煤焦油深加工沥青系统的改造与应用(终版

煤焦油沥青深加工利用综述引言煤焦油沥青(又称煤沥青)是煤焦油加工过程中分离出的大宗产品,随蒸馏条件的不同,其产率一般为50 % ～60 %。

由于具有稳定的性能,煤沥青在炼钢、炼铝、耐火材料、碳素工业及筑路、建材等行业日益得到广泛的应用。

我国目前潜在的煤沥青资源在200万t /a 左右,其加工利用水平和效益对整个煤焦油加工来说至关重要。

国内许多煤焦油加工企业,沥青基本不再加工,其价格常低于原料焦油,造成煤焦油加工企业效益不佳甚至于亏损,可见如何对煤沥青进行必要的深加工,提高沥青产品的附加值是煤焦油加工中的一个重要问题。

煤沥青的主要产品有沥青焦、针状焦、碳纤维、涂料、浸渍剂沥青、粘结剂沥青等。

广泛用于普通电极、炼铝阳极糊的骨料,高、超高功率电极骨料等方面。

1 国外煤焦油沥青加工应用概况目前煤焦油沥青在国外的主要用途有: ( 1)生产各种碳素电极的粘结剂和浸渍剂,即电极沥青,这一部分数量最大; ( 2)针状焦和碳纤维等高技术产品,产量不大,但附加值很高; ( 3)防水防腐料和筑路材料。

2沥青改质生产炼铝工业及碳素工业所用的浸渍剂沥青、粘结剂沥青国内外目前生产改质沥青工艺主要有氧化法、热聚合法(包括管式炉法和釜式法)、真空闪蒸法等。

国内鞍山焦化耐火材料设计研究院( ACRE)成功地开发了釜式热聚合法生产改质沥青的工艺。

2. 1 浸渍剂沥青利用煤焦油沥青研制电极浸渍剂沥青的关键是降低喹啉不溶物( QI)含量。

我国浸渍剂沥青尚无专门生产线,目前炼铝和碳素工业所用的浸渍剂大都是用焦化行业生产的煤焦油中温沥青。

这种沥青的QI含量较高,一般在10 % 左右,使用时QI会在碳素制品孔隙入口处形成不渗透滤饼而降低沥青浸入率,影响浸渍效果。

为此,日本专门研究了QI < 0.1 % 的电极浸渍沥青,并已投入工业化生产,国内有关碳素厂也迫切希望得到这种电极浸渍沥青;此外,如果将煤沥青作为生产针状焦的原料使用,也要求将其中QI分离掉,因此这种低QI改质沥青国内市场及出口前景看好。

沥青拌和机燃烧装置“油改煤”的应用及策略河南陆德筑机股份有限公司屈伟李志庆多伟志摘要：通过沥青拌和机燃烧装置燃油改为燃煤的应用与分析，探讨其改造方案的可行性和经济性及燃煤燃烧装置的应用前景。

关键词：沥青拌和机粉煤燃烧装置改造经济效益随着柴油、重油价格的不断攀升，沥青拌和厂生产成本不断增加，为降低生产成本，提高项目收益，选择价格相对较低的煤粉作为燃料越来越受到各施工单位的重视。

近年来，粉煤燃烧装置广泛应用于沥青拌和机中，尤其是我国北方产煤地区。

与此同时，沥青拌和机燃烧装置“油改煤”工程也悄然在各沥青拌和厂施工单位中盛行。

一、经济效益分析为何沥青拌和机燃烧装置“油改煤”如此盛行？这与经济效益有直接关系，下面就来看看它究竟能为沥青拌和厂施工单位带来怎样的效益：生产每吨沥青混合料耗煤量约为10kg，生产每吨沥青混合料耗油量约为6.5kg。

根据2010年河南物价局的信息：柴油价格：6.6元/升；（一般情况下，标准的柴油密度在0.86左右，也就是说1升柴油约合0.86公斤，即1公斤柴油约1.16升，所以1公斤柴油的价格是7.66元）。

煤的价格：1元/公斤（煤质要求见下表）；原料名称具体要求原因煤1.含水量：＜5%；2.发热值：＞6500kcal/kg；3.挥发分：＞30%；4.硫分：＜1%；5.灰分：＜6%；6.固定碳：＞53%；7.用煤需经粉碎后为粉状，粒径＜5mm，且不含任何金属制品及其它异物。

