煤焦油产品精制及下游产品开发的探析
焦化厂煤焦油深加工利用方案的分析与探讨
焦化厂煤焦油深加工利用方案的分析与探讨摘要：随着科学技术的不断发展，我国能源资源也在不断地被人们利用，能源的需求也在不断增加。
我国煤炭生产的总量在世界的排名是很靠前的，同时也是冶炼焦炭数总数排名靠前的国家，煤焦油产量一年在两千万吨左右，因此煤焦油深加工在我国工业中发挥着重要的作用。
煤炭是能源的重要组成部分，焦化厂煤焦油的产量和高效利用关乎各行各业的发展，直接影响着我国社会的可持续发展。
文章针对当前我国在煤炭深加工领域的技术进行了分析，并探讨了如何对焦化厂煤焦油进行综合利用，希望能够为我国所倡导的可持续发展提供一定的理论上的帮助。
关键词：煤焦油深加工，分析与探讨引言我国具有丰富的煤焦油资源和焦炉煤气资源，通过煤焦油深加工可以提高利用效率，是钢铁企业能源综合利用的重要途径。
焦油加工与炭黑项目蕴藏着巨大的增利潜力，如果把两个结合起来，一定能把加工提到一个新水平，取得更大的经济效益。
该项目可以实现焦化副产品的高附加值利用，有较好的经济效益和社会效益，有较强的抗风险能力和广阔的前景，值得在焦化行业中进一步推广。
一、煤焦油深加工的发展现状1.煤焦油深加工主要指的是采用蒸馏等分离手段提取其中重要的有机组分，得到高附加值的产品传统的煤焦油深加工主要是用蒸馏系统先对煤焦油进行初步分离，而后再做进一步分离与深加工。
经过一段时间的发展、焦油加工的规模得以提高高于300kt/a)应运而生的是管式炉连续式焦油蒸馏工艺的开发成功。
2.煤焦油为原煤炼焦后的副产品，受焦化原料煤成分及焦化生产条件的影响，质量波动大。
有的焦化厂选择原料煤时，为降低成本常用一些质量不同的混煤。
炼焦条件也有不同，有的出焦时间17～20小时，有的达到25～30小时，再加上存放、脱水条件不同和有无除渣器，会造成煤焦油成分的波动。
而钢铁厂，特别是大中型钢铁厂，焦化厂单炉生产能力都在40万吨、总能力在100万吨以上，出焦时间稳定，有专门的除渣器，这样可以很好的保证煤焦油质量的相对稳定、水分低、沥青含量少，有利于煤焦油的精加工和炭黑产品质量。
我国高温煤焦油深加工现状及发展趋势
我国经济的发展对煤焦油的需求也在不断提升，焦炭作为煤焦油生产的原料之一，其需求随着钢产量的增加也不断。
煤焦油作为焦炭的副产品，其质量占到炼焦干煤的3%～4%，主要成分是芳香烃。
煤焦油中很多因素都是无法代替的，比如蒽、苊、芘等物质，这些物质的90%以上都需要从煤焦油中提取。
一、我国高温煤焦油的生产与消费变化趋势1.高温煤焦油的产能分布及变化趋势。
高温煤焦油的产能会受到煤炭产能的影响，据统计我国高温煤焦油总产能约为2200万t，并且主要的原料产于华北以及华东地区，其中华北占比为43%、华东占比为29%，这两个地区所生产的高温煤焦油占到了全国总产能的72%。
从不同省份的生产占比来看，山西省占比为全国的27.54%，其次河北省占到全国的18.5%；华东地区山东省产量最高，占比达到了17.45%。
2.高温煤焦油的消费需求及变化趋势。
我国高温煤焦油的消费市场主要包括以下三块：一是在深加工之后生产轻油、酚油、萘油、洗油等贵重馏分，随后通过蒸馏的方式制取苯、 萘、酚等芳烃类化工原料及中间体。
随着我国煤焦油深加工产业升级的加快，已经出现了生产集中化、产品精细化以及装置大型化的趋势。
二是使用粗煤焦油来代替重油，用来生产玻璃、陶瓷等热能行业。
在我国华南以及华东地区有些企业使用煤焦油来代替石油燃料，来进行玻璃以及瓷器的烧制，其中中温煤焦油的比重在不断增加。
三是出口。
虽然我国高温煤焦油产能的不断增加，但是由于国家对高温煤焦油等资源出口政策的影响，同时考虑到我国国内市场快速增长的需求，当前我国高温煤焦油的出口量较低，每年约为500万–600万t/a。
二、我国高温煤焦油深加工的工业化现状当前我国高温煤焦油正向着规模化和集中化的方向发展，当前具有30万t/a 产能的煤焦油加工企业数量已经达到了20多家，年加工能力已经达到700万t；年生产能力在10～30万t/a的企业达到30余家。
我国当前主要大型煤焦油加工企业以及产能情况见表1。
一文全面了解煤焦油以及煤焦油加工工艺！
一文全面了解煤焦油以及煤焦油加工工艺！沥青基碳材料本文来源：网络精彩文章现在开始煤炭干馏时生成的具有刺激性臭味的黑色或黑褐色粘稠状液体。
