中低温煤焦油加氢改质工艺

时间:2023-05-29 03:37:57 作者:远离恶心的人 综合材料 收藏本文 下载本文

【导语】“远离恶心的人”通过精心收集,向本站投稿了7篇中低温煤焦油加氢改质工艺,这次小编给大家整理后的中低温煤焦油加氢改质工艺,供大家阅读参考。

篇1:中低温煤焦油加氢改质工艺

摘 要:我国是以煤炭为主要能源的资源大国,其中煤炭资源尤以中低温煤为主。

目前我国煤炭资源的利用方法主要是通过煤炭直接燃烧的方式为主,但是这种煤炭的单一生产过程对煤炭的使用效率极低。

而煤炭在燃烧和加热溶解的过程中会产生大量的煤焦油,而随着我国科技发展和煤炭工业的发展,我国中低温煤的热解和气化等使用过程中所产生的煤焦油副产品的产量逐年剧增。

我国现阶段工业应用所产生的煤焦油除少部分可以用于提取苯、酚、萘、蒽等化工产品外,绝大部分还是作为粗燃料来直接进行燃烧使用的,这样也就导致使用过程中会形成大量的SOx和NOx,这都会造成严重的环境污染。

因此,对于煤焦油进行较轻改质,是指成为环境友好型的清洁燃料势在必行,同时具有巨大的经济和社会效益。

篇2:中低温煤焦油加氢改质工艺

一、煤焦油加氢的目的及原理

煤炭在进行干馏、气化或热解过程中会获得多种液体产品,而煤焦油就是其中之一,其中含有大量的烯烃、多环芳烃等不饱和烃以及硫、氮化合物,煤焦油通常具有酸度高、胶质含量高、产品安定性差等特点,因此无法作为优质燃油出厂使用。

而对于煤焦油可以通过加氢改质工艺,在一定温度、压力以及催化剂的共同作用下,完成脱硫、饱和烃饱和、脱氮反应、芳烃饱和等作用,以实现改善煤焦油安定性、降低硫含量记忆芳烃含量的目的,最终获得优质燃料油,达到汽油、柴油调和油的质量要求。

煤焦油在进行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。

而煤焦油子啊经过加氢处理后,其原本所含有的硫、氮以及氧杂原子将风别转化为硫化氢、氨和水;此外,其中所包含的有机金属化合物将转化为相应的金属硫化物而得到脱除;不饱和烯烃和芳烃在经过加氢饱和后将会生成相应的烃类、煤焦油在经过加氢处理后,加氢产物经过分离以及后续工艺的处理后,可以得到硫、氮、芳烃含量较低的汽油、柴油等环境友好型清洁燃料。

二、煤焦油加氢工艺简介

1.加氢精制工艺

对煤焦油进行加氢精致工艺是煤焦油加氢工艺使用较为广泛的一种,主要是要以煤焦油的轻馏分油或全馏分油作为基本原料,并通过加氢精致或加氢处理等过程,来实现脱除原煤焦油中的硫、氮、氧、金属等杂质以及饱和烯烃和芳烃等,进而生产出石脑油、柴油、低硫低氮重质燃料油或碳材料的原料等产品。

这种煤焦油加氢工艺的有点在于其工艺流程相对简单,但是也存在原料利用率较低的缺点,这种加氢工艺所出产产品的十六烷值通常较低。

此外,经过预处理后的煤焦油在用泵打出并与煤焦油轻质馏分等充分混合进入加氢原料缓冲罐中,后再将原料经泵打出与氢气进行混合并加热后进行加氢反应,加氢后的生成物在进入换热器中冷却,再进入分离器进行气液分离处理,通过分离得到的液相分入分馏塔内,塔顶的轻质油极为石脑油,而踏地柴油经过过滤处理后就成为产品柴油。

2.加氢精制-加氢裂化工艺

煤焦油加氢精制-加氢裂化工艺主要是以全馏分煤焦油作为基本原料,后通过加氢精制-加氢裂化过程将煤焦油中的重油或沥青转化为轻馏分油,最大限度的提高了轻油收率。

这种技术与煤焦油加氢将至技术相比,增加爱了加氢裂化的过程,这样工艺操作流程也就相对复杂,过程操作的稳定性也弱与加氢精制工艺;其欧典在于轻油收率较高,极大的提高了煤焦油资源的利用效率。

