煤焦油加氢裂化研究方法论文

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。

关键词：中低温煤焦油加氢改质煤焦油

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.

雷竞技raybet手机网页所用的研究方法

雷竞技raybet手机网页所用的研究方法，雷竞技raybet手机网页对于每个学生来说都有重要意义，雷竞技raybet手机网页中所常用的研究方法有很多种，那么下面大家就跟随我一起来看看雷竞技raybet手机网页所用的研究方法的相关知识吧，希望对大家能有所帮助。

1、调查法

调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。它综合运用历史法、观察法等方法以及谈话、问卷、个案研究、测验等科学方式，对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解，并对调查搜集到的大量资料进行分析、综合、比较、归纳，从而为人们提供规律性的知识。调查法中最常用的是问卷调查法，它是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法，即调查者就调查项目编制成表式，分发或邮寄给有关人员，请示填写答案，然后回收整理、统计和研究。

2、观察法

观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法

3、实验法

实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。其主要特点是：

第一、主动变革性。

观察与调查都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象，发现其中的问题。而实验却要求主动操纵实验条件，人为地改变对象的存在方式、变化过程，使它服从于科学认识的需要。

第二、控制性。

科学实验要求根据研究的需要，借助各种方法技术，减少或消除各种可能影响科学的无关因素的干扰，在简化、纯化的'状态下认识研究对象。

第三，因果性。

实验以发现、确认事物之间的因果联系的有效工具和必要途径。

4、文献研究法

文献研究法是根据一定的研究目的或课题，通过调查文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。文献研究法被子广泛用于各种学科研究中。其作用有：

①能了解有关问题的历史和现状，帮助确定研究课题。

②能形成关于研究对象的一般印象，有助于观察和访问。

③能得到现实资料的比较资料。

④有助于了解事物的全貌。

5、实证研究法

实证研究法是科学实践研究的一种特殊形式。其依据现有的科学理论和实践的需要，提出设计，利用科学仪器和设备，在自然条件下，通过有目的有步骤地操纵，根据观察、记录、测定与此相伴随的现象的变化来确定条件与现象之间的因果关系的活动。主要目的在于说明各种自变量与某一个因变量的关系。

6、定量分析法

在科学研究中，通过定量分析法可以使人们对研究对象的认识进一步精确化，以便更加科学地揭示规律，把握本质，理清关系，预测事物的发展趋势。

7、定性分析法

定性分析法就是对研究对象进行“质”的方面的分析。具体地说是运用归纳和演绎、分析与综合以及抽象与概括等方法，对获得的各种材料进行思维加工，从而能去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里，达到认识事物本质、揭示内在规律。

8、跨学科研究法

运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行综合研究的方法，也称“交叉研究法”。

9、个案研究法

个案研究法是认定研究对象中的某一特定对象，加以调查分析，弄清其特点及其形成过程的一种研究方法。个案研究有三种基本类型：

(1)个人调查，即对组织中的某一个人进行调查研究;

(2)团体调查，即对某个组织或团体进行调查研究;