1.燃煤的质量直接影响到燃煤燃烧装置的使用寿命；尤其是燃烧炉膛内耐火砖的使用寿命；2.发热值低或含水量大会造成加热温度不足；3.粒径过大会造成粉煤机锤片磨损严重，进而造成粉煤机、金属软管的卡阻；造成炉膛内燃烧不充分；4.挥发分低时不易点燃或正常燃烧；注意：※如无法在选购时确定各项指标，可以选用优质水洗煤；※如燃煤粒径过大，应使用专用破碎机进行初级破碎后再使用；油1.轻油：柴油，热值≥46055kJ/kg；热值过小，在相应的时间内热量供给不足，会影响整机的生产能力和生产效率；2.重油型号必须根据选用的燃烧器确定。

2016年第35卷第2期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·611·化工进展煤焦油沥青的深度利用及发展前景骆仲泱，王少鹏，方梦祥，王昊，王勤辉（浙江大学热能工程研究所，能源清洁利用国家重点实验室，浙江杭州 310027）摘要：煤焦油沥青的深加工对提高煤焦油沥青利用价值和经济性至关重要。

本文主要概述了煤焦油沥青深加工利用的主要技术，重点概述了球形活性炭、中间相沥青、通用级沥青基碳纤维以及针状焦等。

对各种产品的关键技术进行了分析，介绍了当前在各项关键技术方面的研究进展。

煤焦油沥青基球形活性炭、通用级沥青基碳纤维以及针状焦已经得到了比较广泛的应用，当前研究的难点是提高各项产品的品质，缩短加工周期。

另外，中间相沥青的发现与应用拓展了传统碳材料的应用领域，并大幅提高了炭材料的相关性能。

关键词：煤焦油沥青；活性碳；中间相沥青；碳纤维；针状焦；加工制造中图分类号：TQ 522.65 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2016）02–0611–06DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.02.042Further processing and prospect of coal tar pitch utilizationLUO Zhongyang，WANG Shaopeng，F ANG Mengxiang，WANG Hao，WANG Qinhui （State Key Laboratory of Clean Energy Utilization，Institute of Thermal Power Engineering of Zhejiang University，Hangzhou 310027，Zhejiang，China）Abstract：The improvement in the further processing of coal tar pitch （CTP）is essential to increase its added value. This paper has summarized several techniques for further processing of CTP，with the focus on the preparations of spherical activated carbon，mesophase pitch，carbon fiber，needle coke and so on. We also analyzed the key techniques for several products and introduced progress of those key techniques. Coal tar pitch based spherical activated carbon，general grade carbon fiber and needle coke have been utilized commonly. The difficulty of current research is how to improve the products’ quality and shorten the process time. Besides，the discovery and application of mesophase pitch has expanded the utilization field of traditional carbon material，and enhanced the related performance substantially.Key words：coal tar pitch; activated carbon; mesophase pitch; carbon fiber; needle coke; fabrication由于丰富的含碳量，煤焦油沥青是制备各种炭素材料不可替代的原料。

煤沥青及煤焦油改质沥青综述王　东(山西宏特煤化工有限公司浸渍剂沥青装置,山西　交城　030500)摘　要:介绍了煤沥青的性能、用途以及有广泛用途的煤焦油改质沥青的优异特性,改质机理和生产工艺;分析了目前国内煤焦油改质沥青工艺存在的问题,并就这些问题提出了改进措施。

关键词:煤沥青;煤焦油沥青;改质An O verv i ew of Coa l Tar Ba sed P itch and M od i f i ed Coa l Tar P itchWAN G D ong(The Plant of I m p regnant Pitch,Shanxi Hongte Coal Che m ical Co.,L td.,Shanxi J iaocheng030500,China)Abstract:The perf or mance and usage of coal-tar as phalt were intr oduced.Mean while,it was assumed the excellent characteristics,mechanis m and technol ogy of the modified coal tar p itch.The analysis of the p r oble m s existed in the p r ocess of p r oducti on were inter p reted,and then the corres ponding advices were p r oposed.Key words:coal-as phalt;coal-tar as phalt;modified煤沥青是煤焦油沥青的简称,是煤焦油蒸馏后的残渣,为煤焦油加工过程中的大宗产品[1],是制取各种碳素材料不可替代的原料。

