甘伊楠 何彥兵(陜西煤業化工集團神木天元化工有限公司, 719319)
對煤油深加工中應用創新技術的探究
甘伊楠 何彥兵(陜西煤業化工集團神木天元化工有限公司, 719319)
煤焦油作為煤炭工業的附屬品,其應用價值十分廣泛。加大對煤焦油深加工領域的拓展,提高對煤焦油的開發利用,是擺在焦化行業面前的重要課題。隨著社會對煤焦油深加工產品需求的日益加劇,應用創新技術去提升產品競爭力顯得尤為重要。本文從煤焦油的特性和價值談起,進而分析煤焦油深加工創新技術的趨勢,最后探究創新技術的開發與建議。希望對煤焦油行業完善和優化深加工技術提供一些幫助。
煤焦油;深加工;創新技術;探究
隨著社會的發展,國家工業建設規模和速度不斷攀升,對于能源的消耗和需求日益提高。煤焦油是煤炭工業的附屬品,我國作為煤炭儲備和產出大國,這就為煤焦油的開發和利用提供了有利的條件。煤焦油的組成具有復雜性、多變性和無規律性等特點,其自身由多種化合物所構成。雖然其能源利用價值十分高,但卻無法直接使用,必須經過深加工處理方可轉化為相應的產品。隨著煤焦油深加工技術的不斷成熟,煤焦油可利用成分逐漸被開發出來,這就使得煤焦油的高附加值和潛在發展空間不斷凸顯。未來煤焦油深加工技術正不斷朝著節能、高效和清潔方向前行。而這都需要焦化企業不斷開拓進取,與時俱行,積極創新研發技術應用作為基礎保障。只有這樣才能確保深加工行業協調、可持續發展。
煤焦油從干餾溫度上可區分為三大類,即低溫、中溫、高溫煤焦油。三種類別的煤焦油在不同溫度下所采用的加工技術也各不相同,同時生產出的產品類型區別也極大。此外,煤焦油是黑褐色粘稠液體,具有較強的刺激性氣味,不同溫度下的密度也不相同。同時,煤焦油屬于有機混合物,其成分十分復雜且主要以芳香烴為主,而碳氫化合物、含氧化合物、含氮化合物和含硫化合物占有比例也較高。目前,煤焦油經過深加工可以獲取大量基礎和基本原料。其中在燃料、紡織、醫藥、冶金、涂料、建設、纖維、造紙、農藥、交通等領域的應用價值極高,從而展現出其強大的工業價值。
近年來,我國煤焦油深加工行業發展取得了令人矚目的成就,不論是在生產規模還是在技術實力上,煤焦油深加工技術較前些年的進步十分明顯。然而我國煤焦油深加工的研究起步較晚,與國外發達國家相比,仍存在一定差距。尤其在產品的類型和質量上需要提升的空間依舊很大。此外,目前國內煤炭行業并不景氣,這對于煤焦油深加工的影響非常大。一方面,國內煤焦油企業深加工深度并不夠,產品的種類比較局限;另一方面,在節能環保方面的處理水平仍有待加強。這就對于煤焦油深加工中應用創新技術提出了前所未有的考驗和挑戰。以往,焦化行業煤焦油深加工技術包括各種化合物的蒸餾技術、洗滌技術、制取技術、分解技術、精制技術、分餾技術等,然而從目前來看,每一項處理技術都不是十全十美的,都存在一定的不足或缺點,例如:高投資、高耗能、操作難度大、產率低、效果不理想等。此外,一些生產技術還存在著廢水污染、大氣污染等環境問題。隨著企業對產品質量和效益產能的逐漸重視,在國家大力倡導節能環保的趨勢背景下,焦化企業煤焦油深加工實施技術創新和改革勢在必行。創新技術不僅能夠實現企業控制成本,提高經濟效益的目標,而且對于提升企業綜合實力和競爭力也具有積極的推動作用。因此,深加工中應用創新技術能夠同時滿足企業發展和社會的需求,更是是未來的必然趨勢。
(1)分離技術的創新 首先,要創新應用超臨界流體萃取技術,它是近年來新開發的一項分離技術。其原理是利用臨界溫度和壓力附近具有特殊性能的氣體容積,在接近或超過臨界點的低溫高壓條件下具有高密度時,對有效成分進行萃取,然后采取恒壓升溫或降壓的方法,將溶劑和所萃取到的有效成分加以分離的一種分離方法。該技術具有速度快、能力強、效率高、污染小和無殘留等優點;其次,要創新應用乳化液膜分離技術。該技術也十分先進,同時具有高效、節能和快速等優點,而且所需投資并不大,并且操作便捷,成本控制相對較低,具有十分理想的分離效果;最后,要創新應用壓力晶析法,該技術可以同時實現壓榨和固液分離,極大節約了加工生產時間,而且可以得到高質量的產品。同時對于以往難以分離的化合物處理十分有效。有利于煤焦油中多環芳徑的精制分離;此外,改進應用結晶分離法和創新開發新型吸附劑都會極大提高煤焦油深加工的分離質量。
(2)創新蒸餾預處理技術 首先,要將煤焦油進行脫雜處理,可以采用三段脫渣技術;其次,將煤焦油質量均勻化并脫水,而創新技術加壓脫水法的應用,確保了水不發生汽化,不僅節省了潛熱,而且降低了能耗;最后,煤焦油脫鹽技術對于防止裝置和設備腐蝕具有積極的防護作用。通過電脫鹽技術的創新應用,極大提高了脫鹽效果,而且副產品回收的效率及質量都有了顯著提升。
(3)加強技術創新意識 煤焦油深加工的分離效率和產品純度一直是焦化企業研究的重點方向和內容,而技術創新的核心正是要為其服務。這就需要企業不斷提高創新和改革意識,加強市場推廣并與科研單位有效交流,進而通過創新技術與傳統工藝有機結合,并著重工藝的簡化并確保實現節能保環。
總之,煤焦油深加工應用創新技術要充分結合企業實際情況,對原料和效益做到清晰的認知,從而不斷從滿足市場需求的角度出發,拓展產品類型和投資規模。最后,還要堅持與時俱進的決心,不斷從企業長遠角度出發,進而實現技術研發的實效性。
[1]徐印堂,聶長明,楊倩.煤焦油深加工現狀、新技術和發展方向[J].應用化工,2008,(12):1496-1499.
[2]徐印堂,聶長明,楊倩,等.煤焦油深加工現狀、新技術和發展方向[J].應用化工,2008.
[3]杜明明.煤焦油加工技術現狀及深加工發展方向[J].廣州化工,2011,(39).