中低溫煤焦油加氫改質工藝研究

李高

恒力石化（大連）煉化有限公司 遼寧大連 116137

在我國的工業發展中，煤焦油生產水平已經有了很大的發展在生產的過程中主要使用的是分餾以及相應的化學方法生產相應的產品其可以應用到化工生產等諸多的領域但是傳統的生產方式已經很難滿足當今的市場需要這不僅會給經濟效益產生不良的影響而且還會阻礙生產的發展因此對煤焦油的生產工進行改良也成了時代發展的客觀要求在改質過后不僅能夠體現出非常好的經濟效益對環境保護也有極大的推動作用。

1 煤焦油加氫的目的和原理

煤在碳化，氣化和熱解過程中獲得各種液體產品。在某些溫度，壓力和催化劑條件下，不飽和烴如多環芳烴，硫和氮化合物，煤焦油等通常具有較高的酸度，抗膠體含量高，產品穩定性好，不能作為高品質燃料油廠使用。在脫硫，飽和烴飽和度，反硝化作用和芳烴飽和度共同作用下，煤焦油穩定性得到改善。芳烴含量的降低最終將導致高質量的燃料油滿足汽油和柴油混合油的質量要求，加氫過程中油的反應是不飽和烴如烯烴和芳族化合物的加氫脫硫，氫化氧化等。

2 中低溫煤焦油加氫改質技術

所謂的煤焦油加氫技術指的就是對從煤炭中通過干餾、氣化等過程所提取出來的煤焦油進行加氫處理，使煤焦油中的化合物脂肪烴、以及芳香烴等高價值的有機物質，通過加氫飽和，提取出燃料油、石蠟等物質，從而提高了煤焦油的使用附加值及使用價值，達到能源綜合利用的目的。

2.1 煤焦油加氫工藝介紹

2.1.1 加氫精制工藝

煤焦油加氫過程是一種廣泛使用的煤焦油加氫技術。硫、氮、氧、金屬、飽和烴，芳香烴等生產石腦油、柴油、重油、低硫、低氮或碳原料。重點在于煤焦油加氫相對簡單的過程，但原料利用率低，產品十六烷值通常較低。另外，煤焦油預處理后，混煤、煤焦油等輕餾分加氫原料緩沖罐中，然后泵送混合氫氣原料，加熱加氫反應后，產物為加氫銦。在冷卻過程中，熱交換器再次進入分離器分離氣體和液體，并通過分離液相點進入分餾器，熱交換器頂部的輕油是高揮發性石腦油，經柴油過濾后變成柴油產品。

2.1.2 加氫裂化工藝

煤焦油主要用作加氫裂化工藝的原料。煤焦油或瀝青質重油通過加氫轉化為輕質餾分，輕質油收率顯著提高，與煤焦油加氫工藝和工藝相比，加氫裂化工藝增加，操作過程復雜，操作穩定性和加氫工藝較差。歐洲標準輕質油產量較高，大大提高了煤焦油資源的利用效率。

2.1.3 非均相懸浮床加氫工藝

由煤炭科學研究總院煤化工研究分院自行研發的BRICC煤焦油加工技術是一種非均相催化劑的煤焦油懸浮床加氫工藝方法。其加氫工藝過程為：將脫除了催化劑的循環油和小部分大于370℃重餾分油的煤焦油與加氫催化劑及硫化劑充分混合均勻制得催化劑油漿，然后催化劑油漿與其余大部分大于370℃重餾分油的煤焦油經原料泵升壓、混氫升溫后進入懸浮床加氫反應器進行加氫裂化反應，反應器反應流出物經過高溫分離器、低溫分離器后得到液固相高低分油混合物和富氫氣體兩部分。前者經常壓塔分餾后，得到小于370℃輕餾分油，輕質餾分油經后續提質加工，可生產化工原料、柴油、燃料油、汽油或芳烴產品。BRICC工藝技術的優點是可以把全部的重瀝青回煉裂化成為小分子產品，同時脫除的催化劑可外甩或再生，實現了煤焦油最大量生產輕質油和催化劑循環利用的目的，提高了原料和催化劑的利用效率，也提高了輕質油的收率。

2.1.4 對中低溫煤焦油進行加氫處理的具體的原因

眾所周知，中低溫煤焦油在燃燒的過程之中會產生一種十分難聞并且刺鼻的味道，嚴重影響著周圍人的心情以及健康。除此之外，它的性質還會受到溫度的影響，因此，在使用中低溫煤焦油的過程中存在著不穩定的因素，進而使得中國的能源被大量的浪費，不能夠得到有效合理的應用。而對中低溫煤焦油進行加氫處理，可以在一定程度上減少它在使用中的不確定性。通過對中低溫煤焦油進行加氫處理之后，在合理的溫度及壓力下通過脫氮、脫氧以及加氫飽和等化學反應，獲取優質的燃料油及副產品，減輕了再次利用對環境的污染。

3 煤焦油加氫工藝技術應用前景

就中國目前的趨勢來看，中低溫煤焦油的加氫工藝的發展前途是不可估計的，但是卻絕對是好的，尤其是在生產燃料油的方面。在燃料油的制作過程之中，原料一般都是中低溫煤焦油，但是，在對中低溫煤焦油進行加氫處理之前還要采取專業的技術進行提煉，從而能夠使煤焦油能夠祛除硫、氮、氧等有害的成分，這樣才能夠做出合格的燃料油。這樣的燃料油不僅僅能夠提高能源的利用率，而且還起到減少環境污染的作用。除此之外，中低溫煤焦油在提取精酚的方面的應用前景也是十分可觀的，在此就不具體分析了。

4 結語

總之，煤焦油的加氫改性有很多種方法。加氫改性也可以生產柴油，汽油，石蠟和錠子油。煤焦油的氫改性不僅可以提高煤焦油的利用率，而且可以提高煤焦油的加氫性能。對于企業來說，減少一些污染物和保護環境非常重要。面對嚴峻的環境污染，必須堅持保護環境，實現可持續發展的原則。實踐證明，煤焦油加氫具有大規模工業化的基礎技術基礎，具有廣闊的應用前景。