中国是煤沥青生产和应用的大国,目前煤沥青的产量已达200万t,占煤焦油总量的50%以上[2]。

煤沥青是煤焦油经蒸馏分离提取轻油、酚油、萘油、洗油和蒽油后的残留物。

煤沥青占煤焦油的50%～60％，其加工利用水平和效益相对整个煤焦油的加工工业来说是相当重要的。

煤沥青在常温下为黑色固体，无固定熔点，受热后软化继而熔化，密度为1.25～1.35g/cm3。

其组成极为复杂，已查明的化合物有70余种，大多数为三环以上的多环芳烃，还含有氧、氮、硫等元素的杂环化合物。

煤沥青的组成既与炼焦煤料的性质有关，又受焦化工艺制度、煤焦油质量和煤焦油蒸馏等条件的影响。

现将煤沥青的13种加工产品分述如下。

1 中温沥青国内大多数的焦油加工装置采用管式炉连续蒸馏工艺，提取360℃馏份后的残留物即为中温沥青。

其软化点（环球法）80～95℃，甲苯不溶物含量15％～25％，喹啉不溶物含量≯10％，灰分≯0.3％，水分≯5％，其用途主要作为生产炭材料的粘结剂和浸渍剂，如石墨电极、电解铝用预焙阳极和阴极糊等。

2 改质沥青目前，国内改质沥青的生产工艺有高温热聚法（加压热聚法、常压连续热聚法、常压间歇热聚法）和真空闪蒸法（减压蒸馏法）等。

改质沥青的软化点（环球法）为100～115℃，甲苯不溶物含量28％～34％，喹啉不溶物含量8％～14％，β-树脂含量≮18％，结焦值≮54％，灰分≯0.3％，水分≯5％。

山东济宁晨光集团杰科特煤化有限公司生产的改质沥青，中间相含量还达到了20ppm，一般仅为10ppm，软化点最高可达125～130℃，属国内首位。

在生产高功率、超高功率电极、优质预焙阳极和炭块、高密高强度石墨等高性能炭材时，推荐用改质沥青作粘结剂。

3 硬质沥青硬质沥青是澳大利亚考伯斯公司分别与鞍钢化工总厂和唐山焦化厂合作生产的产品。

其软化点（环球法）108～112℃，甲苯不溶物含量15％～25％，喹啉不溶物含量3%～6％，β-树脂含量12％～20％，结焦值45％～65％，灰分≯0.3％，水分≯1.0％，其用途与改质沥青相似，一般用于石墨、优质预焙阳极和炭块的生产。

煤焦油深加工装置沥青系统的改造与运用甄凡瑜（山东济矿民生煤化有限公司山东济宁272211）摘要我国现有煤焦油加工装置200多套，多采用蒸馏改质工艺生产中温沥青和改质沥青。

由于沥青软化点高、易凝固，二段蒸发器、沥青换热器、沥青高位槽等沥青系统如果设计不合理，使用不当，在生产过程中很容易出现沥青凝固、堵塞管道和设备的现象。

通过优化设计并对原有装置沥青系统进行改造，沥青系统堵塞现象大大减少，不仅生产更加稳定，沥青换热器换热效果也非常明显，降低了能耗，减少了环境污染。

关键词煤焦油加工，沥青，堵塞，改造，效果，稳定生产Design and Application of Pitch Systerm in Coal Tar FurtherProcessing UnitZhen Fanyu(Shandong Jikuang Minsheng Coal-chemical Co., Ltd., Jining Shandong 272211, China) Abstracts There are 200 sets more of coal tar processing units now existing in China, among which, most of them is to produce medium temperature pitch and the modified pitch by adopting distillation with the modified pitch production unit. The problems like pipe and equipment block due to high pitch solidification will occur if the pitch flash column, pitch heat exchanger and pitch holder are not designed, and or operated properly. Achievements like stable production, less coking, high heating exchange efficiency of pitch heat exchanger and less environmental pollution and lower energy consumption have been obtained after the improvements being down to the previous process system.Key words coal tar processing, pitch, block, improvement, effective, stable production煤焦油加工生产过程中有55%的沥青产品，（即使直接生产炭黑油，也有25%的沥青产品），由于沥青软化点高（一般70-120 ℃)、易凝固，在生产过程中经常出现沥青凝固堵塞管道设备的情况，造成短时间停车或降低生产负荷，严重时会造成长时间停车，影响生产。

煤焦油及沥青深加工工艺与发展趋势的分析随着我国煤焦油与沥青深加工工艺的快速发展，于化学工业生产中占据着非常重要的位置。

本文就沥青以及煤焦油深加工工艺进行细致的探讨根据煤焦油及沥青深加工工艺的发展现状探讨了其发展趋势，旨在促进化工工业生产获得较快的发展。

煤焦油主要是指煤在气化以及高温干馏的作用下呈现黑褐色、黑色以及刺激性臭味的粘稠状液体，煤焦油沥青属于碳氢化合物，主要是在煤焦油中进行蒸馏处理而得到的，采用深加工工艺进行处理后，促进产品结构的附加值得到提高。

