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1、從煤焦油酚水中回收粗酚方法 【摘要】本文首先介紹了煤焦油及粗酚的性質，其次重點探討了酚類化合物的提取方法。本文的研究具有重要的理論價值，為煤焦油酚水中粗酚的提取提供相應的理論措施?！娟P鍵詞】煤焦油；粗酚；抽提；回收；中圖分類號：TF734文獻標識碼：A文章編號：一、前言隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的化工行業(yè)發(fā)展迅速，近年來取得了舉世矚目的成就，同時由于生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水，對環(huán)境帶來了嚴重的污染，尤其是含酚的焦化廢水對環(huán)境的污染尤為嚴重，因此，對煤焦油酚水中回收粗酚的研究具有重要意義。二、煤焦油及粗酚概述1、煤
2、焦油概述（1）煤焦油的基本性質7煤焦油是煤炭干餾熱解和氣化過程中產(chǎn)生的一種液體產(chǎn)物。焦油中的成分及焦油的性質不僅與所用煤種(煤化程度)有關，還受到了煤熱解時多個因素的影響，如加熱終溫，熱解壓力，升溫速率和熱解氣氛等。煤化程度較低和中等的煤熱解時，產(chǎn)生的焦油含量較高；其中，煤化程度較低的煤，由于揮發(fā)份含量較煤化程度中等的煤高，熱解過程產(chǎn)生的熱解水含量、焦爐煤氣量較高；煤化程度高的煤熱解時，由于揮發(fā)份少，固定碳含量高，導致焦炭產(chǎn)率高而焦油產(chǎn)率低，因此主要應用于高溫煉焦。按照干餾終溫和選用方法的差別，可將產(chǎn)生的煤焦
3、油分為以下3種:低溫煤焦油(干餾終溫在500-700℃)；中溫煤焦油(干餾終溫在700-900℃)；高溫煤焦油(干餾終溫大于900℃)。（2）煤焦油的用途低溫煤焦油中含有數(shù)量可觀的石錯，它可作為化工原料，一般通過抽提或者冷凍過濾的方法可以得到；低溫煤焦油中含有的堿性油經(jīng)分離提取后可作為金屬邊緣及表面的處理劑代替硫酸；而且堿性油具有很好的緩慢腐燭的效果，并且從堿性油中可以進一步提取出沉淀基；中性含氮類化合物經(jīng)過水解可制成脂肪酸，還原后可以生成得到脂肪胺可作為顏料加工添加劑；低溫煤焦油中含有的液態(tài)烴，可以作為制造
4、潤滑油和洗漆劑的原料；中低溫煤焦油經(jīng)過簡單蒸餾分割可為酚油、燃料油和瀝青；酚油可提取酚類化合物作為化工原料，燃料油可經(jīng)過加氫裂解生成汽、柴油；重質組分(如瀝青)經(jīng)加工處理后可得改質瀝青作為筑路的材料、針狀焦、電極焦、碳素纖維等。2、粗酚概述7粗酚，來自煤焦油酚水，其中主要成分是苯酚和甲基苯酚。苯酚，俗稱石碳酸，為具有特殊氣味的無色晶體，但在光的作用下或露于空氣中，易被氧化變?yōu)榉奂t直至深褐色。苯酚微溶于冷水，隨溫度升高其溶解度增大，68℃以上苯酚則無限溶于水。甲基苯酚簡稱甲酚，有三種同分異構體，即間甲酚、鄰甲酚
5、、對甲酚，由于沸點相近，不易分離，工業(yè)上常用其混合物。鄰甲酚、對甲酚為無色晶體，而間甲酚為無色油狀液體。甲酚用途與苯酚相似，但殺菌力比苯酚大，毒性也較大，可作木材、鐵路枕木的防腐劑，醫(yī)療上用作消毒劑。三、酚類化合物的提取方法在中低溫焦油中，酚含量一般在30％左右，有時高達40％～50％，中低溫煤焦油中高級酚含量較高溫煤焦油多，所以一般只是取柴油餾分以前或者說提取300℃前餾分的酚。酚類化合物的分離提取方法，主要有化學法和選擇溶劑抽提法，其中化學法主要包括堿洗法、碳酸鈉溶液抽提法和硫氫化鈉溶液抽提法；選擇溶劑抽
6、提法主要包括過熱水抽提法、鹽類水溶液抽提法和醇類水溶液抽提法，也有采用離子交換樹脂吸附分離的方法來提取煤焦油中的酚類化合物。1、化學法7這是一種利用化學試劑與煤焦油中的酚類化合物作用后，把酚類化合物從煤焦油中分離出來的方法。具體方法有以下幾種：1)堿洗法此法是利用酚類化合物呈弱酸性，使其與氫氧化鈉發(fā)生酸堿中和反應，以苯酚為例，其反應式如下：酚類與氫氧化鈉反應生成水溶性的酚鈉鹽，這樣焦油中的酚類便轉入水溶液中，從而與中性油及堿性油分開。之后酚鈉水溶液經(jīng)有機溶劑萃取后將其中少量的中性油萃取出去，再用硫酸或C02將
7、酚鈉水溶液進行分解得到酚類混合物與硫酸鈉或碳酸鈉水溶液，此法操作簡單、技術最成熟、應用最廣。2)碳酸鈉溶液抽提法該法進行的條件是溫度為150℃～200℃，氣壓為5～15個大氣壓，再用10％的碳酸鈉溶液在不斷以水蒸汽吹掃的情況下抽提含酚餾分油，酚類化合物與碳酸鈉可進行下列反應，將酚類化合物從煤焦油餾分油中分離出去：常溫下，上述反應在吹入二氧化碳時，反應向相反的方向進行，這樣就使酚鈉分解。顯然，在抽提與分解時，碳酸鈉與二氧化碳可在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)使用，理論上不需消耗藥品，但需消耗水蒸汽。此方法對低沸點酚類化合物可以進行
8、定量測定，但對高沸點酚類則因受化學平衡的限制，不能完全反應。3)硫氫化鈉溶液抽提法7反應原理可以用下列方程式表示：上述反應在加熱情況下進行抽提時，反應向右進行；在常溫吹入硫化氫時反應向左進行。和碳酸鈉溶液抽提法相似，硫氫化鈉與硫化氫在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)使用，故消耗極少。該法的優(yōu)勢在于可在常壓下進行，設備簡單，缺點是硫氫化鈉價格較高，而且硫氫化鈉與硫化氫均有較強的腐蝕性及毒性。2、選擇溶劑抽提法溶劑抽提法是采
