从煤焦油酚水中回收粗酚的研究

煤化工废水中油、酚、氨回收研究进展摘要：在煤气化中会产生酚、氨以及焦油等物质，这些物质会有部分进入到洗气废水中，其被称作是煤气水，在这些废水当中具备可挥发以及不可挥发的酚以及氨氮等物质，如何处理酚氨废水是当前我国化工企业所面对的困难问题之一。

通常使用萃取技术进行酚氨的处理，酚氨回收设施设备也是处理其废水的主要装置，其处理之后的成效对之后的生化处理产生着最为直接的影响，在具体生产作业过程中，油含量、pH值以及相比都对其处理成效有着非常大的影响。

近年来，针对煤化工废水中油类物质、酚类物质以及氨氮回收问题，研究者已取得了较大的成就。

本文全面介绍了煤化工废水中油类物质、酚类物质以及氨氮回收的各种工艺与技术，也全面分析了各种工艺与技术的不足以及存在的瓶颈性问题，以使该领域的研究人员以更加科学的方法了解煤化工废水中油类物质、酚类物质以及氨氮回收技术的研究现状和发展趋势。

关键词：煤化工废；油、酚、氨回收1油类物质的回收煤化工废水中油类物质按颗粒大小可分为浮油、分散油、乳化油和溶解油。

浮油粒径较大，一般＞100µm，占含油量的70%～95%；分散油以小油滴形状悬浮分散在污水中，油滴粒径在25~100µm之间；乳化油油滴粒径在0.1～25µm之间，这些油珠与彼此所带的同性电荷相互排斥，阻止了油滴间相互碰撞变大，使油滴能长期稳定地存在于水中；溶解油粒径在几个纳米以下，以分子状态或化学状态分散于水相中，油和水形成均相体系，非常稳定，溶解度很小（5～15mg/L），在水中的比例仅约为0.5%。

目前，煤化工废水中油类物质回收主要针对的是浮油、分散油、乳化油，溶解油含量少、粒径小，回收阶段很少考虑，一般在水体的后续处理阶段被去除。

主要的回收技术有重力沉降法、气浮法以及化学破乳法等。

2酚类物质的回收2.1溶剂萃取技术溶剂萃取技术广泛应用于煤化工废水中酚类物质的回收，并且也得到了工业化的广泛应用。

煤焦油中酚的提取与利用摘要：煤焦油中含有的酚类化合物是重要的化工原料和高附加值产品，其产率受煤化工的工艺类型、工艺条件和煤本身性质的影响，本文主要讲述我国西北地区出产的煤焦油，对其基本特性进行分析，国内外流行的煤焦油酚的提取提取方法介绍，并在此基础上简述煤焦油的综合应用。

关键词：煤焦油酚类化合物提取与利用在过去的十几年中，对于高温煤焦油酚类化合物的回收，国内，国外学者已经积累不少经验，使用过热水抽提法，醇类水溶抽提法，重力沉降法，精馏法等。

国内的生产工艺是采用低温干馏工艺生产半焦和低温煤焦油，该工艺提高了产品附加值和利用率，也是今后石油资源紧缺的地方用煤代来代替生产的有效解决方案。

一、煤焦油的基本特性煤焦油的分析是建立在化学分析、仪器分析和油品炼制工程基础上的采用公认的试验方法分析检验油品的理化性质和使用性能的实验过程，可对石油产品加工过程提供参考标准。

煤焦油从外观上看，是暗褐色液体，黏性大，具有特殊气味。

其特性与其构成成分有密切联系，它的组成是因煤热解过程中的多种因素，比如加热，升温的速度热解压力和气氛等。

煤种类不同，其焦油性质，如密度，馏分组成，含酯组分也是不同的。

二、煤焦油酚类物质的抽提方法和现状分离方法简介。

从低温煤焦油中提取化学品在于选择合适的分离方法，含酚馏分油与碱性化合物进行反映得到的水溶性酚钠溶液，使得酚类从煤焦油馏分中分离出来，处于容易控制的水平。

三、溶剂抽提方法介绍1.过热水抽提法因酚类在水中的溶解度水温度升高而增加，在200-250℃的温度下可将油中大部分酚类混合物抽提出来。

未减少抽出物中的中性油含量，可大量含酚污水稀释抽出物，并用水蒸气高温结晶，再用污水脱酚的方法从水中回收酚类。

此法必须在高温高压下操作，建议配置高压氧舱。

设备要求高，局限大。

2.醇类水溶抽提法某些盐类及酚钠、酸性亚硫酸钠、二甲苯硫酸钠水溶液对酚类均有选择性溶解能力。

且一般酚类化合物的溶解度随盐类浓度的增加而增大，因此要采用较高浓度溶液提抽，比如使用甲醇、乙醇、乙二醇及甘油等。

低温热解煤焦油中酚类的提取研究1.课题研究背景煤焦油(tar)是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。

