商务热线:022-58855388

技术热线:022-58855330
研发实力首页 > 优势实力> 研发实力 > 煤焦油的加工

煤焦油的加工

2019-01-11 返回列表

煤焦油的加工

一、焦油的组成及用途

这里谈的是高温炼焦过程所得高温煤焦油。

高温焦油的组成和性质主要决定于:

  1. 炼焦配合煤的组成

例如气煤、肥煤含量高,焦油产率高,粗苯的产率也较高,而褐煤含量高,焦油产率较低,焦煤则居中。

  1. 炼焦温度和分解产物在炭化室内停留时间。

炼焦温度高,分解产物停留时间长,则配合煤的分解程度高,或称   稠化深度高,其组成与低温焦油有较大区别:

低温焦油

高温焦油

产率(m%/吨干煤)       10

3-4

  组分(m%):

  其中 饱和烃  10.0

酚  类  25.0

萘     3.0

菲和蒽   1.0

沥  青  35.0

 

1.5

10.0

6.0

50.0

现在全     焦产量估计2亿吨/年,年产高温煤焦油按产率3.5%计,每年可达1000万吨,但由于焦化厂规模一般较小,中小厂家由于原料量少和运输问题,一般不设焦油加工装置,因此必须分片集中加工。

高温煤焦油从化学组成看,主要由各种芳烃化合物及其含NOS化合物所构成的非常复杂的混合物,有人估计共化合物总数达上万种化合物。目前已经检定出化合物有500种,其中大多含量较少,只有千分之几或万分之几。含量1.0%只有13种,但这只是目前的结论;其次检定出的这些化合物,逼供内不是配合煤中原来就有的,而绝大部分都是高温分解产物,甚至检定过程的分解产物。

目前,对这500种检定出化合物,能够提取作为商品的物质(不一定是单种化合物)。

德国              230-250种

前苏联              190种

我国               50-60种

值得提出的从焦油中提取化合物是多基萘,其次是蒽。萘是制取下列物质的原料:

  苯酐

  塑料、染料

  表面活性剂、增塑剂

  医药

  油漆;12甲基萘含量也较高2-3%

苯酐用萘要求高,其中含有硫茚、喹啉、酚等必须除去。过去用浓H2SO4洗涤,存在   化损失和废酚处理问题,目前在研究用臭氧氧化进行净化使萘纯度达99.9%

蒽:含量1-2%

蒽是制取蒽醌主要原料,而蒽醌是制取各种染料磺酸基中间体的原料。

二、焦油加工前的预处理

  1. 场合

不同来源的焦油,在质量、含水、含盐、含焦油渣的量都不同。

本厂焦油:由集气管氨的喷洒从氨水中分出离出的,有初冷器底及电捕器,也有从终冷分离出来焦油及外厂来的,需要在贮槽内用搅拌管进行质量均合。(见图1)

  1. 初步脱水

贮槽内用蒸汽加热,提高    水比重差,经静置脱水,水在上面。这种方法使水脱至3%,进一步脱水要在脱水塔内,加热至130下可使水脱至0.5%,才能进焦油分馏塔。焦油中有天然存在的乳化剂的焦油中水解形成稳定的乳状液,乳化水很难除去,必须加破乳剂。(见图2

  1. 脱盐

焦油中盐易溶解在焦油所含水中,水中盐分成两大类:都是氨盐:

    1. 挥发性氨盐:

 在脱水蒸馏温度下的可分解

NH42CO3        2NH3+CO2+H2O

NH42S           2NH3+H2S

 NH4CN             NH3+HCN

    1. 固定氨盐

  固定氨盐在200-250下分解产生酸,腐蚀设备NH4ClHCl+NH3故必须除去。办法是向焦油中加入Na2CO310%)进行强力混合,将易分解的氨盐转成不能分解的Na盐,此种方法脱盐后要求每Kg焦油含固定氨盐0.01g/Kg。混合程度常不够,故Na2CO3一般过量70%

三、焦油加工工艺流程

经过预处理的焦油,下一部加工就是对焦油进行蒸馏或称分馏,蒸馏是在常压下进行。也有进行常减压蒸馏。这与原油蒸馏基本类似。但焦化厂减压蒸馏用的少。

蒸馏的目的是焦油按其沸点高低分成轻重不等的馏分油,例如:

得到的馏分油,再通过结晶、萃取、催化聚合、热聚合碳化,可以提取纯净的萘、蒽、苊、酚、吡啶、呋喃树脂、沥青焦、碳素材料、沥青、防腐剂等。

具体蒸馏流程大体分成三种流程:

  1. 一炉一塔流程
  2. 一炉两塔流程
  3. 二炉二塔流程

1、一塔流程

7-6为常压管式连续蒸馏流程

  1. 管式炉:一炉多用,多股物料;
  2. 一段蒸发器,脱水、脱除部分轻油;

蒸发器下部为贮罐,上部为闪蒸段,空塔2.4m,塔顶部为填料捕雾层,进料下部有2-3个分配罐,经几次分布,使液相中气相分离出来。

  1. 二段蒸发器

一塔流程二段蒸发器有6层塔精馏段,防止沥青质进入主分馏塔。



联系我们

版权所有 2019 © 天津市创举科技股份有限公司 管理登陆 站点地图