用户手册煤焦油加氢

煤焦油加氢生产技术概述煤焦油的组成特点是硫、氮、氧含量高，多环芳烃含量较高，碳氢比大，粘度和密度大，机械杂质含量高，易缩合生焦，较难进行加工。

煤焦油加氢生产技术第一将煤焦油全馏分原料采纳电脱盐、脱水技术将煤焦油原料脱水至含水量小于%，然后再通过减压蒸馏切割掉含机械杂质的重尾馏分，以除去机械杂质（与油相不同的相，表现为固相的物质），使机械杂质含量小于%，取得净化的煤焦油原料。

净化后的煤焦油原料经换热或加热炉加热到所需的反映温度后进入加氢精制（缓和裂化段）进行脱硫、脱氮、脱氧、烯烃和芳烃饱和、脱胶质和大分子裂化反映等，以后通过进入产品分馏塔，切割分馏出汽油馏分、柴油馏分和未转化油馏分；未转化油馏分通过换热或加热炉加热到反映所需的温度后进入加氢裂化段，进行深度脱硫、脱氮、芳烃饱和大分子加氢裂化反映等，一样进入产品分馏塔，切割分馏出反映产生的汽油馏分、柴油馏分和未转化油馏分。

氢气自制氢装置来，经紧缩机紧缩后分两路，一路进入加氢精制（缓和裂化）段，一路进入加氢裂化段。

通过反映的多余氢气通过冷高分回收后进入氢气紧缩机升压后返回加氢精制（缓和裂化）段和加氢裂化段。

工艺原理及特点原料过滤依照煤焦油含有大量粉粒杂质的特点，设置超级离心机和自动反冲洗过滤器，以幸免系统堵塞，尤其是反映器压降的过早提高。

电脱盐由于原料来源不同，常规的炼厂油品加氢装置不需设置电脱盐系统。

鉴于煤焦油中含有较多的水分和盐类，本装置在原料过滤系统以后设置了电脱盐系统，以达到脱水、脱盐的目的。

减压脱沥青原料中含有较多的也能阻碍反映器运行周期的胶质成份，不能通过过滤手腕除去。

通过蒸馏方式，能够脱除这部份胶质物，并进一步洗涤除去粉粒杂质。

为幸免结焦，蒸馏在负压下进行。

加氢精制加氢精制反映要紧目的是：一、烯烃饱和——将不饱和的烯烃加氢，变成饱和的烷烃；二、脱硫——将原料中的硫化物氢解，转化成烃和硫化氢；3、脱氮——将原料中的氮化合物氢解，转化成烃和氨；4、脱氧——将原料中的氧化合物氢解，转化成烃和水。

工艺流程说明原料预处理75~85℃原料煤焦油由缺罐区进料泵P-201A/B送入离心机S-1101进行三相分离。

脱除的氨水时入氨水罐，经氨水泵P-1107送出装置。

脱除固体颗粒后的煤焦没进入进料缓冲罐V-1101。

缓冲罐V-1101液位与流量调节（FIC-1015）串级控制。

V-1101中原料油通过装置进料泵P-1101A/B，经过换热器E-1101与减压塔中段循环油换热至147℃，再经过进料过滤器S-101A/B过滤掉固体杂质后，经流量调节（FIC-1017）与精制产物E-1303、E-1301，（E-1301设温度记录调节旁路TRC-3008），（E-1301、E-1303设温度记录调节旁路TRC-3003）。

E-1301与E-1303前设过热蒸汽吹扫，（过热蒸汽由流量记录调节FRC-3002控制）换热升温至340℃。

再经减压塔进料加热炉F-1101升温至395℃后进入减压塔T-1101。

T-1101塔顶气体经空冷器A-1101A~D和水冷器E-1103冷凝冷却至45℃，入回流罐V-1102。

减压塔真空由真空泵PK-1101A/B（经压力指示调节PIC-1012）提供。

V-1102中液体由减压塔顶油泵P-1102A/B加压。

一部分（经流量调节FIC-1010）作为回流，返回减压塔顶。

另一部分与热沉降罐V-1103底部污水E-1105A/B、减压塔中段循环油E-1102换热升温至150℃后，送入热沉降罐V-1103沉降脱水后送入加氢精制进料缓冲罐V-1201。