(3)问题调查，即对某个现象或问题进行调查研究。

10、功能分析法

功能分析法是社会科学用来分析社会现象的一种方法，是社会调查常用的分析方法之一。它通过说明社会现象怎样满足一个社会系统的需要(即具有怎样的功能)来解释社会现象。

雷竞技raybet手机网页写作步骤

在写作过程中，论文写作基本步骤一般分为"前奏——提纲——写作——收尾——校对"。

1、前奏

就是对资料的收集和遴选，并对文章需要的内容进行消化处理。

2、提纲

就是对文章的整体思路进行总体掌握，这样才能对论文写作质量有充分的保障。

提纲是由序码和文字组成的一种逻辑图表，是帮助作者考虑文章全篇逻辑构成的写作设计图， 是作者构思谋篇的具体体现。

图表在手，作者可以初观论文结构的全貌，层次清楚，重点明确，简明扼要，一目了然。

提纲是论述框架，是构思的外化。思如流水，稍纵即逝，要尽快捕捉记录并固化。

3、写作

这个过程是比较重要的，也是核心，在论文的正是写作过程中需要整合各种资源以及各种优势资料，这样才能写出好文章。

4、收尾

开头和收尾都是文章不可缺少的组成部分，这样保持文章的高质量具有保障意义。

5、校对

校对工作是对文章的最终处理，这种校对包括文章写完后的校对以及对作者不满意地方的修改，这个很关键，也很重要，是对作者负责任的集中体现。

雷竞技raybet手机网页写作方法

(一)选题方法

选题是雷竞技raybet手机网页写作的开端。能否选择恰当的题目，对于整篇雷竞技raybet手机网页写作是否顺利，关系极大。好比走路，这开始的第十步是具有决定意义的，第一步迈向何方，需要慎重考虑。否则，就可能走许多弯路，费许多周折，甚至南辕北辙，难以到达目的地。选题，要遵循这样两条基本原则：第一条是价值原则，即论文的选题要有价值。论文价值有理论价值和应用价值之分，选题时，要把应用价值摆在首位。写的雷竞技raybet手机网页不是毫无实际意义的“空对空”的文字游戏，而是来源于现实，并为现实服务的。衡量一篇论文是否有价值以及价值之大小，应当首先看它能满足社会需要的程度如何。我们要从现实生活中选取有意义的题目，写出文章来最好能指导现实，为当前的现实服务。第二条是可行原则。选题时要充分考虑主客观条件。客观条件主要是写作的时间、地点、环境;主观条件包括作者的才能、学识和所掌握的材料等。在选择雷竞技raybet手机网页题目时，必须考虑自己的主、客观条件，量力而行。即要选择那些客观上需要，主观上又有能力完成的题目。

(二)搜集材料方法

材料是文章的血肉，写文章不能没有材料。雷竞技raybet手机网页如果缺少翔实的材料，就会像毛泽东同志曾经批评过的党八股那样，“空话连篇，言之无物”，“像个瘪三，瘦得难看”。

写作的材料从哪里来?第一来自生活。人民群众丰富多采的生活实践是文章写作取之不尽、用之不竭的源泉。鲁迅曾对青年作家说过，“此后如要创作，第一须观察”，要去“读‘世间’这一部活书”。党校学员来自党政机关、企事业单位，大都具有较丰富的实践经验，指引导他们从自己的工作实践中，从自己的“生活仓库”中摄取写作材料。第二来自书本，包括各种文献资料、报刊杂志等。宋朝朱熹诗曰：“半亩方塘一鉴开，天光云影共徘徊。问渠哪得清如许，为有源头活水来。”讲的是读书的好处。书籍是人生最好的老师，写作者如能经常向书本请教，文章的材料就像“源头活水”那样源源不断。指时博览群书，浏览各种报刊，发现有用的材料，就可以向学员推荐。材料靠自己去搜集。指导教师可以指导学员先制定一个搜集材料的目录，如是调查材料，可按时、地、对象拟定目录;如是文献资料，可按书刊名称和发行年月安排目录。要着重搜集第一手材料，对第二手材料要查明出处、核对原著。

(三)立意方法

立意就是确立文章主题。主题在文章中处于核心地位，是文章的“灵魂”和“统帅”。一篇文章质量高低、价值大小，主题是其衡量的主要尺度。

指导学员立意，要遵循以下原则：

第一，符合现实需要，体现时代精神。文章是时代的产物、现实的反映，它的主题应体现出那个时代的特征及发展方向。因此，雷竞技raybet手机网页应牢牢把握时代脉膊，回答时代提出的最尖锐、最迫切、最现实的问题，以推动社会向前发展。

第二，反映客观事物本质。文章是对客观事物的认识和反映，但并不是像镜子那样机械地反照现实，而应当反映客观事物的某种本质，揭示其内部的规律性。

第三，要有独到的见解。只有独到的见解，才能使人受到启发，令人感奋，于人有益。什么是“独到的见解”?就是古人所说的“见人所未见，发人所未发”，“人人心中皆有，人人笔下俱无”的思想、认识、意见、主张。要获得独到的见解，关键在于多思。其次，要有胆识，敢于标新立异。站在时代的高度，深入事物的本质，多思深思，确立有现实意义;有独到见解、有理论深度的主题。

(四)谋篇布局方法

所谓谋篇布局，就是考虑和安排文章的整体结构。结构是文章的骨架。确定了主题，选定了材料，接着就要把文章的框架搭起来。安排结构的基本要求是：(一)要围绕主题安排结构;(二)要有明确、清楚的层次;(三)要完整、自然、严密。指导教师应根据文章所要表现的内容，合理安排结构，做到有中心，有层次，首尾圆合，重点突出，严谨自然，富于变化

