淺談煤焦油深加工及加氫工藝

郝力平 王偉艷（邢臺旭陽煤化工有限公司，河北邢臺054000）

淺談煤焦油深加工及加氫工藝

郝力平 王偉艷（邢臺旭陽煤化工有限公司，河北邢臺054000）

近年來，隨著我國經濟的飛速發展，我國各行業技術都得到了顯著的提升。本文我們談到的是煤焦油深加工及加氫工藝，所謂煤焦油，就是煤的副產物，在煤的高溫干餾以及氣化過程中產生的，在煤焦油中含有大量的萘、酚、蒽等元素，通過蒸餾、結晶等工藝可以提取出來，其余物質如果直接燃燒，則會產生如一氧化氮等有毒氣體，那么如何處理大量的煤焦油就成了化工行業一直思考的問題。煤焦油的深加工及加氫工藝不僅大大的提升了資源的利用率，還得到了一些利用價值較高的附值產品，在當今化工行業應用較為廣泛。本文，我也將對此著重分析。

煤焦油;深加工;加氫工藝;蒸餾

我國作為全世界的人口大國，對煤炭的需求量以及應用率是十分高的，而從我國多年對煤炭的利用情況來看，煤炭的合理利用率并沒有達到一個很可觀的狀況，究及其原因就是對煤炭的副產物煤焦油沒有合理的應用，形成以一定程度的資源浪費。據調查顯示，截止到2015年，我國的煤焦油總量就以超過兩千萬噸。隨著時代的不斷發展，節能環保早已不是一個口號，人們對煤焦油再利用的重視度也越來越高，如何通過化工工藝使煤焦油中的有效成分得以利用是每一個化工工作者都應思考的問題。

隨著我國化工行業的發展，處理煤焦油的水平也在不斷的提升，而該行業一直以來用的深加工技術，就是利用常壓法蒸餾技術處理煤焦油，該方法的優點是耗能較低，各種有毒物質的排放較少，而加氫工藝就是在深加工的基礎上進行加氫改質，而這樣做的目的就是將煤焦油中的廢物通過加氫工藝使其達到如燃料油、加氫蠟油等可以二次利用的標準，這樣不僅實現了資源的合理利用也實現了能源供給的多樣化。已下我將分析煤焦油深加工及加氫工藝的具體操作流程。

1 煤焦油的蒸餾技術

上文中我們說到在煤焦油中通過蒸餾、結晶等步驟可以提取萘、酚、蒽等物質，由此可見蒸餾工藝對于煤焦油深加工的重要性。煤焦油的蒸餾工藝采取常壓蒸餾的手段，從目前我國的煤焦油蒸餾工藝的發展狀況來看，使用高效導向斜孔篩板塔蒸餾技術的較多。該技術主要存在使用歷史長、操作簡單以及技術成熟可靠等優點，并且利用該技術不僅提升了酚的回收率，還獲得了質地十分優質且含酚量低的燃料油。

2 餾分脫酚技術以及酚鹽分解技術

蒸餾工藝回收了大量的酚，但是這時的酚還含有其他雜質，所以接下來要做的就是脫酚工藝。而在我國的脫酚工藝中應用率最高的莫過于餾分脫酚技術。該技術的應用原理簡單來講就是讓蒸餾技術中收回的酚與堿發生反應，生成酚鈉，之后再將酚鈉溶于水，通過油水分離技術將酚脫離出來，需要強調的是該技術中使用的堿通常是百分之十的氫氧化鈉。而酚鹽分解技術利用硫酸分解或者二氧化碳分解，二者存在明顯的不同之處，硫酸分解最大的弊端在于耗能較高，因為硫酸分解中產生的硫酸鈉鹽分太高所以不能直接進行處理。而利用二氧化碳分解就可以避免耗能太高的缺點，因為利用二氧化碳分解的副產物是碳酸鈉，而碳酸鈉與氧化鈣反應可以得到氫氧化鈉，而氫氧化鈉正是餾分脫酚所要用到的堿，這樣就實現了餾分脫酚與酚鹽分解的良性循環，不用消耗過多的能源還可以達到節能減排的效果，響應了當今時代的環保號召。

3 粗酚精制技術

經過以上三個步驟我們所得到的酚其實是粗酚，要想真正的得到酚產品，還需要經過粗酚精制工藝。而所謂的粗酚精制工藝就是利用酚化合物的沸點差異經過粗酚脫水、脫渣以及精餾這三個步驟獲得酚產品。在粗酚精制過程中，產生的苯酚回收率很高，基本上在百分之四十左右，并且通過這種工藝產生的苯酚結晶點都在四十攝氏度以上，毫不夸張的說，苯酚質量十分精良。當然除苯酚以外，可以回收到的物質還有二甲酚、鄰位甲酚等，并且質量也都很好。

4 制氫技術

對于煤焦油深加工及加氫工藝而言，制氫技術也是一項十分重要的工藝，從我國化工行業的當今狀況來看，我國的制氫技術相比國外發達國家而言還存在著較大的差距。目前我國使用的制氫方法主要有天然氣蒸汽轉換、水電解以及氨分解制氫等。天然氣蒸汽轉換始于二十世紀中后期，經過幾次優化改革一直沿用至今，該方法相比其他方法而言對機器設備以及操作條件的要求較高，對相關操作人員的知識水平以及專業技能的要求也比較高。水電解制氫的方法始于二十世紀中期，比天然氣蒸汽轉化發明的要早，該方法發展至今無論是從技術角度還是從機器設備角度講都已經相對成熟，是我國使用頻率較高的制氫方法，該方法相對其他方法而言操作簡便，自動化程度較高，并且穩定可靠。而氨分解制氫法是通過氨加熱，從而得到氫氣與氮氣，對于該方法而言，需要不斷的消耗催化劑以及大量的熱能。由此可見，該方法相比其方法而言耗能較大且對原材料的儲存條件十分苛刻。制氫的方法除了以上的三種還有水煤氣變壓吸附制氫等等，在此我就不一一列舉了。總之制氫工藝是煤焦油深加工及加氫工藝中十分重要的流程之一。

5 結語

我國化工行業近幾年一直保持著不錯的發展態勢，在煤焦油的深加工及加氫工藝方面更是得到了良好的發展，在該工作的進行中做好以上四個流程，相信未來的煤焦油處理技術會更上一層樓。

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郝力平，女，邢臺旭陽煤化工有限公司，工程師，碩士研究生，專業化學工程。王偉艷，女，邢臺旭陽煤化工有限公司，本科，專業化學工程與工藝。