（减压塔顶回流罐液位与流量调节FIC-1012串级控制）。

塔顶回流罐V-1102水包内污水经减压塔水泵P-1105A/B 加压后与塔顶油混合后进入热沉降罐V-1103。

（V-1102水包界位由LDIC-1011控制）。

减压塔中段油由减压塔中部集油箱抽出，经减压中段油泵P-1103A/B加压，一部分通过E-1102（设温控旁路TIC-1021）、（E-1102进口和E-1101出口设温控旁路TIC-1011）换热降温至178℃，作为中段循环油打入减压塔第二段填料上方（FIC-1007控制流量）和集油箱下方（FIC-1008控制流量），洗涤煤焦油中的粉渣和胶质；另一部分直接送入加氢精制原料缓冲罐V-1201。

煤焦油加氢技术就是采用固定床加氢处理技术将煤焦油所含的S、N等杂原子脱除，并将其中的烯烃和芳烃类化合物进行饱和，来生产质量优良的石脑油馏分和柴油馏分。

一般煤焦油加氢后生产的石脑油S、N含量均低于50ppm，芳潜含量均高于80%；生产的柴油馏分S含量低于50ppm，N含量均低于500ppm，十六烷值均高于35，凝点均低于－35℃～－50℃，是优质的清洁柴油调和组分。

1、煤焦油加氢技术概述1.1煤焦油的主要化学反应煤焦油加氢为多相催化反应，在加氢过程中，发生的主要化学反应有加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱金属、烯烃和芳烃加氢饱和以及加氢裂化等反应：①加氢脱硫反应②加氢脱氮反应③芳烃加氢反应④烯烃加氢反应⑤加氢裂化反应⑥加氢脱金属反应1.2、影响煤焦油加氢装置操作周期、产品质量的因素主要影响煤焦油加氢装置操作周期、产品收率和质量的因素为：反应压力、反应温度、体积空速、氢油体积比和原料油性质等。

1.2.1反应压力提高反应器压力和/或循环氢纯度，也是提高反应氢分压。

提高反应氢分压，不但有利于脱除煤焦油中的S、N等杂原子及芳烃化合物加氢饱和，改善相关产品的质量，而且也可以减缓催化剂的结焦速率，延长催化剂的使用周期，降低催化剂的费用。