3.非均相悬浮床加氢工艺

我国煤炭科学研究总院煤化工研究分院进行自行研发了一种非均相催化剂的煤焦油悬浮床加氢工艺方法-BRICC煤焦油加工技术。

这种加氢工艺的加氢过程主要是:首先将拖出了催化剂的循环油以及以下部分温度小于370摄氏度的重馏分油的煤焦油与加氢催化剂以及硫化剂进行充分的均匀混合,以此得到催化剂油浆;后经催化剂油浆与剩下的大部分370摄氏度的重馏分油的煤焦油经过原料泵进行升压、升温处理,处理后进入悬浮窗加氢反应器再进行加氢裂化反应,而反应器在反应过程中流出的化合物经过高温、低温分离器后将得到液固相高低分油混合物和富氢气体两部分。

这种BRICC加工技术可以实现将全部重沥青回炼裂化为小分子产品,同时也能够实现催化剂的脱除,能够实现煤焦油催化剂循环利用的目的,极大的提高了原料和催化剂的使用效率。

4.液相裂解加氢工艺

除了以上三种低温煤焦油加氢处理工艺外,中国科学院石油研究所等单位也对低温煤焦油的性质做了更全面的饿分析,并在对低温煤焦油加氢催化剂斤西瓜深入研究后,又开发了煤焦油的中高压液相加氢工艺。

这种液相裂解加氢工艺主要以低温煤焦油重馏分作为主要原料,并在一定的温度、压力以及催化剂的工藤哟作用下,对煤焦油继续拧裂解加氢,并制的汽油、柴油等产品。

三、煤焦油加氢工艺技术应用前景

煤焦油加氢工艺各种技术均有着各自的优点及缺点,在实际的生产应用过程中,均能够通过突出其技术优越性来实现生产目的。

而由于煤焦油在不同受热解炉或气化炉的加工过程中均会受到不同程度的波动影响,这样其性质和组成结果也就会相差极大,此外,由于原料油的不同对产品性能的影响也相对较大。

上述各种因素均制约了现有中低温煤焦油加氢改质工艺在煤焦油加工领域中的普遍推广和应用。

在通过对中低温煤焦油加氢改质工艺的将论述基层上,本人认为未来煤焦油加氢改质工艺的发展可以重点注意以下几方面的.问题:

1.要重点加大对煤焦油深加工产品以及相关的精细化工产品的技术开发和资金投入,引导相关科研机构积极的对煤焦油新型清洁利用加氢技术进行研究,并大力的开发使之能够真正的应用于生产。

2.在现有的加氢精制-加氢裂化工艺技术基础上,还必须要参考已有的成熟工艺和技术,并在加工过程中要根据原料油的性质和组成的不同,积极的研制煤焦油专用加氢精制、裂化和改质催化剂,并不断的开发出能够适合多种煤焦油加氢的高效催化剂,以此来拓宽中低温煤焦油加氢改质工艺进行生产轻质燃料油的原料渠道。

3.必须要重视对影响催化剂活性和选择性的因素的分析和探讨,要重点分析加氢反应的条件,不断的通过实验来优化各种加氢工艺的具体参数,保证加氢催化剂能够实现高效和持续稳定地使用,最大限度的提高燃料油收率,实现煤焦油加氢效益最大化的经济目的。

参考文献

[1]付晓东.煤气化副产品焦油的加氢转化[J].化学工程师,2005,115(14):53-54.

[2]李庆华,郭朝辉,余喜喜等.一种煤焦油改质生产燃料油的方法[P].CN:1903994,2006.

[3]张宗飞,任敬,李泽海等.煤热解多联产技术述评[J].化肥设计,2010,48(6):l1-15.

篇3:中低温煤焦油加氢工艺

摘 要:煤焦油是煤炭在干馏、气化或热解过程中的副产品,是一种碳氢化合物的复杂混合物,含有脂肪烃、烯烃、酚属烃、环烷烃和芳香烃等价值很高的有机物。

对其进行加氢轻质化处理后,可得到汽油、柴油、锭子油和石蜡等,提高了煤焦油的使用价值。

本文分析了煤焦油加氢的目的与原理;对加氢精制工艺、加氢精制一加氢裂化工艺、非均相悬浮床加氢工艺、液相裂解加氢工艺进行了介绍。

篇4:中低温煤焦油加氢工艺

一、中低温煤焦油加氢的目的与原理

中低温煤焦油(以下“煤焦油”即“中低温煤焦油”)从外观上看,是黑色黏稠液体,密度略小于1000kg/m3,黏度大,具有特殊的气味,其主要组成是芳香族化合物,且大多数是两环以上的稠环芳香族化合物。

