煤焦油加氢技术的工业应用及前景
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中低温煤焦油加氢技术摘要:中低温煤焦油加氢技术的应用对于提升煤焦油利用率具有重要作用,也是煤焦油成为化工行业重要组成的关键技术。
借助加氢技术将中低温煤焦油转化成优质汽油和柴油作为汽车能源,有效缓解了燃料资源压力。
本文将围绕着中低温煤焦油加氢技术展开论述,对中低温煤焦油进行简单概述,简单分析技术原理和目的,对常见技术类型和优劣做出简单分析,并结合实际情况探索技术优化策略,以期为化工生产实践提供一定思路,促进能源领域健康发展。
关键词:中低温煤焦油;加氢技术;化工生产引言煤焦油作为煤加工过程中的副产品,由于工艺差异分为不同类型,其中中低温煤焦油利用率相对较低。
我国煤焦油企业较为分散,再加上技术的影响,利用一直不够充分,粗放的利用方式未能充分发挥煤焦油的作用,简单地通过燃烧的方式利用中低温煤焦油还会造成严重的污染问题。
因此很有必要对中低温煤焦油加氢技术进行深入研究,以提升中低温煤焦油的利用效率,促进行业发展的同时,缓解能源压力和环境问题。
1中低温煤焦油概述在进行煤炭加工的过程中会产生副产品煤焦油,煤焦油的成分组成较为复杂,通常主要是碳、硫,氮,氢等化学物质以及酚类和芳香烃形成的混合物。
产生煤焦油的环境温度通常为在为500~600℃的范围内,属低温煤焦油;中温煤焦油的温度为700~900℃范围内,温度为900~1100℃的煤焦油属高温煤焦油,中低温煤焦油与高温煤焦油的性能及组成成分存在着很大的差别。
在这些化合物中,苯酚和苯类化合物的组成比例高达10%~30%,烷烃类化合物含量高达20%,并含有少量的焦油沥青。
中低温煤焦油的成分决定了其适宜于工业生产中的加氢转化,从而可以用于实际的化工产品和发动机燃料油。
所以对中低温煤焦油加氢技术进行深入的研究,对于满足市场需求以及对炼厂的发展有着非常重要的现实意义。
2中低温煤焦的加氢原理和目的中低温煤焦油经煤热解后所生成的液体物料,因其组分中存在大量的烯烃、不饱和烃等,这种特性使得该产品会存在光、氧化稳定性差的特性。
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。
我国煤焦油加氢产业发展现状与展望摘要:煤焦油加氢是以生产清洁燃料油品为主要目的,将煤焦油在高温、高压、临氢和催化剂的条件下,脱除硫、氮、氧和金属等杂原子,饱和芳烃、烯烃等烃类,进而转化为较低分子量的液体燃料,并副产轻烃、沥青焦等的过程,属于煤化工领域。
关键词煤焦油,特性,加氢,产能,产量,制约因素,展望1煤焦油加氢产业规模截至2019年底,煤焦油加氢项目总规模已达839.6万t/a,可生产各类油品约700万t/a。
其中,中低温、中温煤焦油加氢产能已达到495.8万t/a,开发应用了轻馏分加氢、延迟焦化-加氢、全馏分加氢、宽馏分加氢、沸腾床加氢、悬浮床加氢等一系列技术;另外,高温煤焦油加氢,尤其是蒽油加氢产业规模不断扩大。
虽然我国目前已建成煤焦油加氢总产能为839.6万t/a,但由于原料供应、装备技术和生产操作等因素的制约,实际开工率约为80%,则可生产清洁油品约为550万t/a(油品收率按80%计算)。
截至2019年底,我国在建和规划中的煤焦油加氢项目产能达3200万t/a。
若在近五年内拟在建项目可建成30%(约960万t/a),我国煤焦油加氢总产能将达到1800万t/a,将可生产各类油品约1400万t/a。
2制约因素与发展方向2.1制约因素从20世纪90年代以来,我国科研单位根据煤焦油原料的组成及特性,在石油加氢工艺技术及催化剂研究应用的基础上,将其借鉴改进并应用到煤焦油加氢领域,但由于加氢产业发展过快及所处发展阶段影响,在原料、市场、技术、环保等方面仍存在诸多制约。
