煤焦油精制新技术

煤焦油精制新技术

徐翰初1，韩永霞1，宫玉秀2

(1 安徽工业大学，安徽 马鞍山 243002 ； 2 山东省冶金工业总公司，山东 济南 250014)

摘　要 ：对煤焦油加工的历史沿革、现状与发展进行综述，重点介绍国内煤焦油精制及其产品深加工的工艺与设备改进技术与近年引进的有关新技术，旨在新技术能为我所用，提高煤焦油加工产品的质量，增加产品品种，尤其在节能降耗、环境保护方面有所得益。
关键词 ：煤焦油；煤焦油精制；焦油蒸馏；工业萘蒸馏；深加工
中图分类号 ： TQ522.64 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1004-4620 （ 2004 ） 06-0065-05

New Techniques of Coal Tar Refining
XU Han-chu 1 , HAN Yong-xia 1 , GONG Yu-xiu2
(1 Anhui Industry University, Maanshan 243002, China;
2 Shandong Metallurgical Industry General Corporation, Jinan 250014, China)

Abstract ： Summarizes the history evolution, status in quo and development of coal tar processing, introduces the domestic process and equipments evolution technologies of coal tar refining and products deep processing, also with the related new technologies which are introduced into our home these years. The aims are to improve coal tar products quality, increase products variety, especially obtain benefit in energy saving and consumption reducing and environment protection by using the new technologies.
Keywords ： coal tar; coal tar refining; coke tar distillation; commercial naphthalene; deep processing

1 现代焦油蒸馏模式
　　 现代焦油蒸馏的模式大致有以下类型：采用大型装置，如德国最大焦油蒸馏装置为 50 万 t/a ；采用常、减压连续蒸馏操作方式，并全部设置余热利用，使每吨焦油耗热量小于 0.879MJ ；提高塔的分离效率，使萘的回收率大于 90% 、萘的集中度也达 90% 以上；通过“闪蒸”方式，获得不同软化点的沥青；有效抑制焦油过程中发生聚合反应，特别是避免结焦；采用微机控制，实现开停工切换与正常运行的全部工艺参数自控调节；寻求扩大焦油原料的资源。

2 煤焦油加工发展方向

2.1 集中加工与大型化
　　煤焦油集中加工与大型化的优点是：成本低；能耗低、产率高；投资省；产品品种多、档次高，有利于深加工；环境保护好。而目前国内焦油加工装置普遍较分散、规模小（小于 3 万 t/a ），每吨焦油能耗高达 2.0MJ ，而且环境污染严重，产品品种少，质量较差，生产成本高，经济效益差。

2.2 扩大加工原料的资源
　　即掺混一部分“蒸汽裂解法制烯烃”过程中产生的“裂解焦油”，与煤焦油一起进行加工。该工艺在吕特格公司已实现工业化。而国内仍有较多的煤焦油直接作为燃料油，未能实现资源的综合利用。

3 煤焦油加工新技术

3.1 焦油蒸馏技术
　　国内多采用常压、一塔式、切取两混或三混馏分的蒸馏工艺。引进的煤焦油蒸馏装置有如下特点：采用连续脱水—脱轻油，馏分塔为减压操作，塔顶采出酚油、压力为 13.3kPa ，塔底为软化点为 65 ℃ 的软沥青；采用方箱管式炉，出口焦油温度为 330 ℃ ；余热利用好，其中，软沥青与焦油换热、各馏分采用蒸汽发生器产生 0.3MPa 的低压蒸汽；馏分塔塔顶的油汽采用空气冷凝冷却器，并为减压操作，可节能约 15% ～ 50% ；减压抽出的尾气与分离酚水，均送往管式炉焚烧；馏分塔材质选用抗腐蚀低碳合金钢。

3.2 工业萘蒸馏技术
　　目前，国内多数焦化厂生产的是不酸洗 95% 工业萘，只有回收喹啉类的厂家才生产稀酸洗 95% 工业萘。另外，生产 95% 工业萘的原料也有不同：窄馏分（即萘油馏分）、四混馏分（轻、酚、萘、洗）、三混馏分（酚、萘、洗）、两混馏分（萘、洗）等。
　　 工业萘蒸馏工艺可分为常压间歇釜式精馏、减压间歇釜式精馏、常压双釜双塔连续精馏、常压双炉双塔连续精馏、常压单炉双塔连续精馏、常压单炉单塔连续精馏、常加压单炉双塔连续精馏等。从精馏塔的实际塔板数来看，开始为 50 层、后增加到 63 层、 64 层、 70 层。其精馏塔的塔型有填料塔（瓷环、鲍尔环、波纹板等）、圆泡罩塔、条形泡罩塔、斜孔板塔、浮阀塔等。目前，多数大型焦化厂采用 70 层浮阀塔，以两混或三混馏分为原料的常压双炉双塔连续精馏工艺。常压单炉、双塔连续工艺较普遍，而宝钢的常、加压单炉双塔连续工艺的能耗最低。随着微机的应用，单炉、单塔连续精馏工艺有发展前途。
3.2.1 双釜、双塔常压连续精馏工艺 这是国内中小型焦化厂最为普遍采用的 95N 生产工艺，特点是操作稳定、控制容易。工艺过程见图 1 。

图 1 双釜、双塔常压连续精馏工艺流程

3.2.2 双炉、双塔常压连续精馏工艺 工艺过程见图 2 。该工艺的特点是：初馏与精馏塔的塔底供热均靠各自的专用管式炉提供，以控制塔底的温度；两个塔的塔顶温度均靠调节其回流量来控制，有各自独立的温度制度，故操作方便，易控制。

图 2 双炉、双塔常压连续精馏工艺流程

3.2.3 单炉、双塔常压连续精馏工艺 工艺过程见图 3 。该工艺的特点是：一个管式炉向两个塔的塔底提供热量，管式炉的面积分配尤为重要；两个塔顶的温度仍靠各自的回流量来控制；两个塔底的温度控制则靠调节管式炉（如：煤气量、空气量、二次空气量、烟道翻板等）来实现。若是两个塔底温度无法调整到所需要的数值，则表明管式炉的面积分配设计不合理，必须加以调整。

图 3 单炉、双塔常压连续精馏工艺

3.2.4 单炉、单塔常压连续精馏工艺 见图 4 。

图 4 单炉、单塔常压连续精馏工艺流程

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/7b317ccbb80d4a7302768e9951e79b896902684b.html