煤焦油深加工

煤焦油是煤乾餾而得到的油狀混合物，按生產工藝不同可分為高温焦油、低温焦油和氣化焦油。

（1）高温焦油：煙煤在煉焦爐內煉焦，最終加熱温度打動1000℃左右，經歷複雜的二次熱裂解後得到的焦油。產率約為幹煤的3~5%。

（2）低温焦油：煙煤、褐煤、泥炭和油頁岩等在乾餾爐中加熱，最終温度不超過600℃，二次熱裂解反應影響不大得到的煤焦油，對煙煤，一般產率為7~10%；

（3）氣化焦油:褐煤或煙煤在移動牀氣化爐氣化時得到的焦油。

本文所指為温高温焦油

煤焦油組成中包括瞭如苯，苯酚等低的分子質量的簡單物質，直到甚至在真空下也不易發的，相對分子量達數千的非常複雜物質，因此是一種十分複雜的混合物．煤焦油中有機化合物估計有一萬種以上，已被鑑定的約有五百多種。

（1）典型高温煤焦油的性質和組成如下表:

項目 指標

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密度g/cm³(20℃) 1.14~1.25

萘 % 5~15

酚類 % 0.5~5

吡啶鹼% 0.2~2

固體蠟% 0~痕跡

殘碳% 10~40

甲苯不溶物 2~20

灰分% <0.5

水分% <5

沸程% 輕油 <180℃ 0.2~2

中油 180~230℃ 3~10

重油 230~270℃ 7~15

270~300℃ 3~7

300℃~瀝青 12~30

瀝青% 45~65

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（2）煤焦油化學組成特點是

A主要是芳香族化合物，而且大多數是兩個環以上的稠環芳香族化合物，而烷烴，烯烴和環烷烴化合物很少；

B含氧，含氮和含硫的雜環化合物含量豐富；

含氧化合物如呈弱酸性的酚類以及中性的古馬隆，氧芴等；

含氮化合物主要包括弱鹼性的吡啶，喹啉及它們的衍生物，還有吡咯類如吲哚，咔唑等；

含硫化合物是噻吩，硫酚，硫雜茚等；

C煤焦油中各種烴的烷基化合物數量甚少，而且它們的含量隨着分子中環數增加而減少；

D雖然煤焦油中組分是多種多樣的，但大多數組分在煤焦油中的含量不高或極微．在煤焦油中含量佔總量1%以上的組分只有12種。如萘（10.0%）；菲（5.0%）；芘（2.1%）；苊烯（2.0%）蒽（1.5%）等。

煤焦油深加工過程包括蒸餾前的預處理脱鹽、脱水；初步蒸餾和進一步蒸餾等過程。根據煤焦油組成、產品種類及純度要求不同有多種分離方案及流程。典型的國外煤焦油加工有3種模式：一是全方位多品種，提純和配製各種規格和等級的產品；二是在煤焦油加工產品的基礎上，向着精細化工、染料、醫方面延伸的深加工產品；三是重點加工瀝青類產品。第一種模式的代表是德國呂特格公司。從焦油中分離、配製的產品有220多種，萘有4個級別，樹脂有5個級別，蒽有7個級別，瀝青粘結劑及浸漬料有20個級別。可以根據市場要求，在同一裝置上，改變操作參數，生產不同級別的產品，達到裝置的多功能性。第二種模式的代表是日本的住金化學，僅對煤焦油中純化合物進行提純或延伸，試製和生產的產品有180種，如酚類衍生物有21種，喹啉及衍生物有32種，萘衍生物有60種。第三種模式的代表有日本三菱株式會社、美國的RiUy公司、澳大利亞Koppem公司，都在煤焦油瀝青加工上有特色的產品。這些公司對煤焦油蒸餾的其它餾分均不進行加工，以混合油的形式出售，僅對蒸餾產生的瀝青進行加工。因為煤焦油加工過程中，瀝青產率在50%以上，做好瀝青加工，提高瀝青的附加值，就能夠保證焦油加工項目的整體效益。國內煤焦油加工產品主要是酚類、萘、洗油、粗蒽、瀝青等。