煤焦油是以芳香烃为主的有机混合物，含有1万多种化合物，可提取的约200种，目前，有利用价值且提取经济合理的约50种，其深加工所获得的轻油、酚、萘、洗油、蒽、咔唑、吲哚、沥青等系列产品是合成塑料、合成纤维、农药、染料、医药、涂料、助剂及精细化工产品的基础原料，也是冶金、合成、建设、纺织、造纸、交通等行业的基本原料，许多产品是石油化工中得不到的。

[徐印堂，聂长明等，煤焦油深加工现状、新技术和发展方向，应用化工，第37卷第12期，p1496-1499]酚是带有羟基的芳香烃，煤焦油中含有的酚俗称焦油酸（tar acid），目前已经查明的有60余种，主要有苯酚、甲酚、二甲酚、三甲酚和萘酚(少量)等。

苯酚、甲酚、二甲酚等低级酚多存在于酚油馏分和萘油馏分中。

酚类都具有特殊臭味，有腐蚀性和毒性，暴露在空气中和阳光下时色泽会逐渐变深，如苯酚变成微红色。

从煤焦油馏分中提取酚时，先制得粗酚，然后进一步分离精制成焦化苯酚、工业酚、间对甲酚和邻甲酚、工业二甲酚等产品。

酚类化合物是各种煤焦油中的主要组分之一，它不但含量较多，而且具有广泛的工业价值，例如由低沸点酚类(酚、甲酚、二甲酚等)可以制取合成树脂、合成纤维、合成鞣料、染料、炸药、医药、香料等产品，具有较高分子量的杂酚类可以用作浮选剂，杀虫剂，杀菌防腐剂，石油产品的抗氧化剂等，经与醛类缩合所得的树脂可做型砂粘合剂。

另外高沸点酚类还可以用各种方法转化为低沸点酚类。

根据干馏温度的同，煤的热解可以分为3种类型。

热解终温在500-700℃范围内为低温热解，700-900℃为中温热解，大于900-1000℃为高温热解。

低温焦油和高温焦油在组成上有很大差别，表1-1为不同最终温度下干馏煤焦油的产率和性状。

低温煤焦油中的酚类含量较高，远远高于高温煤焦油。

低温焦油中酚类化合物以低级酚苯酚、甲酚为主，中性化合物为多烷基芳烃衍生物、脂肪族链状烷烃和烯烃。

煤炭转化从煤焦油酚水中回收粗酚的研究姜金华,王　勇(哈尔滨气化厂,黑龙江哈尔滨154854)摘　要:概述了酚的性质、用途及从煤焦油酚水中回收粗酚的方法。

着重介绍了重力沉降法、精馏法和溶剂萃取法,探讨了各种因素对回收的影响。

采用此综合方法回收粗酚具有经济效益、社会效益和环境效益。

关键词:粗酚;回收;煤焦油酚水中图分类号:T D92;T Q24311+1 文献标识码:A 文章编号:1008-8725(2002)01-0036-020　引言粗酚,来自煤焦油酚水中,其中主要成份是苯酚和甲苯酚。

苯酚,俗称碳酸,为具有特殊气味的无色晶体,但在光的作用下或露于空气中,易被氧化变为粉红直至深褐色。

苯酚微溶于冷水,随温度升高其溶解度增大,68℃以上苯酚则无限溶于水。

苯酚有毒,对皮肤有强烈的腐蚀性。

苯酚有很强的杀菌能力,可用作防腐剂和消毒剂。

苯酚是一种重要的化工原料,工业上大量用来生产酚醛树脂(电木粉)、环氧树脂、离子交换树脂、合成纤维(尼龙-6和尼龙-66)、药物、染料、炸药等。

甲苯酚简称甲酚,有三种同分异构体,即间甲酚、邻甲酚、对甲酚,由于沸点相近,不易分离,工业上常用其混合物。

邻甲酚、对甲酚为无色晶体,而间甲酚为无色油状液体。

甲酚用途与苯酚相似,但杀菌力比苯酚大,毒性也较大,可作木材、铁路枕木的防腐剂,医疗上用作消毒剂,商品名为“来苏尔”(Lysol ) 根据已知条件,可知基本数据为h g =20m ,K BD =tan α2′=tan30°,A (0,0),G (160,100),m =tan60°,n =tan72°,利用本文中的公式(1)和(2)可得L A =|x 0|=1641623m H A =|y 0|=1151045m3　结论(1)阎秀璋编《煤矿地质学》中P 104中的(5—6)和(5—7)是本文推出公式(1)和(2)在断层面为直面,两盘岩层产状不变情况下的特例。

