喬志平 王浩(陜西煤業化工集團神木天元化工有限公司,陜西 榆林 719319)
延遲焦化在煤化工深加工中的作用
喬志平 王浩(陜西煤業化工集團神木天元化工有限公司,陜西 榆林 719319)
我國煤炭資源十分豐富,而石油儲備相對較低,同時,受國際石油價格的波動影響較大。以煤為原料生產化工產品,進而實現資源的合理利用以及就地轉化,是目前煤化工產業的重要發展趨勢,而且加工前景被廣泛看好。延遲焦化工藝作為煤化工產業深加工的重要技術,其優勢地位不可替代,是推動煤化產業實現可持續發展的核心保障。
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隨著我國構建節約型社會力度的不斷增大,煤化工產業要想實現健康穩定發展,必然要不斷注重產品核心競爭力,同時遵循節能環保的原則。而且要不斷延伸煤炭深加工的產業鏈條,并按照“技術、人才、管理”三輸出合作發展模式,進而全面促進煤化工的第二次產業革命的有效開展。目前,煤化工深加工前景十分廣闊,國外已經有了十分先進和成熟的案例,而我國在煤炭深加工領域也在不斷探索和邁進。因此,從長遠來講,煤化工深加工是時代發展的必然趨勢。延遲焦化工藝裝置在煤化工深加工中所發揮的作用極為重要,它既是二次加工技術的典型代表,同時更是實現渣油深度加工的重要工藝。隨著煤化企業逐漸重視產業升級和轉型,并在高油價的背景驅動下,創新和優化延遲焦化工藝,進而最大限度地發揮其優勢作用,是煤化行業共同面臨的課題。
煤化工是以煤炭為原料經化學方法將煤炭轉化為氣體、液體和固體產品或半成品,而后再進一步加工成一系列化工產品或液體燃料的工業。眾所周知,我國能源結構的特點是缺油少氣而煤炭資源相對豐富,是世界煤炭資源大國。以煤炭資源替代部分石油資源,是我國經濟建設可持續發展的必由之路。尋求石油的替代能源也是我國經濟發展與能源戰略安全的當務之急。由于受地域條件的限制,我國天然氣價格昂貴,天然氣離開原產地,大都作為民用燃料使用,民用價值大于工業價值。而中間產品甲醇既是基本有機化工原料,又可用作汽車或民用燃料的代用品。而汽油摻燒甲醇被世界公認是可行的、經濟的、安全的、環保的。無論是將甲醇作為燃料還是作為化工原料,煤化工的建設和投產都可替代部分進口石油,派生出高附加值的烯烴產品,既滿足了市場需要,緩解了供需矛盾,又減少了我國石油進口量及石油供應風險,符合國家石油安全戰略和產業發展政策。隨著國家能源戰略的實施,開發煤炭資源潛力,將煤炭就地轉變為高價值的聚乙烯、聚丙烯產品,提升煤炭產品的附加值,可為企業創造巨大利益,同時實施煤炭潔凈轉化也符合國家可持續發展的經濟戰略。
通過運用延遲焦化工藝可以實現對煤焦油中重油的針對處理,進而生成焦炭和輕餾分油,隨之將輕餾分油與延遲焦化生成的輕餾分油統一深加工,通常運用加氫技術,最后生成柴油和石腦油產品。首先,延遲焦化工藝要確保適宜的溫度,熱負荷一旦過高,就需要進行散熱處理。其次,原料預熱過程中,要調節好原料油的流動速度,避免堵塞或過慢現象。其次,還要選擇好科學比例的稀釋劑與水蒸汽,確保系統的熱慣性強度,這樣才能夠實現溫度的穩定性和安全性。此外,加熱爐及預熱爐在對原料升溫中,要循序漸進,進而達到焦化反應的預定溫度,同時保證熱量的均衡。
延遲焦化工藝可以實現對原料加工的分類和分離,這樣有助于煤炭行業優化產業結構,并提高附加值,因此是煤化工尋求可持續發展的客觀選擇。通過以煤作為原料,結合延遲焦化工藝,可以制取甲醇,進而實現制取烯烴技術的工業化,充分提高了附加值。這就為煤炭企業提供了新的發展機遇和空間,與此同時為煤炭的化工利用開辟了潛力巨大的前景,最終提高煤炭行業的綜合實力。此外,延遲焦化工藝也是煤炭行業實現集約化、大規模、多聯產、清潔利用和有效利用的必要保障,因此培育了新的經濟增長點,促進了企業產品鏈的發展,具有良好的經濟效益和廣闊的社會效益。
延遲焦化工藝在煤焦油行業中的應用目前已經取得了非常大的成功,而且煤焦油是煤化工的重要組成,是實現深加工的有力保障。一方面,煤焦油是煤干餾的產物,呈現黑褐色粘稠狀態,通過延遲焦化工藝可以有效分離和處理渣油,進而達到提純的目的。另一方面,延遲焦化工藝的運用還可以使煤焦油的利用效率極大提升,并獲取具有重要價值的化工產品。它是時代發展的需要和必然趨勢。此外,延遲焦化工藝還可以對煤焦油實現更高層次的分離,以達成脫碳效率和輕質油收率的目標,同時能夠對金屬雜質和殘炭進行有效去除,極大豐富了能源的利用效率和質量。
延遲焦化工藝屬于半連續性技術,因此十分靈活且高效,可以同時處理較大的原料來源。而且技術十分成熟,脫碳效果也十分出色,這就推動了煤化工深加工的效率。此外,延遲焦化處理裝置前期投入費用并不高,后期管理和操作也相對容易,這就為煤化企業提高經濟效益產生了巨大的促進作用。
總之,現代煤化工發展理念要遵循資源利用的多連產和高效益一體化原則,同時確保節能環保,而延遲焦化技術是煤化工深加工順利開展的有力基礎和保障。隨著國內石油資源逐漸面臨短缺,因此加快實施煤化工產業建設勢在必行,且十分緊迫。與此同時,煤化企業還要對延遲焦化技術進行不斷創新和完善,進而挖掘其新的作用和優勢,以更好的服務于煤化工業發展。
[1]李出和,李蕾,李卓.國內現有延遲焦化技術狀況及優化的探討[J].石油化工設計,2012,29(1):10-12.
[2]黃新龍,王洪彬,張瑞風,等.重油淺度熱裂化反應深度對延遲焦化過程的影響[J].石油煉制與化工,2014,(03).
[3]孫宇,鄭巖,胡勇剛.延遲焦化在煉油工業中的技術優勢及進展[J].石化技術與應用,2012,(03).