4.1.1原料供需矛盾将凸显2019年,我国中低温和中温煤焦油产量共有约660万t,相应已投产的加氢项目规模为495.8万t;高温煤焦油产量约为1850万t,其中蒽油馏分产量约为410万t,相应已投产的加氢规模为343.8万t。
若考虑煤焦油在其他深加工应用领域的拓展,加氢产业原料供需基本平衡。
2.1.2产品市场变数较多按照国家汽油、柴油质量指标要求,煤焦油加氢项目所生产的汽油辛烷值和柴油十六烷值均不达标且较低,出厂售价亦低于石油炼制产品。
煤焦油加氢基本论述目前我国石油化工产品,几乎全部以石油为原料。
虽然我国石油化工产品快速发展,但仍不能满足国民经济快速增长的市场需求,每年都要进口大量石化产品。
2010年我国原油的进口依存度接近55%,到2015年以后,必须进口更大量的原油,进口依存度大于60%。
一个国家对原油进口的依存度大于50%,会极大的影响和危机到国家经济的发展。
一、煤焦油加工的现状与前景1. 我国煤焦油加工现状◆我国富煤贫油的资源现状和市场对焦炭的大量市场需求,一大批大型,环保型焦化企业应运而生,副产大量的焦油产品。
◆目前,我国对煤焦油,尤其是中低温煤焦油的加工利用主要还停留在初级加工或直接外售阶段。
这样不仅浪费了资源,而且紧急利用率差,环境污染严重。
1.2我国煤焦油制燃料油开发研究的主要工作◆高、中、中低和低温焦油的性质组分分析评价、反应性能、加氢反应及动力学研究◆煤焦油加氢催化剂、工艺路线、反应器设计和污水处理等的研究。
◆煤焦油热解、催化裂化、延迟焦化、超临界改质、电解加氢方法的研究。
◆采用电场净化、离心分离、过滤分离、萃取分离和旋流分离等对煤焦油进行预处理方法的研究◆煤焦油乳化和微乳化制燃料油、煤焦油与稠油混配加氢、煤焦油与废塑料混配热裂解等技术研究。
二、煤焦油加氢制燃料油的方法1.焦油先进行脱酚后加氢由于低温焦油中酚类化合物含量高达15℅,将焦油中的粗酚脱除后进一步加工成高附加值产品,同时在焦油加氢过程中,可避免因酚类化合物与氢气反应生成的水对催化剂的损坏。
2. 焦油脱沥青在加氢焦油脱沥青再加氢的主要特点是:①将从焦油中脱出的沥青采用乳化的方法制成燃料油,该法具有技术简易、可靠、投资少、效益显著的优点;②将沥青进一步加工生产针状焦或碳纤维等高附加值化工产品;也可用沥青加工生产电极粘结剂或沥青胶。
3.煤焦油加氢裂化-加氢改质先将焦油蒸馏分离为轻质油(﹤325℃)和重馏分(﹥325℃),然后对重馏分进行加氢裂化,并将产物与轻馏分送去加氢改质生产汽油、柴油。
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。
高温煤焦油加氢技术和国内生产状况发布时间:2014-08-11随着我国经济的快速发展,对能源的需求越来越大,尤其是燃料油需求量的不断增加。
石油作为不可再生的资源,显得日益紧缺。
合理开发利用丰富的煤炭资源,以煤炭为原料生产煤焦油,采用加氢洁净技术,使煤焦油轻质化生产燃料油,是一条可行的发展之路。
本文就高温煤焦油加氢的基本状况进行论述。
1 煤焦油种类、性质及化学组成煤焦油是煤在干馏和气化过程中获得的液体产品,根据干馏温度和方法的不同,可得到以下几种煤焦油,即中低温(600~800℃)发生炉煤焦油(表1);低温(450~650℃)干馏煤焦油(表2);中温(900~1000℃)立式炉煤焦油(表3);高温(1000℃)炼焦煤焦油(表4和表5)。
无论哪种焦油均是具有刺激性臭味的黑色或黑褐色的黏稠液体,在20℃时的密度介于0.98~1.2g/cm3,并随温度的升高而降低。
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500种。