简称焦油。
煤焦油按干馏温度可分为低温煤焦油、中温煤焦油和高温煤焦油，在焦炭生产中得到的煤焦油属于高温煤焦油。
它是粗煤气冷却过程中冷凝、分离出来的焦炉煤气净化产品之一。
煤焦油一般作为加工精制的原料以制取各种化工产品，(见煤焦油加工)也可直接利用，如作为工业型煤、型焦和煤质活性炭用的粘结剂的配料组分，还可用作燃料油、高炉喷吹燃料以及木材防腐油和烧炭黑的原料。
1、形成和回收装炉煤在隔绝空气的炭化室加热时析出的挥发分，通过焦饼与炭化室炉墙之间的空隙和炽热焦炭、半焦自身的缝隙，以及煤料间隙进入炉顶空间，在700～850℃高温下发生二次热分解反应(烷烃裂解和芳构化反应，环烷烃脱氢反应，酚类脱水、缩合反应，芳香烃和杂环化合物脱烷基反应等)。
这些700℃左右的气态煤干馏产物夹带着煤尘、焦尘和热解炭，经上升管进入集气管，被循环氨水急冷至70～80℃。
在集气管中，大部分煤尘、焦尘、热解炭和部分高沸点的煤焦油被冷凝、冲洗下来。
余下的雾状或蒸气状态的煤焦油在焦炉煤气初冷器及其后的煤气净化设备中逐步冷凝分离。
冷凝分离出来的煤焦油汇集至焦油氨水分离器，初步脱除氨水和焦油渣，分离出煤焦油。
煤炭高温干馏时，煤焦油的产率一般为干煤质量的3～4.5%。
2、组成与性质煤焦油是一种高芳香度的碳氢化合物的复杂混合物，绝大部分为带侧链或不带侧链的多环、稠环化合物和含氧、硫、氮的杂环化合物，并含有少量脂肪烃、环烷烃和不饱和烃，还夹带有煤尘、焦尘和热解炭。
刚回收的煤焦油还含有5%左右的溶有多种无机盐和其他杂质的水分。
由于有颗粒极细的热解炭的存在，水分往往和油形成稳定的乳化液。
煤焦油的绝大多数组分熔点较高，但由于大量单体化合物互相溶解而形成低共溶混合物，使煤焦油在常温下仍呈液体状态。
煤焦油的许多组分还组成大量多元共沸体系，给蒸馏分离造成很大困难。
焦化厂煤焦油深加工利用方案的分析与探讨
焦化厂煤焦油深加工利用方案的分析与探讨随着能源需求的不断增长以及环境和能源安全的重视，煤焦油深加工利用技术逐渐兴起。
然而，我国的煤焦油深加工利用仍处于初级阶段，存在许多问题和挑战。
为此，本文将从技术和经济两个方面对焦化厂煤焦油深加工利用方案进行分析与探讨。
一、技术方面煤焦油深加工利用主要包括分离、氢化、氧化、加氢裂解等过程。
其中，氢化和氧化是目前最为广泛应用的深加工技术，其主要作用是将煤焦油中的碳、氢、氧、硫等元素转化为各种有机化合物或化学品。
1.分离技术煤焦油中含有多种有机化合物，如苯、甲苯、萘等，因此需要采用不同的分离技术进行分离和提纯。
传统的分离技术包括蒸馏、提取、结晶等，而近年来出现了一些新型的分离技术，如水相萃取、超临界流体萃取、介质渗透分离等。
通过合理选择和组合这些分离技术，可以达到高效处理煤焦油的目的，提高产品质量和降低生产成本。
2.氢化技术氢化是将煤焦油中的有机物与氢气反应生成低分子量化合物的过程。
该技术在煤焦油深加工中应用广泛，主要作用是降低煤焦油的粘度，增加石蜡和溶剂油等副产品的产率。
氢化反应温度一般为300-450℃，压力为5-15MPa。
常用的催化剂有镍、钼、钴等金属催化剂，也有非金属催化剂如氧化铝、硅化铁等。
氧化是将煤焦油中的有机物加入氧气反应生成酚、醛、酮等化合物的过程。
该技术广泛应用于生产煤焦油衍生产品，如酚酮树脂、钢轮胎、沥青增强材料等。
氧化反应温度一般为200-300℃，氧气用量为煤焦油质量的5%左右。
催化剂一般为过渡金属盐或五氧化二钒等。
4.加氢裂解技术二、经济方面煤焦油深加工利用的经济效益取决于产品的质量、产值和生产成本。
此外，政策支持和市场需求也是影响经济效益的重要因素。
1.产品质量和产值深加工后的产品一般具有更高的附加值和市场竞争力，如苯乙烯、丙烯、轻油、重柴油等。
在市场需求的支持下，这些产品可以带来可观的产值和利润。
2.生产成本由于煤焦油深加工涉及到多个过程和技术，因此需要考虑到各个环节的生产成本。
煤焦油深加工研究报告
煤焦油深加工研究报告煤焦油是煤炭在高温下分解生成的一种复杂的有机液体，具有广泛的应用前景。
煤焦油深加工研究是指对煤焦油进行进一步的加工和利用，以提高其附加值和产品多样性。
本文将就煤焦油深加工的研究现状、技术路线和应用前景进行探讨。
一、煤焦油深加工的研究现状煤焦油深加工是煤化工领域的一个重要研究方向，目前已经取得了一些进展。
