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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。
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源主要是低階煤（褐煤、長焰煤、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)果見表5-7，可見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