目前,可提取并且有利用价值的约50种。
其深加工所获得的轻油、酚、萘、洗油、蒽、咔唑、吲哚、沥青、燃料油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得不到的。
因此,煤焦油加工可促进这些行业的发展,并且提高资源利用率,有利于环境保护和发展循环经济。
表1 中低温煤焦油和高温煤焦油的组分对比表2 低温煤焦油化学分析和金属元素分析表3 中温煤焦油化学分析和金属元素分析表4 高温煤焦油化学分析和金属元素分析表5 高温煤焦油金属含量分析(μg/g)2 煤焦油加氢原理、分类及特点2.1 加氢原理煤焦油中含有大量的芳烃、胶质、沥青质,在高温、高压和催化剂的作用下,经过加氢精制和加氢裂化并裂解开环,可使煤焦油中大量的不饱和烃、芳烃、胶质、沥青质饱和,获得低分子量的饱和烃,加氢脱出S、N、O和金属杂原子,降低了硫和芳烃的含量,改善其安定性,可获得石脑油和优质燃料油添加剂。
煤焦油加氢工艺技术的推广应用摘要:煤焦油是焦化工业的重要副产品之一,其组成成分数以万计,在合成塑料、农药、医药和国防工业等,都得到了非常广泛的应用。
目前煤焦油有很大一部分都当做粗燃料使用,污染环境,对煤焦油进行加氢处理,可以有效的解决这一问题。
本文就煤焦油加氢工艺技术的推广应用情况作了简单介绍,以供同行参考。
关键字:煤焦油加氢工艺推广应用煤焦油来源于煤炭在干馏、气化或者热解过程,是焦化工业的重要副产品之一,由数以万计的混合物组成,其中以脂肪烃、烯烃、酚属烃、环烷烃和芳香烃为代表高价值的有机物,在合成塑料、农药、医药和国防工业等,都得到了非常广泛的应用。
目前煤焦油在工业中,除了少部分用于提取苯、酚、萘、蒽等化工原料以外,其他大部分都当做粗燃料使用,污染环境。
通过对煤焦油的加氢处理,对于煤焦油的合理利用以及环境保护,都具有非常重要的意义。
一、煤焦油加氢工艺简介煤焦油的加氢工艺,就是在一定温度、压力及催化剂作用下,可完成脱硫、不饱和烃饱和、脱氮反应、芳烃饱和,达到改善其安定性、降低硫含量和芳烃含量的目的,最终获得石脑油和优质燃料油,其产品质量可以达到汽油、柴油调和油指标。
煤焦油加氢处理过程中发生的反应主要有加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱氧、加氢脱金属及不饱和烃如烯烃和芳烃的加氢饱和反应。
煤焦油经加氢处理后,其中所含的硫、氮和氧杂原子分别转化为硫化氢、氨和水;有机金属化合物转化为相应的金属硫化物而得到脱除;不饱和烯烃和芳烃等经加氢饱和生成相应的烃类。
加氢产物经分离等后续工艺处理后,可得到含硫、氮和芳烃量低的汽油、柴油和轻燃料油等环境友好型清洁燃料。
二、中低温煤焦油加氢工艺的推广应用中低温煤焦油主要组分为脂肪烃、烯烃、环烷烃、酚类、碱类、芳香族和类树脂物等复杂的有机化合物。
同时含有石蜡,液态烯烃较多,通过加工可制备洗涤剂,润滑油。
中低温煤焦油从外观上看,是暗褐色液体,密度小于水,黏度大,具有特殊气味,酸性的酚类组分很高。
煤焦油加氢技术
煤焦油加氢技术是一项改善煤焦油品质,延长煤焦油服务寿命、提升煤焦油加工效率的新型技术。
它通过把氢气添加到煤焦油中,使煤焦油的耐高温性能得到显著改善。
煤焦油加氢技术的特点在于使用氢气使煤焦油去除高炔烃、烯烃等多种有害物质,使得具有更好的治理效果。
不仅可以减少排放的污染物,还可以提高炼焦的质量和产量。
煤焦油加氢技术有多种优点。
首先,它具有节能减排的优点,可以在低温、低消耗、低能耗的条件下,将低品质焦油转化为高品质焦油。
它还能在较低温度下去除污染物,有助于降低二次污染,可以环保。