研究人员通过分离和提纯技术，将煤焦油中的各种组分分离出来，得到了一系列高附加值产品，如苯、酚、石油沥青等。
同时，还通过催化裂化、氢化等技术对煤焦油进行了进一步转化，得到了一些高级燃料和化工产品，如汽油、柴油、乙烯等。
二、煤焦油深加工的技术路线煤焦油深加工的技术路线主要包括分离和提纯、催化裂化和氢化转化等步骤。
1. 分离和提纯分离和提纯是煤焦油深加工的首要步骤。
通过蒸馏、萃取、结晶等方法，将煤焦油中的各种组分分离出来，得到纯度较高的单一化合物。
这些化合物可以作为化工原料，也可进一步转化为更高附加值的产品。
2. 催化裂化催化裂化是将分离和提纯得到的煤焦油组分进行裂解，得到较小分子量的化合物。
这些化合物具有较高的燃烧值和活性，可用于生产汽油、柴油、乙烯等燃料和化工产品。
3. 氢化转化氢化转化是将煤焦油中的部分组分与氢气进行反应，得到饱和度较高的化合物。
这些化合物具有较高的稳定性和抗氧化性，可用于生产高级燃料和化工产品。
三、煤焦油深加工的应用前景煤焦油深加工的应用前景广阔，可以归纳为以下几个方面：1. 生产高附加值产品通过煤焦油深加工，可以得到一系列高附加值产品，如苯、酚、石油沥青等。
这些产品广泛应用于化工、建筑材料、能源等领域，具有较高的市场需求和经济价值。
2. 生产清洁能源煤焦油深加工可以得到高级燃料，如汽油、柴油等，这些燃料具有较高的燃烧效率和低排放特性，可以替代传统石油燃料，减少环境污染。
3. 实现资源循环利用煤焦油是煤炭的副产品，通过深加工可以将其转化为有用的化工产品和燃料，实现资源的循环利用，减少煤炭资源的浪费。
煤焦油深加工行业市场现状分析及未来三到五年发展趋势报告
煤焦油深加工行业市场现状分析及未来三到五年发展趋势报告Analysis of the Current Situation and Future Development Trends of the Coal Tar Deep Processing IndustryIntroductionCoal tar is a byproduct of coal gasification and coke production, and its deep processing has become an important industry. The deep processing of coal tar can produce a variety of chemical products, such as phenol, cresol, and anthracene oil, which have broad applications in many fields, including medicine, pesticides, dyes, and plastics. This article will analyze the current situation of the coal tar deep processing industry and predict its future development trends.Current Situation Analysis1. Market size and demandThe global coal tar deep processing industry has a large market size, which is expected to reach USD 11.1 billion by 2027, with a CAGR of 4.5 from 2020 to 2027. The demand for coal tar deep processing products is increasing, especially in theAsia-Pacific region, due to the rapid development of the chemical industry and the increasing demand for high-quality chemical products.2. Competitive landscapeThe coal tar deep