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煤焦油深加工概况

时间:2014-06-19 10:29:44     点击:864

    煤焦油是煤在高温干馏和气化过程中副产的具有刺激性臭味、黑色或黑褐色、黏稠状液体产品,产率大约占炼焦干煤的3%~4%。煤焦油组成中包括了如苯,苯酚,这样低的相对分子质量的简单物质,甚至在真空下也不易发,已从中分离并认定的单种化合物约500种,约占煤焦油总量55%,是很多稠环化合物和含O、N、S的杂环化合物的主要来源。因此是一种十分复杂的混合物。
    一、煤焦油化学组成特点是:
    1、主要是芳香族化合物,而且大多数是两个环以上的稠环芳香族化合物,而烷烃,烯烃和环烷烃化合物很少;
    2、还有杂环的含氧,含氮和含硫化合物;
    3、含氧化合物如呈弱酸性的酚类以及中性的古马隆,氧芴等;
    4、含氮化合物主要包括弱碱性的吡吩,喹啉及它们的衍生物,还有吡咯类如吲哚,咔唑等;
    5、含硫化合物是噻吩,硫酚,硫杂茚等;
    6、煤焦油中各种烃的烷基化合物数量甚少,而且它们的含量随着分子中环数增加而减少。
    二、煤焦油深加工发展方向 
    1、制备新材料
    新材料的不断发展是社会进步的标志之一。20世纪塑料材料的出现和发展给人类的生活带来了革命性的变化,这些新型高聚物材料的单体大多数是从一环到三环的芳香类化合物。如萘、酚、蒽、菲、咔唑等,这些都不易从石油组分中合成。而煤焦油中的衍生物是以芳香结构为特征的。用它们可以比较简单地转化为高价值的新型材料。毋用质疑,制备新材料是今后煤焦油深加工产品的一个重要发展方向。
    2、医药、染料中间体的合成
    煤焦油下游产品在医药、染料方面有着广泛的应用。随着医药、染料工业的不断发展,煤焦油分离组分的需求量越来越大,医药、染料中间体的合成必然成为煤焦油深加工的一个重要发展方向。
    3、沥青的应用
    煤焦油沥青是焦油蒸馏的残渣,产率约占焦油的56%。随着土木行业的大规模发展,对沥青的需求不断增加,对沥青的要求也不断提高。改质沥青成了未来沥青发展的一个重要方向。
    三、我国煤焦油加工业存在的问题以及解决方案
    1、技术陈旧,设备落后、难以形成经济规模的问题
    我国加工量较大的企业有山西宏特煤化工有限公司、宝钢、鞍钢、沙钢等,其余的工厂大部分煤焦油加工工厂技术陈旧、设备落后、加工效率低、难以形成经济规模。
    2、产品结构单一的问题 
    我国煤焦油加工工业深加工和综合能力较差。目前,在煤焦油加工中,除冶金化工系统中大型煤焦化企业仅生产萘、酚、沥青、炭黑和少量吡啶、蒽、咔唑外,其大量的杂环和稠环化合物均未回收利用,资源浪费。
    3、产、学、研严重脱离问题
    近年来,各厂家在沥青烟的治理和三废方面取得了一定的进展,但与工业发达国家相比,还存在一定差距。尽管我国拥有大批从事煤焦化工业的科研、教学机构,但技术装备水平和产品科技含量严重低下。虽然现在煤焦油加工在理论上已经取得了一些技术上的突破,但如何将这些成果与企业结合,在工业化生产中产出合格产品是一个大问题。