此外,煤焦油加氢技术可以把原来一次性排放的污染物转化为可使用的燃料,可以把排放物转化成可回收的柴油。
由于煤焦油加氢技术的独特性,能够节能减排,提高煤焦油的质量和效率,它已经受到了企业的青睐,几家焦化企业正在采用这一技术,改善煤焦油的性能,提高煤焦油的品质和加工效率。
总之,煤焦油加氢技术是一项具有巨大应用价值的新型技术,可以提高煤焦油的质量,改善煤炭加工效率,降低污染物的排放,节约能源,惠及环境。
煤焦油延迟焦化及加氢改质技术简介煤焦油是从煤炭中提取的一种副产品,主要由芳烃、多环芳烃和杂原子化合物组成。
煤焦油具有广泛的应用前景,可用于生产碳素材料、燃料油、化学品等。
然而,由于煤焦油具有高粘度、高含杂原子化合物和高硫含量等缺点,限制了其进一步利用。
为了解决这些问题,研究人员提出了延迟焦化和加氢改质技术。
煤焦油延迟焦化技术煤焦油延迟焦化技术是一种将煤焦油在高温下进行裂解的方法,以降低其粘度和含杂原子化合物含量。
延迟焦化过程中煤焦油中的大分子链会被断裂,产生较小分子量的化合物。
同时,延迟焦化还可使煤焦油中的焦炭形成量增加,提高煤焦油的炭素收率。
延迟焦化技术可以通过调节裂解温度、延迟时间和催化剂等因素来控制煤焦油的裂解产物和性质。
加氢改质技术加氢改质技术是一种将煤焦油中的杂原子化合物通过加氢反应转化为更稳定、更高价态的化合物的方法。
通过给煤焦油中加入催化剂和氢气,在一定的压力和温度下进行反应。
加氢反应可以使煤焦油中的硫元素转化为硫化氢,氮元素转化为氨,从而减少煤焦油的硫含量和氮含量。
加氢改质还可降低其粘度和密度,改善煤焦油的流动性。
此外,加氢还可使煤焦油中的芳烃和多环芳烃转化为饱和烃,提高煤焦油的热值和稳定性。
煤焦油延迟焦化与加氢改质技术的应用煤焦油延迟焦化和加氢改质技术是目前煤化工领域的研究热点之一,具有广泛的应用前景。
首先,煤焦油延迟焦化技术可以提高炭素收率,产生更多的焦炭。
焦炭是一种重要的碳素材料,可用于制造电极、石墨、碳纤维等。
因此,延迟焦化技术可以提高煤焦油的综合利用效率。
其次,加氢改质技术可以有效降低煤焦油的硫含量和氮含量,使其更符合环保要求。
减少煤焦油的硫和氮污染物可降低环境污染程度,符合可持续发展的要求。
另外,加氢改质技术还可以提高煤焦油的热值和稳定性,使其更适合作为燃料油使用。
煤焦油燃料油具有高能量密度和低排放的特点,可以替代传统的燃料油,降低能源消耗和环境污染。
总结煤焦油由于其高粘度、高含杂原子化合物和高硫含量等缺点限制了其进一步利用。
煤焦油加氢技术提质增效摘要:近年来我国科技迅速发展,极大的促进了石油化工行业的发展,炼焦行业也蒸蒸日上,炼焦生产过程中往往会产生大量的副产品煤焦油,简单的燃烧利用虽然可以一定程度上发挥煤焦油的作用,但加氢技术能够进一步释放煤焦油的生产力。
本文将围绕着煤焦油加氢技术提质增效展开研究,从加氢反应机理入手进行分析,对目前常用的煤焦油加氢技术类型做出分析,并在此基础上探索煤焦油加氢技术提质优化的要点,希望能够促进石油化工行业健康发展。
关键词:煤焦油加氢;技术提质增效;煤化工引言随着工业生产的发展,石油危机已经出现痕迹,除了研发新能源外,加强对化工副产品的利用率也是缓解问题的重要当时。
煤焦油产量大,含硫量高,借助加氢技术能够有效脱硫,提升煤焦油品质,使其转化为汽油、柴油。
因此,煤焦油加氢技术备受化工行业关注,加强加氢技术研究优化,有效实现提质增效可以提升煤焦油转化率,促进能源行业发展,给企业带来更大的经济效益,同时促进工业的可持续发展。
1氢化反应技术机理煤焦油是一种具有多环芳烃,烯烃,氮杂环,硫杂环,酚类和金属元素,其加氢反应十分复杂。
煤焦油加氢反应中,以加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱氧,加氢脱金属反应、多环芳烃加氢饱和反应等等;同时,在反应过程中还包含开环、断链、缩合等反应流程。