processing industry is highly competitive, with many large and small players. The major players in the global market include Koppers Inc., Rain Industries Limited, JFE Chemical Corporation, Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd., and BASF SE. These companies have strong R&D capabilities and a wide range of product portfolios, which enable them to maintain their leading positions in the market.3. Technical level and environmental protectionThe technical level of the coal tar deep processing industry has been continuously improved, and many new technologies have been developed, such as the catalytic hydrogenation process and the solvent extraction process. These technologies have greatly improved the production efficiency and product quality of the industry. Moreover, environmental protection has become an important issue in the industry, and many companies have invested heavily in environmental protection measures, such aswaste gas treatment and wastewater treatment.Future Development Trends1. Product structure adjustmentThe coal tar deep processing industry will continue to adjust its product structure to meet the changing market demand. The industry will focus on developing high value-added products, such as pharmaceutical intermediates, electronic chemicals, and high-performance materials, to meet the needs of downstream industries.2. Technological innovationThe coal tar deep processing industry will continue to innovate and develop new technologies to improve production efficiency, reduce costs, and enhance product quality. The industry will focus on developing new catalysts, new processes, and new equipment to achieve these goals.3. Environmental protection and sustainable developmentEnvironmental protection and sustainable development will continue to be the focus of the coal tar deep processing industry. The industry will invest more in environmentalprotection measures, such as the use of clean energy, waste reduction, and the recycling of resources, to reduce the impact of its production on the environment and achieve sustainable development.