最近几年，由于我国市场受到内部、外部等因素的影响，我国的焦炭产量呈现逐年上涨的趋势。

本文就我国煤焦油与沥青深加工工艺进行全面分析，同时探讨其发展趋势。

煤焦油及沥青深加工工艺类型1 洗油加工工艺煤焦油加工工艺中洗油加工工艺主要集中着氧芴、芴、苊以及甲基萘等较为重要的化合物，同时还存在着联苯、吲哚、异喹啉以及喹啉等化合物，因为洗油加工具体是在焦炉煤气吸苯的流程上使用，因此，采用化学等方式利用洗油加工工艺相对来说较低。

2 酚油加工工艺煤焦油中酚类化合物主要是低级酚物质，具体在210～230℃以及170～210℃等馏分中进行集中，焦油大概的总量为15%。

通常情况下，提取粗酚时通过减压精馏进行，能够获得二甲酚、对甲酚、间甲酚、邻甲酚以及苯酚等不同类型的产品。

3 轻油加工工艺轻油加工工艺具体是加工苯材料，主要是通过精制粗苯的方式获得二甲苯、甲苯以及纯苯等不同类型的产品。

现今，我国精制焦化粗苯的方法主要分成酸洗法、加氢法两种不同类型。

由于酸洗法有着较多的弊端，国外较多的多家逐渐的研制出较多加氢精制的方式，在粗苯加氢的精制的工艺上较为适合，采用加氢法进行精制的煤焦油具有较强经济竞争力、较好的环境、较高收率以及较高产品质量等优势。

4 煤焦油沥青深加工工艺煤焦油在进行蒸馏后的残渣则会形成沥青，由于有着不相同的蒸馏条件，通常情况下，产率均为55%～65%。

煤焦油沥青的多相体系属于相对复杂的，其有95%～97%，有着5%～7%的含氢量。

煤焦油深加工工艺流程
《煤焦油深加工工艺流程》
煤焦油是由焦化煤炭过程中产生的一种混合烃类化合物。

它是一种重要的化工原料，广泛用于制造沥青、沥青混凝土、润滑油、染料、合成橡胶和塑料。

为了更好地利用煤焦油资源，进行深加工是十分关键的。

煤焦油深加工工艺流程通常包括以下几个主要步骤：
1.脱硫处理：煤焦油中含有硫化合物，需要通过脱硫处理来降低硫含量。

脱硫的方法可以采用化学法、物理法或生物法，其中化学法中最常见的是氧化法和吸收法。

2.脱氮处理：类似于脱硫处理，脱氮也是为了降低煤焦油中的氮含量，减少对环境的污染。

脱氮方法包括氧化还原法、吸收法和催化剂法。

3.裂解分离：将煤焦油进行烷基化、溶剂萃取、蒸馏等工艺，分离出不同组分的产品，比如石油醚、苯、甲苯、二甲苯、溶剂油等，以用于不同的工业领域。

4.加氢处理：通过加氢处理可以降低煤焦油中的不饱和化合物含量，提高其稳定性和燃烧性能，也使得其更适合用于石化工业的生产。

总的来说，煤焦油深加工工艺流程是一个复杂的过程，需要通
过一系列的化学反应和物理操作来提高煤焦油的附加值和利用率，同时减少对环境的影响。

通过深加工，煤焦油可以成为更多领域的重要原料，为煤焦化工业的发展提供了更广阔的前景。

煤焦油深加工中应用创新技术的探讨发布时间：2021-04-20T10:03:36.293Z 来源：《科学与技术》2021年1月第2期作者：柴建友[导读] 煤焦油深加工是当前化工生产的重要环节，对于化工生产而言有非常重要的作用柴建友邢台旭阳煤化工有限公司河北省邢台市 054000摘要煤焦油深加工是当前化工生产的重要环节，对于化工生产而言有非常重要的作用。

本文主要研究煤焦油深加工中创新技术应用，文章中简要阐述了煤焦油及其深加工工艺，总结了煤焦油深加工产品的主要应用，同时也提出煤焦油深加工中创新技术应用。

关键字；煤焦油；深加工；创新技术煤炭资源是当前社会发展过程中使用的重要资源，对于社会工业生产以及居民正常生活都有非常重要的影响。

对煤炭资源进行加工，可以生成煤焦油，是煤炭的重要加工产品，煤焦油也在工业生产中有所应用。

随着当前社会发展，资源利用成为社会发展的重要问题。

相关资源专家研究中发现，利用煤炭资源生成的煤焦油资源还可以完成深化加工，形成煤焦油深加工产品，包括清洁型汽油、柴油等多种清洁性能源，解决了当前社会发展过程中的能源问题。