不过反应氢分压的提高，也会增加装置建设投资和操作费用。

1.2.2、反应温度提高反应温度，会加快加氢反应速率和加氢裂化率。

过高的反应温度会降低芳烃加氢饱和深度，使稠环化合物缩合生焦，缩短催化剂的使用寿命。

1.2.3、体积空速提高反应体积空速，会使煤焦油加氢装置的处理能力增加。

对于新设计的装置，高体积空速，可降低装置的投资和购买催化剂的费用。

较低的反应体积空速，可在较低的反应温度下得到所期望的产品收率，同时延长催化剂的使用周期，但是过低的体积空速将直接影响装置的经济性。

1.2.4、氢油体积比氢油体积比的大小主要是以加氢进料的化学耗氢量为依据，描述的是加氢进料的需氢量相对大小。

煤焦油加氢比一般的石油类原料，要求有更高的氢油比。

煤焦油加氢1. 概述煤焦油是煤炭加工中的一种主要副产品，主要包含苯、甲苯、二甲苯等有机化合物。

煤焦油加氢是一种常用的处理方法，通过加氢反应将煤焦油转化为具有较高附加值和广泛应用领域的产品，如汽油、柴油和润滑油。

2. 加氢工艺煤焦油加氢的工艺主要包括以下几个步骤：2.1 前处理煤焦油经过前处理后，可去除其中的杂质和不稳定成分，提高后续反应的效果。

前处理通常包括升温、加氢气和催化剂的引入等步骤。

2.2 加氢反应在加氢反应器中，将预处理后的煤焦油与氢气在催化剂的存在下进行反应。

加氢反应主要是将煤焦油中的芳香烃和不饱和烃转化为饱和烃，减少其中的硫、氮等杂质含量。

2.3 分离和后处理经过加氢反应后，产物中会产生水、含硫化合物等副产物，需要进行分离和后处理。

分离可以通过蒸馏等方式进行，将不同沸点的产物分离开，得到目标产品。

后处理主要是对分离得到的产品进行进一步的处理，如除硫、脱色等。

3. 加氢催化剂催化剂在煤焦油加氢中起到重要作用，能够加速反应速率，提高产物质量。

常用的加氢催化剂主要有镍基和钼基催化剂。

3.1 镍基催化剂镍基催化剂具有高活性和良好的选择性，在煤焦油加氢中得到广泛应用。

镍基催化剂能够有效催化芳香烃的饱和反应，提高产物的质量。

同时，镍基催化剂的价格相对较低，成本较为优势。

3.2 钼基催化剂钼基催化剂具有较高的催化活性和较好的硫化物抑制能力，在煤焦油加氢中也得到广泛应用。

钼基催化剂能够有效催化煤焦油中的硫化物，降低产品的硫含量，提高产品质量。

4. 应用领域煤焦油加氢产物主要包括汽油、柴油和润滑油等。

这些产品在交通运输、工业生产和农业领域都有广泛的应用。

4.1 汽油经过煤焦油加氢后产生的汽油具有较高的辛烷值和低的硫含量，适用于汽车燃料。

汽油作为交通运输领域的重要能源，具有巨大的市场需求。

4.2 柴油煤焦油加氢产生的柴油具有高的脱硫能力和较低的含硫量，适用于柴油发动机使用。

柴油作为工业生产和农业机械的重要燃料，也有着广泛的市场。

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煤焦油根据干馏温度的不同，可分为高温、中温及低温煤焦油三类。

本文只叙述低、中温焦油加氢技术。

—、低温煤焦油加氢煤焦油加氢改质的目的是加氢脱除硫、氮、氧和金属杂质；加氢饱和烯烃，使黑色煤焦油变为浅色的加氢产品，提高产品安定性；加氢饱和芳烃并使环烷烃开环，大幅度降低加氢产品的密度，提高H∕C比和柴油产品的十六烷值，部分加氢裂化大分子烃类，使煤焦油轻质化，多产柴油馏分。

1、主要化学反应(1)烯烃加氢反应煤焦油中含有少量烯烃，烯烃虽然易被加氢饱和，但是烯烃特别是二烯烃和芳烃侧链上的双键极易引起催化剂表面的结焦，因此希望烯烃在低温下被加氢饱和，这就要求催化剂具有较好的低温加氢活性，并且抗结焦能力强。

(2)加氢脱氧反应无水煤焦油中氧含量通常为4%~6% (摩尔分数)，以酚类、酸类、杂环氧类、醚类和过氧化物的形式存在，煤焦油中含氧化合物性质不稳定，加热时易缩合结焦，酸类、醚类和过氧化物类含氧化合物要求的加氢性能不高，酚类、杂环氧类和大分子含氧化合物则要求高加氢性能。

(3)加氢脱金属反应煤焦油中的金属杂质主要有钠、铝、镁、钙、铁和少量的镍、钒，非金属杂质有氯化物、硫酸盐和硅酸盐、二氧化硅等，煤焦油灰分含量通常大于0.1%，这些杂质一方面造成煤焦油结焦；另一方面在催化剂床层沉积，造成催化剂床层堵塞，因此，煤焦油必须进行预处理，脱除大部分的无机物，才能作为加氢原料。

煤热油中的金属杂质可以分为水溶性无机盐和油溶性有机盐，预处理后的加氢进料中金属杂质主要以有机盐的形式存在。

Na+极易在床层上部结垢，进入催化剂床层后使催化剂载体呈碱性，导致催化剂中毒失活，Fe2+与硫化氢作用生成非化学计量的硫化铁相或簇，难以进入催化剂内孔道，而是沉积在催化剂颗粒表面及粒间空隙，引起床层压降的上升。