结论煤焦油深加工行业市场前景广阔，但竞争激烈。
煤焦油深加工详解课件
07 煤焦油深加工典型案例分析
CHAPTER
A公司煤焦油深加工项目介绍
项目背景
A公司依托自身技术实力和丰富的煤焦油资源，投资建设了煤焦油 深加工项目，以实现资源的综合利用和提升企业经济效益。
工艺流程
该项目采用先进的煤焦油蒸馏技术，将煤焦油分离成不同的组分， 进一步加工成高品质的炭黑、燃料油等产品。
燃料油
加氢产物中的燃料油具有高能量 密度、低硫含量等特点，可作为 柴油、汽油等燃料使用。
化工原料
加氢产物中的化工原料主要包括 苯、甲苯、二甲苯等，可用于生 产涂料、树脂、塑料等化学品。
04 煤焦油催化裂解技术
CHAPTER
催化裂解原理及设备
催化裂解原理
煤焦油在催化剂的作用下，经过裂解 反应将大分子转化为小分子。
煤焦油加氢工艺流程
01
02
03
04
原料准备
将煤焦油进行脱水、脱盐等预 处理，以便后焦油与氢气混 合，并加热至适宜的温度。
加氢反应
在催化剂的作用下，煤焦油中 的有机化合物与氢气进行加氢 反应，生成燃料油等产品。
产品分离
通过分馏塔将加氢产物分离成 燃料油、化工原料等。
加氢产物性质及用途
设备
主要包括反应器、加热器、冷却器、 分离器等。
煤焦油催化裂解工艺流程
原料预处理
对煤焦油进行过滤、蒸馏等预 处理，得到适合催化裂解的原
料。
催化裂解
将预处理后的煤焦油加入反应 器，在催化剂的作用下进行裂 解反应。
产品分离
裂解产物经过分离器进行分离 ，得到不同的产品。
催化剂回收
对催化剂进行回收，降低成本 。
利用吸附剂的吸附作用， 将废气中的有害物质吸附 在吸附剂表面，达到净化 废气的目的。
煤焦油深加工和精细化工的发展
煤焦油深加工和精细化工的发展摘要：在炼焦化工行业中，作为一种大宗产品，煤焦油的加工利用在有机化学工业的进程中具有重要的意义。
今天是石油化工高速发展的时代，在提供多环芳烃和高碳物料原料方面，煤焦油化工仍然占有重要地位，因此，研究煤焦油深加工和精细化工的发展具有重要的现实价值关键词：煤焦油深加工精细化工发展前景一、煤焦油简介煤焦油是以芳香烃为主的有机混合物，其产量约占装炉煤的3%～4%，是一种在炼焦工业煤热解生成的粗煤气中的产物。
在常温常压下，煤焦油呈黑色黏稠液状，密度通常在0.95～1.10g/cm3之间，闪点100℃，具有特殊臭味，煤焦油又称焦油。
它是许多有机化合物的混合物。
在煤焦油中虽然化合物很多，但绝大多数化合物的含量是非常少，其中最重要的成分是萘，平均含量10%，含量在1%以上的仅有10余种化合物。
煤焦油深加工所得的苯酚、二甲酚、吡啶、精萘、蒽醌、咔唑等多种精细化工产品是生产塑料、合成纤维、合成橡胶、染料、农药、医药、碳素、有机燃料等的基础原料，也是冶金、建材、化工、国防、食品等行业的基础原料，部分多环芳烃还是目前无法从石油中提炼出的产品。
随着石油化工的崛起，许多有机化工原料可以从石油中加工而得，但有些有机化工产品不能从石油中获得，如蒽、苊、芘等产品的90%以上仍需从煤焦油中提炼；咔唑、喹啉、噻吩等几乎100%来自煤焦油产品；萘的85%来自煤焦油。
同时，随着我国经济的快速发展，化学工业也在朝着高、精、尖的方面发展。
我国过去长期依赖进口的医药中间体、医药制品、农药、农药中间体、饲料和饲料原料、以及其它十分缺乏的精细化工产品，也已转向自己生产和开发。
这一趋势日趋明显，产品的档次也在逐年提高，许多过去必须依赖进口的产品，近几年来逐步实现国产化。
煤焦油加工技术也在不断的提高，过去我国煤焦油加工单体装置最大年处理焦油量为10万吨，至今15万吨规模已投产，现我国煤焦油深加工技术正在向更大规模、更多品种的方向发展。