(2)公式(1)和(2)对于断层面为曲面情况下,准确确定断层落差和平错,指导过断层找煤具有很大的实用价值。

粗酚分析————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：克拉玛依职业技术学院毕业设计（论文）题目粗酚的分析加工及应用班级工分1311姓名米列克·吾云别克指导老师于平完成日期 2016.5.30克拉玛依职业技术学院制二〇一六年五月粗酚的分析加工及应用摘要酚类是煤焦油中提取的主要化工产品之一，各个产品的组成和产率与配煤组成、配煤性质及炼焦操作的条件有关。

炼焦温度越高，酚类产率越低，期中低级酚减少，而高级酚增加，煤焦油中酚类波动较大，为1%～2.5%。

其中大部分是低沸点酚类（酚、甲酚、二甲酚），一般约占煤焦油中酚类总量的60%以上。

而且酚类物质会使油品的残炭量增加、味臭、变色、具有腐蚀性及燃烧情况不好等负面作用，因此它的存在对油品是一种有害物质，但将其从煤焦油中分离精制作为化工原料却是极有价值的。

以酚类为原料，可以生产许多种产品如：塑料、粘结剂、杀虫剂、消毒剂、表面活性剂、鞣剂等。

随着工业的迅速发展，对酚类物质的需求量也逐渐增加。

因此，从煤焦油中提取酚是对煤焦油综合利用的有效途径之一。

所以本文以煤焦油为研究对象，采用酸碱法对其中所含酚类物质进行提取，对粗酚精制及酚类产品用途的介绍。

关键词：粗酚；酚类产品；用途The Processing and Application of Coal Tar PhenolABSTRACTphenol is one of the main chemical products from coal tar, composition, each product composition and yield of coal blending and coking properties and operating conditions on the. The higher the coking temperature, phenol yield is low, in the period of lower phenol decreased, while senior phenols increased, coal tar phenolic fluctuations, 1% ~ 2.5%. Most of them are low boiling phenols ( phenol, cresol, xylenol, generally about two ) accounted for total phenols in coal tar 60%. But phenols will make the carbon residue oil increases, foul smell, discoloration, corrosion, bad combustion conditions and other negative effects, so it is a kind of harmful substances in the oil, but from the coal tar refining as chemical raw materials is very valuable. Taking phenol as raw material, can produce many kinds of products such as: plastic, adhesive, insecticide, disinfectant, surfactant, tanning agent. With the rapid development of industry, the demand for phenols increased. Therefore, the extraction of phenol from coal tar is one of the effective ways for comprehensive utilization of coal tar. So in this paper, taking coal tar as the object of study, were used to extract phenolic compounds containing the acid-base method, on the refined and crude phenol phenolic products use introduction.keyword :coal tar；phenol phenolic；products refined use目录1.前言 (1)2.酚类化合物的性质和分布 (1)3.粗酚分析 (2)3.1性质、外观 (2)3.2技术要求 (2)3.3水分的测定 (3)3.4 PH值的测定 (3)3.5 馏程的测定 (3)3.6酚类产品中性油的测定方法 (3)4．酚类化合物的提取 (4)4.1提取酚类化合物的工艺原理 (4)4.2工艺流程 (5)5．粗酚的精制 (8)5.1工艺流程 (8)2．操作指标参数 (12)6．酚类产品的质量及用途 (13)6.1酚类产品的质量 (13)6.2酚类产品的用途 (16)参考文献 (17)致谢 (18)粗酚的分析及应用1.前言炼焦副产的煤焦油中有上万种化合物，已确定的有500种左右，工业上能分离出的有30~50种。

煤焦油中粗酚的复合分解生产工艺研究顾鹏【摘要】通常,煤焦油中会含有一定量的酚类化合物,此类化合物可以用于化工生产,且具有较高的附加值.煤焦油中酚类化合物的产出率与煤化工的生产过程、煤质等条件有关.阐述了煤焦油生产粗酚的工艺原理和各类工艺方法,筛选了最佳的工艺方案,并分析了粗酚在工业范围内的应用方式,能够为粗酚的研究和应用提供一定的参考.【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2019(045)008【总页数】2页(P83-84)【关键词】煤焦油;粗酚;复合分解;生产工艺【作者】顾鹏【作者单位】河南开炭新材料有限公司,河南许昌 461714【正文语种】中文【中图分类】TQ522.61 煤焦油生产粗酚的工艺原理简述1.1 工艺原理对煤焦油进行蒸馏处理，能够获取含酚馏分，其中就含有一定量的粗酚。