在加氢过程中,碳硫、碳氮和碳氧键发生断裂,硫、氮和氧分子在转化过程中转化为硫化氢、氨和水等物质;其中所包含的金属化合物转变成金属硫化物。
因为芳香烃的内核非常稳定,因此实现断裂开环是非常困难的。
芳香环加氢饱和后,大分子稠环和多环芳烃的开环作用才会进一步进行;稠环芳烃的首个芳香环易于加氢,随后芳香环加氢饱和的难度逐渐增大,最后芳环加氢饱和是最难的,反应速度与苯相当。
煤焦油的烯烃稳定性较差,大多情况下加氢发生反应,生成了大量的烷烃,该过程伴随着强烈的放热过程。
通常以上各种反应的速度按照其大小依次排列:二烯烃饱和>脱硫>脱氧>单一烯烃饱和>脱氮>芳烃饱和。
煤焦油加氢产业发展趋势煤焦油加氢技术是一项重要的工业反应技术,能够减少煤炭等化石燃料的二氧化碳排放,并提供清洁的能源和原料。
煤焦油加氢不仅可以解决能源和环境问题,还可以推动煤炭产业的高质量发展。
本文将从加氢技术的发展背景、煤焦油加氢的意义、技术路线和趋势等方面对煤焦油加氢产业发展进行分析。
一、煤焦油加氢技术的发展背景煤炭是我国的主要能源之一,但也是主要的温室气体排放源之一。
煤焦油是煤炭的副产物,含有大量的杂质和有害物质,对环境造成污染。
因此,发展煤焦油加氢技术具有重要的意义。
煤焦油加氢技术是一种将煤焦油转化为清洁能源和原料的技术。
通过加氢反应,可以将煤焦油中的杂质去除,得到高品质的燃料和化工原料。
该技术不仅可以解决煤焦油的利用问题,还能减少煤炭燃烧产生的污染物的排放。
煤焦油加氢技术最早出现在20世纪60年代,当时主要用于石油加工和化工行业。
随着环境保护和能源消耗问题的日益突出,煤焦油加氢技术逐渐引起了人们的关注。
特别是近年来,我国能源供需关系紧张,环境污染严重,煤焦油加氢技术逐渐成为解决这些问题的关键技术之一。
二、煤焦油加氢的意义煤焦油加氢技术具有广泛的应用前景和重要的战略意义。
1. 解决能源问题煤炭是我国主要的能源之一,但煤炭燃烧会产生大量的二氧化碳和其他污染物。
煤焦油加氢技术可以将煤焦油转化为清洁燃料,减少对煤炭的需求,降低二氧化碳排放。
2. 优化煤炭结构煤炭的质量和结构对其利用效果有重要影响。
通过煤焦油加氢技术,可以将煤焦油中的有害物质去除,得到高品质的燃料和化工原料,提高煤炭的综合利用效果。
3. 促进经济发展煤焦油加氢技术的应用可以促进较大规模的加氢项目建设,推动煤炭产业的升级和转型。
同时,该技术还可以提供清洁能源和原料,为其他行业提供支撑。
4. 减少环境污染煤焦油中含有大量的杂质和有害物质,会对环境造成严重的污染。
通过加氢处理,可以去除煤焦油中的污染物,减少对环境的影响。
三、煤焦油加氢技术的发展趋势煤焦油加氢技术在我国的发展已经取得了一定的成果,但与国际先进水平相比,还存在一定的差距。
煤焦油加氢技术现状和发展趋势煤焦油加氢技术现状和发展趋势煤焦油加氢技术现状和发展趋势摘要:本文首先对煤焦油加氢技术进行了简要介绍,分析指出该技术目前存在的一些问题,并针对操作和装置上的问题提出了具体的改造办法。
关键词:煤焦油加氢操作装置问题煤焦油组成中硫、氮、氧含量高,多环芳烃含量较高,具有碳氢比大,粘度和密度大,机械杂质含量高,易缩合生焦,较难进行加工等特点。
鉴于国内煤变油的大环境和煤焦油加氢制汽柴油的优点,煤焦油加氢这一技术已经产业化,形成一定规模,替代传统的煤焦油加工工艺,以缓解我国能源压力。
但在技术操作的过程中发现了一些问题,针对这些问题进行有效地技术改造,才能让煤焦油加氢技术越走越远,带来经济效益、社会效益和环保效益。
