现有石油馏分加氢催化剂的改进，发明专用的煤焦油加氢催化剂来满足工艺要求。煤焦油中含有的大量稠环芳烃、不饱和烯烃、酚类化合物在受热条件下极易缩合，采用常规加氢手段进行加氢处理吋，存在加氢催化剂易结焦失活、床层压差上升快、装置运行

8、周期短等问题。在多年的研宄基础上，上海盛帮石油化工技术有限公司开发了适用于煤焦油加氢的专用催化剂，并采用加氢保护剂、加氢脱金屌催化剂、加氢精制催化剂、缓和加氢裂化催化剂组成的级配方式对煤焦油进行加氢处理，随反应温度的升高，加氢生成油的密度、硫含量、氮含量、残炭含量、馏出温度逐渐降低，液体收