不同的热解工艺、不同的原料煤都直接影响煤焦油的性质和组成。

对于煤焦油可以通过加氢改质工艺,在一定温度、压力以及催化剂的共同作用下,完成脱硫、饱和烃饱和、脱氮反应、芳烃饱和等作用,可以得到硫、氮、芳烃含量较低的汽油、柴油等环境友好型清洁燃料。

二、中低温煤焦油加氢工艺简述

1.加氢精制工艺

对煤焦油进行加氢精致工艺是煤焦油加氢工艺使用较为广泛的一种,主要是要以煤焦油的轻馏分油或全馏分油作为基本原料,并通过加氢精致或加氢处理等过程,来实现脱除原煤焦油中的硫、氮、氧、金属等杂质以及饱和烯烃和芳烃等,进而生产出石脑油、柴油、低硫低氮重质燃料油或碳材料的原料等产品。

这种煤焦油加氢工艺的有点在于其工艺流程相对简单,但是也存在原料利用率较低的缺点,这种加氢工艺所出产产品的十六烷值通常较低。

此外,经过预处理后的煤焦油在用泵打出并与煤焦油轻质馏分等充分混合进入加氢原料缓冲罐中,后再将原料经泵打出与氢气进行混合并加热后进行加氢反应,加氢后的生成物在进入换热器中冷却,再进入分离器进行气液分离处理,通过分离得到的液相分入分馏塔内,塔顶的轻质油极为石脑油,而踏地柴油经过过滤处理后就成为产品柴油。

2.加氢精制一一加氢裂化工艺

还有一种是裂化工艺,以全馏分煤焦油为基本原料。

利用加氢精制——裂化过程将煤焦油中的重油或沥青转化生产轻质馏分油,最大限度的提高了轻质油的产出率。

与单纯的加氢精制技术相比,这项技术的缺点是增加了加氧裂化的过程,工艺相对复杂,过秆操作稳定性不易控制,但是优势则是轻质油回收率提高,即提高了对焦油原料的利用率,同时柴油产品的十六烷值高,可以达到40以上。

按照这个工艺进行设计,生产中来自罐区的原料与氢气混合,并对其进行加热升温后进入到预加氢反心装置。

该装置的主要作用是对原料油内所含的氮、氧、硫等金属物质进行转化,产生相应的氨气、水、硫化物等而完成脱除。

预加氢完成后,初级产物别送入到第二阶段的加氢反应装置中,反应后产出物质利用分离器进行分流,主要为氢气与生成油,生成油利用分馏塔进行处理,顶部产出的是产品油底部生成的尾油,系统将尾油送入加氢裂化的反应装置中,通入氧气可以获得液化气和石脑油、柴油等馏分产品。

此工艺对煤焦油的处理率高达90%足以上。

3.非均相悬浮床加氢工艺

我国煤炭科学研究总院煤化工研究分院进行自行研发了一种非均相催化剂的煤焦油悬浮床加氢工艺方法-BRICC煤焦油加工技术。

这种加氢工艺的加氢过程主要是:首先将拖出了催化剂的循环油以及以下部分温度小于370摄氏度的重馏分油的煤焦油与加氢催化剂以及硫化剂进行充分的均匀混合,以此得到催化剂油浆;后经催化剂油浆与剩下的大部分370摄氏度的重馏分油的煤焦油经过原料泵进行升压、升温处理,处理后进入悬浮窗加氢反应器再进行加氢裂化反应,而反应器在反应过程中流出的化合物经过高温、低温分离器后将得到液固相高低分油混合物和富氢气体两部分。

这种BRICC加工技术可以实现将全部重沥青回炼裂化为小分子产品,同时也能够实现催化剂的脱除,能够实现煤焦油催化剂循环利用的目的,极大的提高了原料和催化剂的使用效率。