一、煤焦油加氢技术简介煤焦油加氢生产技术首先将煤焦油全馏分原料采用电脱盐、脱水技术将煤焦油原料脱水至含水量小于0.05%,然后再经过减压蒸馏切割掉含机械杂质的重尾馏分,使机械杂质含量小于0.03%,得到净化的煤焦油原料经换热或加热炉加热到所需的反应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应等,之后经过进入产品分馏塔,切割分馏出汽油馏分、柴油馏分和未转化油馏分;未转化油馏分经过换热或加热炉加热到反应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应等,同样进入产品分馏塔,切割分馏出反应产生的汽油馏分、柴油馏分和未转化油馏分。
煤焦油加氢操作存在的问题有:(1)预处理系统减压塔底重油出装置温度过高( 300℃左右) ,造成重油罐温度高,在装车时会出现大量沥青烟,会对操作人员身体构成伤害和污染环境; 而重油罐顶呼吸阀也会溢出沥青烟,遇空气冷凝变成轻质焦油污染油罐和环境卫生。
(2) 采用一段加氢工艺,给其同样的裂解程度,势必造成目的产物的质量差或产率低等问题。
从工业氢的供应来看,如果采用一次加氢,则需要一次供给相当多的氢气,使油中溶有足够的氢量,才能保证催化剂表面上有很高的活化氢的浓度,这样大量的过剩氢气在工业上是无法一次满足的'。
煤焦油加氢简介范文煤焦油加氢是一种通过对煤焦油进行化学反应,将其转化为更有用的产品和资源的过程。
煤焦油是在煤炭炼焦过程中产生的副产品,它主要由苯、甲苯、二苯、萘、基醚等多种有机化合物组成。
由于煤焦油在常温下为液态,其含有的有机物可以通过加氢反应进行转化,以获得更高附加值的产品。
煤焦油加氢的主要过程包括催化加氢和裂解。
催化加氢是将煤焦油在催化剂的作用下,与氢气进行反应,生成较少有毒物质的低Toxicity 燃料或化学品,同时还可以获得其他有价值的副产物。
典型的催化剂有镍、钼、钴等金属催化剂,也可以采用复合催化剂以提高反应效率。
裂解是将煤焦油中较重的组分分解为较轻的组分的过程。
在裂解过程中,煤焦油中的大分子化合物经过热解反应,产生较轻的烃类化合物,如乙烯、丙烯等。
这些烃类化合物可以用作石化行业原料,如合成橡胶、合成纤维等。
煤焦油加氢技术的应用具有广泛的潜力。
首先,煤焦油加氢可以减少有害物质的排放,如苯和萘等有毒物质,对于改善环境质量具有重要意义。
其次,煤焦油加氢可以提高能源资源的利用效率,将煤焦油转化为高附加值的产品,可以提高能源产业的经济效益。
再次,煤焦油加氢技术可以利用煤炭等非可再生能源,减少对石油等有限资源的依赖,有助于推动可持续发展。
在煤焦油加氢技术的应用中,还存在一些挑战和障碍。
首先,煤焦油中的化合物种类复杂,反应条件复杂,对催化剂和工艺要求较高。
其次,目前的煤焦油加氢技术仍存在能源消耗较高、催化剂寿命短、产物分离困难等问题,需要进一步的技术创新和改进。
最后,煤焦油加氢技术的规模化生产和商业化应用尚存在困难,需要政府支持和相关政策的制定。
总之,煤焦油加氢是一种重要的技术,它可以将煤焦油转化为更有用的产品和资源,具有减少污染物排放、提高资源利用效率和推动可持续发展等方面的优势。
但是,在应用中仍面临一些挑战和障碍,需要进一步的研究和技术创新。
相信随着技术的不断进步和政策的支持,煤焦油加氢技术将发挥更大的作用,为能源转型和环境保护做出贡献。
绪论世界能源消费结构:石油30%^ 32%天然气17%^ 19%煤炭27%^ 28%其余:原子能、水能、太阳能、风能等。
我国能源消费结构中:煤炭占较大,约70%左右,近年来,我国煤制油等能源化工项目建设和投产,有力的推动了我国石油替代能源战略实施,可邮箱的提升煤炭资源的价值。
因此,煤化工的多联产技术是一项符合我国国情的煤炭综合利用技术,对我国经济的可持续发展有着特殊的重要意义。