当前，对煤焦油深加工创新技术研究，直接关系到煤焦油深加工技术应用，确保加工技术应用更有效果。

1.煤焦油及其深加工简要分析煤焦油是由煤炭资源干馏工艺生成的一种液体状态的煤炭加工产品，其本身具有刺激性味道。

在化工生产中，煤焦油也被称作为焦油，而在实际的化工生产应用过程中，根据煤焦油的生产产品分为低温、中温以及高温三个阶段，对于煤焦油施工展开有非常重要的意义，一定程度上有利于现代化工行业的生产。

煤焦油深加工是指在煤焦油生产利用过程中，相关专家发现，以煤焦油作为原材料利用蒸馏、馏分等化工工艺手段还可以完成煤焦油的二次加工生产，从而形成煤焦油深加工工艺品。

实现对煤炭资源以及煤焦油资源的二次加工利用，确保资源合理利用，也能够最大程度上提升资源使用效果。

煤焦油深加工工艺的合理利用，可以生产燃料以及相关附属化工物品，有利于现代煤焦油生产发展。

改质沥青行业实施方案改质沥青行业实施方案行业发展实施规划改质沥青常温下为黑色固体，在一定的温度下凝固成很脆的具有贝壳状断口的固体，呈玻璃相；没有一定的熔点，在一定的熔点范围内熔化，凝固时没有热效应。

改质沥青主要用作铝电解槽的预焙阳极块的粘结剂、制造高功率电极棒等。

改质沥青由煤焦油沥青（简称煤沥青）改质，属于煤焦油深加工产品。

煤焦油加工过程中，经过蒸馏去除液体馏分以后的残余物称之为煤沥青，一般为粘稠的液体、半固体或固体。

未经改质的煤沥青软化点低、挥发份高、结焦值低，生产的电极制品比电阻大，抗氧化和热稳定性差，机械强度低，经过改质改善理化性质后方能满足电极生产的质量要求。

由于改质沥青的生产是煤焦化产业的延伸，下游对接电解铝行业，改质沥青价格与产业链上煤炭、煤焦油价格以及电解铝行业的景气度关系密切。

全行业实施“由大变强、靠新出强”的发展战略，在产业结构调整、方式转变等方面取得了长足进步，为国民经济和城乡建设的快速发展提供了重要的保障。

当前是我国加快转变经济发展方式的关键时期，为加快区域产业转型升级，提升产业核心竞争力，促进行业持续健康发展，提出本指导意见。

第一章指导路线产业的发展，要以核心领域为切入点，结合自身资源条件，重点积累关键技术，构建衔接有序的产业链条，以此推进行业的有效聚集发展，增强可持续发展动力，并成为服务区域建设的重要节点产业。

第二章指导原则1、坚持创新发展。

围绕战略性新型产业，通过技术创新、管理创新和产业创新，加快产业现代化进程，不断提高产品档次，提升企业效益。

2、协同推进。

以区域协同发展为契机，找准产业发展定位和发展方向，完善产业协同创新体系，积极对接本地创新资源和优质产业，主动延伸产业链条，构建具有国际竞争力的产业集群和产业链，促进产业结构优化升级和协调发展，打造产业创新中心。

3、系统推进，突出重点。

在推进产业发展的过程中，充分考虑细分领域的差异性，按照合理分级、梯度推进，整体强制、部分先行的原则，从整体上推动产业发展，并注重集中资金和政策，支持行业重点项目率先突破。

作者： 李志
出版物刊名： 六盘水师范学院学报
页码： 63-64页
主题词： 煤焦油沥青 软沥青 沥青焦 中温沥青 硬沥青 软化点 粘结剂 沥青碳纤维 电极粘合剂 环球法
摘要： 煤焦油沥青简称煤沥青、柏油。

是煤焦油蒸馏后的残渣,产率约占焦油的54—56％,是焦油精制的大宗产品,在300℃开始沸腾,分子量在200—2000之间,最高可达3000,含碳92％左右,氢45％,碳氢之比为1.7左右。

沥青是成份极为复杂的混合物,由三环以上芳香族化合物、含氧、含氮、含硫的杂环化合物,以及少量高分子碳素物质组成。

低分子组成具有结晶性,形成了多种组分的共熔混合物。

在组成的化合物中,大约一半带有取代基,只有很少一部分是部分氢化的,取。