煤焦油加氫技術(shù)

煤焦油根據(jù)干餾溫度和方法的不同可以分為：低溫煤焦油、中溫煤焦油和高溫煤焦油。高溫溫煤焦油一般用于提取化工產(chǎn)品，而中低溫煤焦油的利用率較低，所以對煤焦油加氫技術(shù)的研究，重點考慮中低溫煤焦油 。

該工藝采用原料為全餾分油或輕餾分油，經(jīng)加氫處理或加氫精制使其氮、硫、金屬、氧等雜原子和芳烴、飽和烯烴等雜質(zhì)脫除,進而生成柴油、石腦油、碳材料原料等產(chǎn)品。煤焦油先進行預(yù)處理，餾分油混合氫氣后在加熱條件下開始加氫反應(yīng)，此時生成的加氫物會先經(jīng)換熱器冷卻后經(jīng)分離器分離氣液，然后促使液相達到分餾塔，其中塔頂?shù)玫降氖X油產(chǎn)品，過濾后的塔底柴油則會成為柴油產(chǎn)品。該工藝的優(yōu)點是工藝流程較為簡單，缺點是原料利用效率和產(chǎn)品中的十六烷值相對較低 。

煤焦油加氫工藝的基本技術(shù)路線：原料煤焦油先經(jīng)脫水、除去固體顆粒后分餾出瀝青，瀝青外售或進行再加工，其余餾分在一定的溫度、催化劑存在等條件下進行加氫反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)水冷、空冷后，進行氣液分離，氣體作為燃料氣回用，液體經(jīng)穩(wěn)定后即為成品燃料油 。

煤焦油加氫技術(shù)(Coal tar hydrogenation technology)是指對煤焦油采用加氫改質(zhì)工藝，即在一定溫度、壓力及催化劑作用下，可完成脫硫、不飽和烴飽和、脫氫反應(yīng)、芳烴飽和，達到改善其安定性、降低硫含量和芳烴含量的目的，最終獲得石腦油和優(yōu)質(zhì)燃料油，其產(chǎn)品質(zhì)量可達到汽油、柴油調(diào)和油指標(biāo)。煤焦油加氫處理過程中發(fā)生的反應(yīng)主要有加氫脫硫硫、加氫脫氮加氫脫氧、加氫脫金屬及不飽和烴如烯烴和芳烴的加氫飽和反應(yīng) 。

該工藝即在一定的壓力和溫度條件下，使低溫煤焦油中的重餾分在催化劑的作用下進行裂解加氫，以此生成柴油、汽油等產(chǎn)品，該類技術(shù)工藝已在工業(yè)生產(chǎn)中得到了應(yīng)用。石油廠在440-460℃和7MPa的溫度和壓力下液相裂解低溫煤焦油用于生產(chǎn)柴油、汽油產(chǎn)品，但因中壓加氫環(huán)節(jié)不涉及脫硫、脫氮、芳烴加氫等化學(xué)反應(yīng)，致使產(chǎn)品殘?zhí)扛咔沂榈?，故質(zhì)量不達標(biāo)，同時汽油餾分還需經(jīng)高壓加氫生成合格產(chǎn)品。因此將溫度和壓力分別設(shè)為460480℃和20MPa，然后經(jīng)懸浮床催化劑裂解加氫低溫煤焦油，可以生成合格的油產(chǎn)品 。

各類煤焦油加氫技術(shù)存在諸多方面的不足之處，且部分技術(shù)仍停留在實驗階段。所以，針對不同種類、性質(zhì)的煤焦油的組分、結(jié)構(gòu)等特點，強化煤焦油精細(xì)化和深加工產(chǎn)品研發(fā)將成為煤焦油加工業(yè)今后的一個發(fā)展方向。其中，研發(fā)性能穩(wěn)定、高活性、適用性強的加氫催化劑以及著力優(yōu)化加氫技術(shù)參數(shù)和反應(yīng)條件，是提高煤焦油加氫效率及轉(zhuǎn)化率的重要途徑。

隨著我國新型煤化工的飛速發(fā)展，煤焦油的精深加工領(lǐng)域面臨一個較好的發(fā)展機遇。煤焦油加氫技術(shù)的不斷發(fā)展對于調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，增加燃料油品供給量，提高煤焦油附加值，避免資源源浪費與減少污染環(huán)境具有重要意義 。2100433B

均相懸浮床工藝以全餾分煤焦油為懸浮床加氫進料，將水溶性催化劑分散在原料油中，反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)分餾后得到的石腦油和柴油組分進入到固定床反應(yīng)器繼續(xù)深度加氫精制及加氫改質(zhì)，分餾得到的重油餾分循環(huán)回懸浮床反應(yīng)器入口，進一步輕質(zhì)化。

非均相懸浮床/漿態(tài)床煤焦油加氫工藝是將煤焦油采用蒸餾的方法分離為酚油、柴油和大于370℃重油3個餾分：大于370℃重油做為懸浮床加氫裂化的原料，得到的全部輕質(zhì)餾分油(懸浮床加氫反應(yīng)產(chǎn)物小于370℃輕餾分油和蒸餾得到的柴油、脫酚油)再進行固定床加氫精制，生產(chǎn)車用發(fā)動機燃料油和化工原料 。

該工藝以全餾分煤焦油為原料，通過加氫精制一一加氫裂化過程把煤焦油中的重油或瀝青轉(zhuǎn)化成輕餾分油，以最大限度地提高輕油收率。該工藝的優(yōu)點是輕油收率高，提高了煤焦油資源的利用率，同時柴油產(chǎn)品的十六烷值較高，基本能達到40以上。缺點是增加了加氫裂化段，工藝流程相對復(fù)雜，過程操作穩(wěn)定性不及加氫精制工藝 。

該工藝是將煤焦油中的重油部分通過延退焦化生成輕餾分油和焦炭，然后把煤焦油的輕餾分油和延遲焦化生成的輕餾分油共同加氫精制或加氫精制加氫改質(zhì)，用來生產(chǎn)石腦油和柴油產(chǎn)品。其優(yōu)點是把一部分重質(zhì)煤焦油轉(zhuǎn)化成了輕油產(chǎn)品，缺點是工藝流程比較復(fù)雜，井且把一部分煤焦油轉(zhuǎn)化成了焦炭，沒有充分利用好煤焦油資源 。

表1-1物流技術(shù)分類表

物流技術(shù)硬技術(shù)材料：集裝材料、包裝材料等機械：裝卸機械、包裝機械、運輸機械等

設(shè)施：倉庫、車站、港口、機場、鐵路、裝載、吊裝設(shè)備等

軟技術(shù)計劃：對流通形態(tài)與硬技術(shù)進行規(guī)劃研究與改進的工作

運用：對運輸工具的選擇使用、裝卸方法、庫存管理、勞務(wù)管理

評價：成本計算等

物流技術(shù)與生產(chǎn)技術(shù)是比較容易混淆的，下面我們看看它們的區(qū)別，通過對比更準(zhǔn)確地把握物流技術(shù)的概念。

表1-2物流技術(shù)與生產(chǎn)技術(shù)對比表

生 產(chǎn) 技 術(shù) 物 流 技 術(shù)

為社會提供有形物質(zhì)為社會提供無形服務(wù)

直接與科學(xué)技術(shù)新動向相適應(yīng)間接地被動地適應(yīng)多樣化需求