馏分塔侧线流出的含酚馏分会经过氢氧化钠溶液的洗涤，然后生成酚盐，具体化学公式如下：获得的酚盐不仅比含酚馏分油比重大，且二者不相溶，分离简单。

通过蒸馏洗涤获取的酚盐中还会残留中性油、吡啶碱等杂质，为了确保酚精制产品能够符合工业生产的要求，在提取后还要采用蒸吹法去除杂质，进而降低酚盐中的中性油含量，通常会控制在0.05%以下。

在净酚盐中加入硫酸，反应后生成粗酚和硫酸钠，具体化学公式如下：生成的硫酸钠明显比粗酚的比重大，但两者不相溶，所以可以简单分离处理。

净酚钠与硫酸的反应过程即净酚钠分解，是粗酚生产必不可少的环节之一。

净酚钠硫酸分解工艺通常可以分为间歇式和连续式两种，从焦油加工处理的角度来看，间歇式分解方式比较常用，但该方法操作复杂、处理效果较差且污染问题严重、会产出较多副产品。

所以，连续式分解方式在不断的研究和发展。

1.2 间歇式硫酸分解工艺间歇式硫酸分解工艺见图1。

图1 间歇式硫酸分解工艺流程图1为酸泵；2为喷射混合器；3为管道混合器；4为1#分离槽；5为2#分离槽；6为粗分泵；7为净酚钠泵；8为粗酚中间槽；9为粗酚贮槽为了避免硫酸腐蚀设备，通常采用浓度为98%的浓酸进行分解处理，分解器的容积为20m3，在容器中加入12t的净酚盐，要控制加入量，确保酸有加入空间。

煤焦油加工中连续式生产粗酚的研究刘　欣,薛亚祥(神华乌海能源公司西来峰煤焦油加工厂) 摘　要:本文主要阐述了我国从煤焦油中生产粗酚的过程,对现普遍采用的间歇式硫酸分解法与连续式分解法生产粗酚作以详细的比较,为我厂连续式分解提供重要的理论基础。

关键词:煤焦油;粗酚 中图分类号:T Q523.59 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2010)19—0003—02 粗酚就是苯酚、邻甲酚、间对甲酚、二甲酚等混合物,是高级绝缘漆的溶剂及染料中间体,也是塑料、医药、防毒剂等行业的重要原料。

目前我国粗酚的主要来源一方面是石化合成,像中国石化燕山石化三厂采用的异丙基甲苯法生产间、对甲酚及苯酚,另一方面就是从煤焦油中生产粗酚;由于石化合成技术复杂、副产品多生产成本高,因此煤焦油生产粗酚是目前我国酚的主要来源。

粗酚主要存在于煤焦油的含酚馏分(酚油、萘油)中,含酚馏分从焦油馏分塔侧线蒸出后,经过10%～12%氢氧化钠溶液洗涤,含酚馏分中的酚与氢氧化钠反应生成酚盐(化学反应式如下):C 6H 5O H+NaO H C 6H 5ONa +H 2O 酚盐的比重大于含酚馏分油,并且两者互不相溶,便很容易后就可将两者分离。

得到的酚盐由于含有1～3%中性油、萘油及吡啶碱等杂质,以免影响酚精制的产品质量,所以必须用蒸吹法将酚盐中的杂质除去,得到中性油含量小于0.05%的净酚盐。

净酚盐再与硫酸反应生成粗酚及硫酸钠(化学反应式如下):2C 6H 5ONa +H 2SO 42C 6H 5OH+Na 2SO 4硫酸钠比重远远大于粗酚,两者也互不相溶,这样便可将粗酚从煤焦油中分离出来。

净酚钠与硫酸反应这一过程我们称为净酚钠的分解,这也是生产粗酚的重要环节。

净酚钠的硫酸分解工艺有两种一种是间歇式分解,另一种是连续式分解;目前焦油加工普遍采用前一种,由于间歇式操作繁琐、处理量小、污染大、副产品多等缺点;因此发展连续式分解也是生产粗酚的必由之路。

2017年12月煤焦油中酚类化合物的提取宋万国张兴平韩旭星（陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司，陕西榆林719319）摘要：煤焦油是煤炭热转化过程的必要产物，成分极为复杂。

