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《煤焦油加氫技術(shù)教學(xué)全套課件高職冶金工程煤焦油加氫技術(shù) 5 煤焦油的預(yù)處理.pptx》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、煤焦油加氫技術(shù)主編鄭發(fā)元緒論目錄123456789煤的基礎(chǔ)知識(shí)焦油加氫的基本原理焦油加氫的工藝過(guò)程焦油催化裂化煤的低溫干餾焦油制燃料油的概述煤焦油的預(yù)處理焦油加氫附屬工藝及廢水處理5煤焦油的預(yù)處理5.1褐煤氣化中低溫煤焦油特征5.2雜質(zhì)的來(lái)源及特性5.3沉降分離5.4離心分離5.5溶劑萃取在各類煤焦油中，都含有對(duì)生產(chǎn)裝置特別是對(duì)加氫生產(chǎn)設(shè)備，加氫催化劑和產(chǎn)品質(zhì)量造成危害或產(chǎn)生不良影響的雜質(zhì)。這些雜質(zhì)主要是水分（1.5%~4.5%）、金屬（100~400μg/g）和固體雜質(zhì)（2%~5%）。煤焦油中的水分能引起加熱爐操作溫度波動(dòng)，使燃料耗量增加，水分氣化后造成設(shè)備加壓變化，水蒸氣使催化
2、劑老化而活性下降，或使其粉化堵塞加氫反應(yīng)器。煤焦油中所含的金屬主要是鈉、鈣、鎂和鐵等，這些金屬不僅會(huì)對(duì)加氫生產(chǎn)設(shè)備和管道造成危害，尤其嚴(yán)重的是會(huì)使加氫催化劑因中毒而失活。煤焦油中的固體雜質(zhì)主要是細(xì)煤粉、焦粉和炭黑等，這些固體雜質(zhì)會(huì)對(duì)加氫生產(chǎn)設(shè)備和管道造成嚴(yán)重堵塞，尤其是會(huì)對(duì)加氫反應(yīng)器床層造成嚴(yán)重堵塞。因此，在煤焦油改質(zhì)生產(chǎn)燃料油過(guò)程中，要先了解煤焦油的一般特征，再對(duì)煤焦油進(jìn)行凈化預(yù)處理。5煤焦油的預(yù)處理由表5-1可知，兩種焦油的宏觀物性之間有很大的差別。魯奇爐焦油的H/C原子比相當(dāng)高，比高溫焦油高出近1倍，這些差別反映出魯奇爐焦油整體質(zhì)量較輕，石蠟含量高，芳構(gòu)化和縮合程度低。5.1
3、.1中低溫煤焦油性質(zhì)5.1褐煤氣化中低溫煤焦油特征表5-2為焦油的溶劑萃取和族組成分離結(jié)果。由表5-2可知，魯奇爐焦油的正戊烷溶解物（油）含量特別高（88.28%），而瀝青烯、苯不溶物很少，表明其大部分為分子量較低的物質(zhì)。相反，高溫煤焦油含瀝青烯和苯不溶物這類中、高分子量的物質(zhì)較多，分別為35.70%和10.72%，而低分子量的油相對(duì)較少。正戊烷溶解物（油）的柱色層分離結(jié)果進(jìn)一步揭示出焦油的族組成情況。魯奇爐焦油含脂肪烴和極性物較多，它們占油餾分的53.15%，具有明顯的脂肪極性特征，而與高溫焦油有本質(zhì)差別；后者為典型的芳香型焦油，芳烴占油餾分的92.89%。5.1.1中低溫煤焦油
4、性質(zhì)5.1褐煤氣化中低溫煤焦油特征低溫煤焦油的來(lái)源主要是低階煤（褐煤、長(zhǎng)焰煤、不黏煤、弱黏煤和氣煤）等熱解生成的產(chǎn)物。低溫煤焦油的性質(zhì)與其組成有密切關(guān)系，而低溫煤焦油的組成不僅受煤的品位或煤化程度影響，還受到煤熱解時(shí)多種因素的影響，如加熱終溫、升溫速度、熱解壓力和熱解氣氛等加熱條件。年輕煤熱解時(shí)，煤氣、焦油和熱解水產(chǎn)率高，煤氣中CO、CO2和CH4含量高。中等變質(zhì)程度類煙煤熱解時(shí)，煤氣和焦油產(chǎn)率較高，熱解水少。年老煤如貧煤這類煤種，熱解時(shí)煤氣產(chǎn)率低。隨著熱解最終溫度的升高，焦油產(chǎn)率下降，焦油中的芳烴和瀝青增加，酚類和脂肪烴含量降低。5.1.2低溫煤焦油的性質(zhì)5.1褐煤氣化中低溫煤焦
5、油特征1.低溫煤焦油的性質(zhì)低溫焦油的性質(zhì)，如密度、餾分組成、含量、酚類組成、堿性組分及焦油的元素組成也都不一樣。高揮發(fā)分煙煤和褐煤的低溫焦油的一般性質(zhì)見(jiàn)表5-3和表5-4。5.1.2低溫煤焦油的性質(zhì)5.1褐煤氣化中低溫煤焦油特征2.煙煤低溫焦油的組成王樹(shù)東等在500~550℃條件下對(duì)陜西神府煙煤進(jìn)行了熱解，并對(duì)其焦油煤的基本性質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定，相對(duì)密度為(d204)1.18，凝固點(diǎn)為16℃，康氏殘?zhí)繛?8.2%，灰分為0.21%。焦油<420℃餾分的相對(duì)密度為（d204）0.9769，凝固點(diǎn)為6.1℃，恩氏黏度(E20)為2.79。低溫煤焦油由于熱解原料和條件的差異，在化學(xué)組成上有很大
6、不同。特別是非烴類含量很高，酚類化合物含量占干基焦油的一半左右。表5-5和表5-6所列為我國(guó)大同煙煤、撫順煙煤低溫焦油的化學(xué)組成。5.1.2低溫煤焦油的性質(zhì)5.1褐煤氣化中低溫煤焦油特征王樹(shù)東等對(duì)神府煙煤低溫焦油的化學(xué)組成進(jìn)行了測(cè)定，其結(jié)果如下:（1）酸、堿性組分含量的測(cè)定對(duì)小于420℃餾分的酸、堿性進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表5-7，可見(jiàn)酸性組分和中性油的含量較高。、（2）脫酚后小于420℃餾分的色譜分析堿洗脫酚后小于420℃餾分的柱色譜的分析結(jié)果列于表5-8，由表可見(jiàn)脫酚后該餾分的鏈烷烴和芳烴含量較高，極性化合物含量較低，適合于加工成燃料油。5.1.2低溫煤焦油的性質(zhì)5.1褐煤氣化中低
7、溫煤焦油特征何國(guó)鋒等以天祝煤為原料，在650℃條件下用多段回轉(zhuǎn)爐（MRF）進(jìn)行熱解，對(duì)其所產(chǎn)低溫煤焦油做了分析研究。（1）焦油常規(guī)分析及元素分析焦油常規(guī)分析及元素分析結(jié)果見(jiàn)表5-9，由此可知，天祝煤MRF低溫?zé)峤夤に嚱褂团c高溫焦油常規(guī)物性及元素組成有明顯差別，和高溫焦油相比，具有較低的密度和殘?zhí)亢考拜^高的H/C原子比和凝固點(diǎn)。5.1.2低溫煤焦油的性質(zhì)5.1褐煤氣化中低溫煤焦油特征（2）焦油的餾分分布焦油切割為IBP~170℃、170~210℃、210~230℃、2