煤多联产生产过程中产生的副产物煤焦油用于生产汽油、柴油和燃料油,对替代我国部分石油资源具有重要意义。
[多联产方案主要有:煤一电一气工艺、煤一气一化工产品、煤一焦一油工艺、煤一焦一化工产品]一、煤及煤焦油资源1、煤和煤焦油发展现状①我国属于:石油资源短缺,天然气资源不足,煤炭资源相对丰富的国家。
中国煤炭资源可开采储量为2040 X 108t (其中:烟煤75%无烟煤12%褐煤13沟位居世界第二位。
2009年我国煤炭开采量29.6 X 108t ,占世界第一位。
按其储采比计可采80年左右,但人均占有量只有世界人均占有量的60%左右,煤炭的消费只占一次能源消费的70%未来50年内,能源的70%消费还依靠煤炭。
②煤焦油是煤炼焦和煤气化生产过程中的主要产物。
a:产量2004〜2008年中国煤焦油产量530X 104t /, 820X 104 t。
递增13.6%, 2009 年1100X 104t (焦炭产量35 3 00 X 104t )。
b:回收率:2008年71.3%,有330X 104t未被回收。
c:加工量:仅占回收煤焦油的62% 297X 104t被烧掉。
2、煤焦油制燃料油资源②烟煤和褐煤资源低变质烟煤,经全国第三次煤炭资源预测结果,垂深2000米的浅的低变质烟煤量为242 1 5.10 X 108t,占全国煤炭资源量的53.2%。
预测低变烟煤分布:主要在西北地区:54.2%华北地区:43.0%东北地区:2.69%各省分布:陕西:34.9%内蒙:27.9%新疆:20.3%褐煤资源:贮量(已查明为1334.69 X 108t )占全国煤炭资源总量的13.07%,占非炼焦煤的18.05%。
我国煤焦油加氢产业发展现状与展望摘要:近年来,通过将煤焦油催化加氢处理制取清洁的燃料油成为煤焦油实现高效转化的有效路径。
本文分别从煤焦油的组成及其特点、煤焦油加氢技术研究现状两个方面,综述了国内外对煤焦油催化加氢精制的研究现状,最后总结提出了煤焦油加氢技术的研究重点及建议。
关键词:煤焦油;加氢;产业发展引言在国家能源发展规划中,指出“着力提高清洁低碳化石能源和非化石能源比重,大力推进煤炭高效清洁利用,科学实施传统能源替代,加快优化能源生产和消费结构”,而煤化工是以煤炭为主要原料生产化工产品的行业,大力发展煤化工,以工业强国为举措,技术技能型人才为基础。
新型煤化工是我国未来能源的发展方向,新型煤化工是指煤制烯烃、煤制天然气、煤制油、煤制二甲醚和煤制乙二醇等。
煤焦油加工工业是随着传统的炼焦工业发展而发展起来的。
煤焦油传统加工方法以物理分离、提取单组分或窄馏分产品为目标,从煤焦油中提炼洗油、轻油、蒽油、工业萘、粗酚及劣质沥青等产品。
随着人们对环境的要求越来越高,在全世界都重视可持续发展的今天,所面临的形势严峻可想而知。
煤焦油是煤炭在干馏过程中所得到的一种液体副产物,2018年煤焦油产量为1806万t,其中中低温煤热解油年产量已超过500万t。
煤焦油加氢技术是一个新的探索,是开发新型煤焦油清洁利用技术探索的主要方向;可延长产业链,提高资源利用率,减少环境污染,提取高附加值产品。
我国的车用燃料未来市场有很大缺口,煤焦油加氢制取燃料油将是煤焦油加工利用的一条新途径,对能源可持续发展也具有重要战略意义。
本文结合煤焦油的发展,就煤焦油加氢的具体工艺简单论述。
1我国煤焦油加氢产业发展现状将氨基甲基磷酸作为配体,合成了一系列含有金属Mo的催化剂前驱体,同时用硫磺粉进行预硫化。
在悬浮床上对克拉玛依常压渣油进行加氢反应,反应条件为:搅拌转速600r·min-1,压力12MPa,温度430°C。
活性测试结果表明,轻质产物的产率顺序为:2EAPA-Mo>2EAPA-2Mo>2EA-Mo>DEAPA–Mo。