由于其含有高附加值的酚类化合物，因此应用价值极高。

然而酚类化合物的传统提取工艺不仅在回收效率上很难保证，同时还会产生次生污染，因此开发高效和创新的提取技术十分必要，且势在必行。

尤其在国家大力倡导节能减排的趋势背景下，煤化行业提取与分离酚类物质更是企业实现可持续发展目标的重要保障。

关键词：酚类化合物；煤焦油；提取我国煤炭资源储备极为丰富，然而它毕竟属于不可再生资源，而且随着社会对煤资源需求的不断提升，如何提升煤资源利用效率一直是煤化行业研究的热点课题。

煤焦油是煤干馏热解处理过程的副产品，而且含量约占煤产量的3.5%。

通常状态下呈暗褐色粘稠状液体，而且气味十分难闻。

煤焦油的成分非常复杂，包含有大量的有机物，其中酚类化合物所占比重较高，一般在会达到35%以上。

一方面，酚及其同系物作为重要的化工原料，是多种市场产品的原料。

另一方面，酚类化合物的存在对煤焦油品质和后续加工工艺具有很大的影响。

基于此，利用蒸馏以及物化结合的方法从煤焦油中分离酚类物质意义十分重大。

然而我国煤化行业一直属于粗放型的生产模式，对于酚类资源的利用效果并不好，同时提取工艺也缺乏创新和实效。

面对酚类市场的巨大缺口，提升对煤焦油的综合利用不仅可以实现国家能源战略目标，更重要的是可以提升企业的经济效益及社会效应。

1提取煤焦油中酚类化合物的意义由于煤焦油中含有大量的酚类物质，因此研究其分离提取的办法，有助于推动煤焦油综合加工价值的全面提高。

首先，酚类同系物包含有苯酚、邻甲酚、间甲酚、对甲酚、3,4-二甲酚、3,5-二甲酚、2,4-二甲酚和2,5-二甲酚等多种类别。

其次，酚类化合物的应用范围极为广泛，不仅是纤维、农药、塑料、医药、染料行业的必备原料，而且是精细化工领域的重要载体。

28近年来，我国化工行业发展迅速，尤其是煤化工行业，煤焦油提取工艺日渐进步。

在煤焦油中含有一定的酚类物质，这些酚类化合物作为可供利用的化工原料，在很多的化工生产领域都有着广泛的应用，因此，在煤化工领域，粗酚提取的经济效益非常高，能够为企业带来巨大的经济、社会与环保效益。

如果不注重对煤焦油中粗酚的提取，将会导致这些酚类物质浪费严重，且会造成一定的环境污染。

因此，在煤化工领域，加强粗酚提取工艺的创新具有重要的意义。

1 煤焦油及粗酚概述1.1 煤焦油概述1.1.1 煤焦油的基本性质对煤炭进行干馏热解和气化处理的过程中，会产生一定量的煤焦油，而煤焦油中的具体成分、性质都与煤种有着直接的关系，当然，也会受到热解处理时诸多因素的干扰，如加热终温、热解压力、升温速率等，都会影响到煤焦油的最终性质。

如果在煤炭处理的过程中，煤化程度偏低，且进行的是中等的热解处理，此时，所产生的焦油含量也偏高，如果是煤化程度比较低的煤，挥发的煤要远远高于煤化程度的煤，也就使得在热解处理的过程中，最终形成的热解水含量较高，焦炉煤气量也相对较高；一旦在热解的过程中处理的是煤化程度较高的煤，由于其中的挥发分比较小，固定含碳量较高，这就使得在处理的过程中，焦炭的产率要远远高于焦油产率，此种类型的煤多用高温炼焦处理[1]。

以干馏终温选用方法作为划分标准，煤焦油主要以低温煤焦油、中温煤焦油和高温煤焦油为主。

1.1.2 煤焦油的用途煤焦油中含有的很多物质，可以直接作为化工原料。

以低温煤焦油为例，其中所含有的碱性油在经由分离提取以后，可以直接作为金属边缘与表面的处理剂，也就替代了传统的硫酸，再加上碱性油的抗腐蚀性相对较好，可以延缓金属物质的腐蚀；中性含氮类化合物同样是低温煤焦油中的重要构成，此类物质在经由水解以后，可以制作成脂肪酸，而经由还原处理以后的脂肪胺可以作为颜料添加剂使用。

1.2 粗酚概述煤焦油酚水是粗酚的主要来源，粗酚中的苯酚和甲基苯酚含量是最高的，其中，前者的气味比较特殊，属于一种无色的晶体物质，如果将苯酚置于一定的光条件或者空气条件下，这类物质极易发生氧化反应，逐步转变为粉红色甚至深褐色[2]。