加氢脱金属要求催化剂大孔径和大孔容，催化剂床层具有大的空隙率。

(4)加氢脱硫反应煤焦油中的硫主要以杂环硫的形式存在，小分子的硫化物有苯并噻吩、二苯并噻吩等。

与高温煤焦油相比，中低温煤焦油中各类物质分布相对比较分散，除酚类外，其他物质的含量都很少。

鉴于此，中低温煤焦油的加工路径通常有两种：精细化工和加氢改质。

由于中低温煤焦油中单体组分含量少，这一加工工艺的经济性较差，因此目前国内中低温煤焦油的利用以加氢提质制取燃料油为主。

一、中低温煤焦油加氢工艺1.轻馏分加氢。

轻馏分加氢是指，先将中低温煤焦油原料进行蒸馏切割，得到的轻质馏分进行加氢制取燃料油。

通常采用固定床加氢反应器，对中低温煤焦油中的轻质馏分进行加氢处理，脱除杂原子、饱和烯烃和芳烃，生产出石脑油。

根据中低温煤焦油蒸馏中切割点的不同，相应的工艺也会发生变化。

单段法煤焦油加氢改质工艺，将煤焦油进行常压蒸馏和/或减压蒸馏，切割点为300-380℃，轻质组分中再切除210-230℃的富茶馏分段，剩余的轻质馏分油作为反应原料。

轻质馏分油与氢气混合经加氢精制反应脱硫、氮和部分芳烃饱和，产物直接进入加氢裂化反应器进行深度脱硫和脱芳烃，最终经分离得到目标产物。

为了延长催化剂和反应器的使用寿命，可在两步加氢反应中设置中间闪蒸塔和高压汽提塔，有利于脱除第一步反应生成的气相杂质。

加氢工艺流程如图1所示。

中馏分进入I段加氢保护区反应，得到的产物与氢气混合进入I段加氢精制反应区，流出的产物与轻馏分混合依次进入II段加氢保护区、II段加氢精制区反应，产物经冷却、分离和分馏后得到燃料油产品。

图1煤焦油加氢生产燃料油工艺流程轻馏分加氢工艺流程简单，投资和操作费用相对较低，但是由于燃料油产品的收率取决于煤焦油原料中轻质馏分的含量，因而资源利用率较低。

2.全馏分加氢工艺。

为了提高煤焦油资源的利用率，增加目标产品收率，全馏分加氢工艺引起了大家的广泛关注。

由于中低温煤焦油中含有一部分的沥青、胶质等，如果直接进行加氢，容易造成反应器管道堵塞，催化剂失活等问题，无法保证装置的稳定性，因此，全馏分加氢需要对煤焦油中的重馏分进行特别处理。