4.液相裂解加氢工艺

在对低温煤焦油的处理中,利用中高压条件对液相煤焦油进行加氢处理也可以得到较好的`工艺效果。

此种技术以低温煤焦油重馏分为原材料,在一定的温度下对其进行加压处理,并完成催化,对煤焦油进行裂解加氢生产的产品为汽油、柴油等。

生产的流程如下:低温煤焦油馏分与循环氢气混合,经过换热器进行处理,进入到加热炉中.待其升至设定温度后,进入反应装置进行生产,生成的汽油经过换热器和冷却器后进入到产品分离装置,完成油气分离,达到柴油馏分和中压气体.气体经过氢气循环压缩机吸入后进行循环利用。

因为中压加氢的过程没有脱氮和脱硫、芳烃加氢的反应过程,产品油的性质往往与煤焦油相似,柴油馏分由于十六烷的值偏低,残留的碳偏高,因此其后续必须在油气分流后继续进行高压加氢才能达到生产目的。

三、结语

煤焦油是煤炭在干馏、气化或热解过程中的副产品,是一种碳氢化合物的复杂混合物,含有脂肪烃、烯烃、酚属烃、环烷烃和芳香烃等价值很高的有机物,是石油化工企业宝贝的资源之一。

对煤热解过程中的副产物——中低温煤焦油进行加氢轻质化处理后,可得到汽油、柴油、锭子油和石蜡等,提高了煤焦油的使用价值,使焦油油品质量得到改善和合理利用的同时,也减轻了对环境的污染。

积极优化工艺技术,开发煤焦油新型清洁利用加氢技术,对能源可持续发展具有重要战略意义。

参考文献

[1]江巨荣.国内煤焦油的加工工业现状及发展[J].广州化工,2009,37(4):52-55.

[2]李冬,李稳宏,高新等.中低温煤焦油加氢改质工艺研究[J].煤炭转化,2009,32(4):81-84.

[3]姚春雷,全辉,张忠清等.中、低温煤焦油加氢生产清洁燃料油技术[J].化工进展,2013,32(3):501-507.

[4]李增文.煤焦油加氢工艺技术[J].化学工程师,2009,(10):57-59,62.

[5]马x亮,彭亚伟,李国军等.利用煤焦油加氢转化试制燃料油[J].河南冶金,2005,13(6):37-38,45.

篇5:低温水处理中的膜法工艺

低温水处理中的膜法工艺

低温水处理一直是膜法水处理工艺中的难题,着重讨论目前膜法工艺中的反渗透膜和超滤膜在低温水处理方面的探索研究.其中反渗透工艺采取的措施主要有加温加压,增加膜数量,采用较合适的`预处理方法等.超滤处理低温低浊水具有较好的效果,如果和混凝结合效果更好.

作 者:冉琳 吴克宏 张建松 RAN Lin WU Ke-hong ZHANG Jian-song  作者单位:解放军理工大学工程兵工程学院,江苏,南京,210007 刊 名:能源环境保护 英文刊名:ENERGY ENVIRONMENTAL PROTECTION 年,卷(期):2009 23(6) 分类号:X703 关键词:低温水处理   反渗透膜   超滤膜  

篇6:CASS工艺在低温废水处理中的应用

CASS工艺在低温废水处理中的应用

摘要:本文以CASS工艺为研究对象,通过在不同的水力停留时间,讨论CASS工艺处理低温啤酒废水(4-8℃)的可行性,以及低温环境下的.间歇时间调整,为CASS工艺在我国寒冷地区的推广应用提供参考意见.作 者:张弘  作者单位:呼伦贝尔市海拉尔区环境监测站 期 刊:合作经济与科技   Journal:CO-OERATIVECONOMY & SCIENCE 年,卷(期):2009, “”(18) 分类号:X7 关键词:CASS工艺    低温污水    水力停留时间    污泥负荷   

篇7:污水处理厂改/扩建项目环评中处理工艺的分析选择

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摘要:讨论了污水处理厂环评中的主要问题,指出在用地有限的污水处理厂改扩建项目中对污水处理工艺的分析是环评工作的'重点.通过比较分析不同的废水处理工艺,得出厌氧处理工艺更能减少占地,并具有良好的处理效果,做到达标排放.通过实例分析说明了厌氧处理对于用地紧张的污水处理厂建设或改扩建项目是一个较好的选择.作 者:邹华    周思佳  作者单位:江南大学环境与土木工程学院,江苏无锡,214122 期 刊:大众科技   Journal:DAZHONG KEJI 年,卷(期):2010, (8) 分类号:X505 关键词:污水处理厂    环评    工艺    厌氧   

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