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Ｈ清洁能源
太原科技ＴＡＩＹｕＡＮｓＣＩ—ＴＥＣ圳２００５年５月第３期
１
国内外研究概况及发展趋势国内外在高温煤焦油加工方面的主要研究方向是扩大品种、提高产品质量等级、节约能源和保护环境。从发达国家煤焦油加工发展经验看．一是可依托装置大型化，进行煤焦油集中加工：二是由各大型煤焦油加工装置分离出来的主要馏分，再进行二次集中加工；三是投人大量人力、物力、财力研发精细化工产品，改进加工技术，提高程控水平和化验分析水平，进一步综合利用资源。国外发展煤化工有３种模式：一是全方位加工（以德国吕特格公司为代表），可从煤中分离出４００种有效成分，有２００余个产品已经产业化。二是提取单体产品为主（如日本住金化学），可生产１８０余个产品。三是以沥青深加工为主（以日本三菱株氏会社、美国Ｒｉｌ—ｌｙ公司、澳大利亚Ｋｏｐｐａｒｓ公司为代表），日本三菱株氏会社公司生产的针状焦、浸渍沥青、碳素纤维独领市场；美国Ｒｉｌｌｖ公司生产的高级路面油、沥青漆、屋面防漏材料等２０余个品种。中低温煤焦油由于组分种类多．但组分单个含量都很少，所以它的加工通常是通过简单蒸馏，分割为酚油、燃料油和沥青。酚油可进一步加工为酚产品．燃料油可通过加氢裂解生成煤焦油、汽油和柴油。２我国战略及市场需求分析与西方国家焦炭产量逐年萎缩相反，近１０年我国焦炭产量节节上升，总产量已超过ｌ亿ｔ，位居世界首位。我国已回收和尚未回收的煤焦油资源约４００万以，如能回收和利用必将创造巨大的经济效益。尽管近３０年来受到石油化工的激烈竞争，焦油加工非但未失去其存在价值，而且仍具发展潜力，在经济上仍具重要地位。一些煤焦油化学品如蒽、苊、芘具有一定的不可替代性：全世界萘的年需求量约１００万ｔ，目前９０％以上仍来自．２６．煤焦油：作为染料原料的精蒽年需求
量３万ｔ以上：生产碳素电极的电极
沥青年消耗２５０万ｔ；咔唑、喹啉、
噻吩几乎全部来自煤焦油。煤焦油加
工业再度引起人们的重视是由于随着
经济和技术的发展，不仅传统的焦油
加工产品如萘、蒽、苊、芴、酚类及
沥青开发出了新的用途．而且应用新
技术提取或进一步加工出的煤焦油产
品更具市场竞争力。如蒽氧化后可制
得高档染料中间体，市场前景好；咔
唑除了作染料中间体，还可以合成导
光、导电材料及活性物质：吲哚除了
用作香料工业中不可缺少的香味保持
剂。还可用作植物生长激素：由苊开
发出的红色染料具有耐热、耐晒特
点，倍受人们关注；ｄ一甲基萘，Ｂ一甲基
萘用于印染助剂。洗油可以取代工业
萘制取高效减水剂，煤焦油加工的大
宗产品沥青，随着世界电炉钢产量的
增加及信息产业的发展，经其加工制
得的改质沥青、针状焦、碳素纤维等
具有了更好的市场。煤焦油是组成复
杂的混合物，其中很多有机物是生产
塑料、合成纤维、染料、橡胶、耐高
温材料等行业的贵重原料，甚至是唯
一的来源，现已查明约５００种。
３国内的相关加工技术
国内的高温煤焦油加工技术。与
日本、德国等发达国家相比还有较大
的差距，关键是产品种类少，技术落
后，下游产品的开发力度不大。现在
国内只能加工２０多种产品．更多的
加工技术还需从国外引进．常常是出
口相关煤焦油的初级产品，高价进口
煤焦油的深加工产品。中国科学院山
西煤化所作为唯一的国家级煤炭研究
机构，响应国家科技进步和经济发展
的需求，对煤焦油产品的精制和下游
产品进行了一系列的开发利用，如萘
和蒽的精制、中低温煤焦油的有效利
用、沥青制碳纤维等技术。
（责任编辑田丽红）
万方数据
煤焦油产品精制及下游产品开发的探析
作者：赵亮富， Zhao Liangfu
作者单位：中国科学院山西煤炭化学研究所
刊名：
太原科技
英文刊名：TAIYUAN SCIENCE & TECHNOLOGY
年，卷(期)：2005，""(3)
被引用次数：1次
1.王立成.孙津生 煤焦油的分离模拟[期刊论文]-化工进展 2007(2)
本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_tykj200503016.aspx
授权使用：武汉大学(whdx)，授权号：42c80f90-682f-426e-a99e-9e4200fcefd0
下载时间：2010年12月4日