二、加氢催化剂根据作用不同，加氢催化剂通常分为加氢精制和加氢裂化催化剂。

煤焦油加氢技术简介煤焦油是从炼焦煤中分离出来的一种黑色粘稠液体，它是重要的化石能源原材料。

一方面，煤焦油可以用于生产苯、酚、己二酸等重要基础化工产品，另一方面，煤焦油中的许多成分也是有价值的燃料。

因此，如何更高效的利用煤焦油成为煤化工产业的关键之一。

煤焦油加氢技术正是一个可行的路径之一。

煤焦油加氢技术是指利用加氢反应将煤焦油中的多环芳烃、杂原子、硫和氮等杂质去除，同时将其转化成高附加值燃料或化学品的技术。

通过加氢技术，可以将煤焦油中的大分子碳氢化合物裂解成小分子烃类，并减少含硫、含氮等杂质，从而提高燃料质量。

煤焦油加氢技术的实施需要一定的条件。

首先，需要有高品质的煤焦油作为原料。

其次，加氢反应需要高温高压下进行。

一般情况下，反应温度在400℃~450℃，压力在30MPa~50MPa之间。

第三，加氢反应需要使用催化剂。

目前，常用的催化剂有氧化铝、氧化硅、氧化硫、氧化钡、硫化镍、氧化钠、氧化铜等。

煤焦油加氢技术可以制备多种燃料或化学品。

一种主要的产品是煤焦油加氢燃料油。

煤焦油加氢燃料油在克服了煤焦油成分复杂、热值低、不稳定等弊端后，其性能已经接近天然气和石油产品。

同时，煤焦油加氢燃料油也具有很高的燃烧效率和低排放。

除了煤焦油加氢燃料油，煤焦油加氢技术还可以用于制备沥青增稠剂、合成沥青、合成轻质基础油、煤焦油蜡等多种化学品。

煤焦油加氢技术的优势在于其可以充分利用煤资源，减少对非再生能源的依赖，同时也可以减少工业排放，达到减排的效果。

总之，煤焦油加氢技术是一种可行的利用煤焦油资源的方式。

通过加氢反应，可以将煤焦油中的杂质剔除，制备多种高附加值燃料或化学品，从而达到节能减排的效果。

随着技术的不断进步，相信煤焦油加氢技术将会在未来的煤化工产业中扮演越来越重要的角色。

煤焦油加氢工艺流程
《煤焦油加氢工艺流程》
煤焦油加氢是一种重要的化工生产工艺，通过该工艺可以将煤焦油中的杂质和不饱和烃加氢转化为高品质的石油产品，如燃料油和润滑油基础油。

这一工艺流程的主要步骤包括预处理、加氢反应和分离净化。

首先，煤焦油需要经过预处理，主要是通过脱氮、脱硫和脱氧等操作来净化原料，减少对催化剂的污染和催化剂的损伤。

随后，煤焦油将进入加氢反应器中进行加氢反应，使其中的不饱和烃和杂质加氢转化为饱和烃和清洁的油品。

在加氢反应中，需要利用合适的催化剂和高压、适宜的温度来实现反应的进行。

最后，经过反应后的产物需要进行分离净化，包括蒸馏、分馏、萃取等操作，将目标产品从混合物中提取出来，同时对催化剂进行再生和回收。

煤焦油加氢工艺流程具有较高的技术难度，因为煤焦油中含有多种杂质和不饱和烃，需要利用合适的加氢反应条件和催化剂来实现高效的转化。

此外，工艺中需要严格控制原料质量、反应条件和产品分离，确保最终产品的质量和产率。

尽管如此，煤焦油加氢工艺仍然是一种重要的煤化工技术，对于提高能源利用率、减少环境污染、实现资源综合利用具有重要意义。

总的来说，《煤焦油加氢工艺流程》不仅是一种重要的化工生产工艺，也是促进煤焦油资源综合利用和石油产品生产的关键
技术之一。

随着技术的不断进步和需求的增加，该工艺流程将会在未来得到更广泛的应用和发展。

中低温煤焦油加氢技术介绍首先，需要对煤焦油进行预处理。

煤焦油中含有较高的固体杂质和水分，需要经过脱脂、脱水等预处理步骤，以提高加氢反应的效果。

接下来是加氢反应。

煤焦油经过预处理后，进入加氢反应器。

加氢反应器内设置了一定的催化剂，通过加氢作用将多环芳烃和杂质转化为低分子化合物，如烷烃和芳烃。

加氢反应的工艺条件一般在中低温下进行，例如在200-400摄氏度，5-40MPa的温压条件下进行加氢反应。

加氢反应后，需要进行分离。

煤焦油经过加氢反应后产生的产物通常包括液体和气体两部分。

液体部分是产生的高附加值的产物，如低分子烷烃和芳烃，通过分离系统可以将其分离出来。

气体部分则主要是一些尾气和废气，其中可能含有一些有害物质或杂质。

这些气体可以通过尾气处理系统进行处理，保证环境的清洁。

最后是精制。

通过分离后的液体产物可能还含有一些杂质，需要经过精制处理，以获得高纯度的产物。

精制可以采用蒸馏、萃取、吸附等方法，去除杂质并提高产物的纯度。

中低温煤焦油加氢技术具有一定的优势。

首先，它可以将煤焦油这种副产品转化为更有用、高附加值的化合物。

其次，加氢反应的工艺条件相对较为温和，不需要高温和高压的条件，因此能够节约能源和降低生产成本。

此外，中低温煤焦油加氢技术对环境的影响相对较小，减少了有害物质的排放。

总而言之，中低温煤焦油加氢技术是一种将煤焦油转化为高附加值产物的重要技术。

它通过加氢反应将多环芳烃和杂质转化为低分子化合物，提高了煤焦油的附加值。

该技术具有温和的工艺条件和环境友好的特点，有望在煤炭加工和利用过程中发挥重要作用。