焦油是煤热加工过程的主要产品之一,是一种多组分的混合物。根据煤热加工过程的不同,所得到的煤焦油通常被分为低温、中温和高温煤焦油。在我国,由于单个企业煤焦油的产量低,并且生产煤焦油的企业在地域上分散,长期以来煤焦油资源一直没有得到充分利用,除部分高温煤焦油用于提取化工产品、少量中低温煤焦油的轻馏分油用于生产发动机燃料以外,剩余的大部分煤焦油都被用作重质燃料油和低端产品,造成资源浪费和环境污染[1-2]。随着近几年我国大型煤化工产业的发展,固定床、流化床煤气化技术以及褐煤干馏提质技术已经应用于多种生产过程中,中低温煤焦油的产量也随之增加,到目前为止,中低温煤焦油的加工利用已经成为煤化工产业技术的重要组成部分之一。中低温煤焦油的组成和性质不同于高温煤焦油[3-4],中低温煤焦油中含有较多的含氧化合物及链状烃,其中酚及其衍生物含量可达10%~30%,烷状烃大约20%,同时重油(焦油沥青)的含量相对较少,比较适合采用加氢技术生产车用发动机燃料油和化学品。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,表1是一种典型中低温煤焦油的性质及组成数据。摇摇煤焦油加氢制备发动机燃料油的技术始于20世纪30年代的德国,当时由于反应压力很高,没有实现产业化,随后由于石油的发现和大量开采,煤焦油加氢技术的研发工作被迫停止。进入21世纪后,我国煤化工产业的快速发展再一次促进了国内中低温煤焦油加氢技术的研发工作[5]。var script = ('script'); = ''; (script); 第5期张晓静:中低温煤焦油加氢技术表1摇典型中低温煤焦油的性质及组成Table1摇Thecompositionandpropertiesofcoaltarfrommid鄄lowtemperaturecoalcarbonization项目密度(20益)/(kg·m-3)质量分数/%残炭酚硫氮饱和烃芳烃胶质+沥青纸中低温煤焦油980郾04郾015郾30郾330郾7921郾054郾025郾0摇摇近20a来,我国在中低温煤焦油(下述“煤焦油冶即“中低温煤焦油冶)加氢技术的开发方面取得了明显的进展,先后开发出了多种加氢技术,根据各种技术的特点,可以归纳为如下4类:第1类是煤焦油加氢精制/加氢处理技术;第2类是延迟焦化—加氢裂化联合工艺技术;第3类是煤焦油的固定床加氢裂化技术;第4类是煤焦油的悬浮床/浆态床加氢裂化技术。1摇煤焦油加氢精制/加氢处理技术煤焦油加氢精制/加氢处理技术的特点是采用固定床加氢精制或加氢处理的方法,脱除煤焦油中的硫、氮、氧、金属等杂原子和杂质,以及饱和烯烃和芳烃,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目标产品。日本在以煤焦油为原料生产碳材料的技术研发方面做了很多工作,20世纪80年代中期,日本[6-10]曾公开了一批煤焦油或煤焦油沥青的加氢催化剂和加氢工艺技术,用于加工重质煤焦油,主要生产电极针状焦的原料。同期,日本专利[11]还公开了一种用煤焦油沥青生产中间相沥青的方法,该方法首先对脱除喹啉不溶物以后的煤焦油沥青进行加氢精制,然后在适宜的条件下热处理、分离即可得到性能优良的中间相沥青产品。我国开发的煤焦油轻馏分油加氢精制技术[12-14],是以煤焦油中的轻馏分油(<370益)为原料,通过固定床加氢,得到石脑油和轻柴油产品。这类技术的主要缺陷是:淤原料油中含有较多的胶质和杂原子,容易形成焦炭沉积在催化剂表面,降低催化剂的活性;于原料油中含有大量的烯烃、芳烃等,加氢过程强放热反应影响反应器的操作稳定性。针对原料油的这些特点,现有加氢技术分别开发了多种催化剂级配装填[12-13]和两段加氢[14-15]工艺。另外,采用多段深度加氢精制的技术[16-17],最大限度地加氢饱和原料油中的芳烃,可以得到较高十六烷值的柴油产品。该类技术的操作条件是加氢反应温度300~450益,反应压力5~19MPa,体积空速0郾5~3郾0h-1,氢油体积比600~3500。煤焦油加氢精制/加氢处理技术的优点是:工艺流程相对比较简单、投资和操作费用相对较低;它的缺点是:石脑油和柴油的收率较低,主要取决于原料煤焦油中轻油的含量,煤焦油资源的利用率低。煤焦油加氢精制技术目前在哈尔滨气化厂等企业应用[18-20]。2摇延迟焦化—加氢联合工艺技术延迟焦化—加氢联合工艺技术的主要技术思路:将煤焦油中的重油部分通过延迟焦化生成轻馏分油和焦炭,然后把煤焦油的轻馏分油和延迟焦化生成的轻馏分油共同加氢精制或加氢精制/加氢改质,用来生产石脑油和柴油产品。延迟焦化—加氢精制/加氢裂化组合工艺[21]的基本工艺流程:先把全馏分煤焦油进行延迟焦化,得到气体、焦炭、轻馏分油(石脑油和柴油馏分)和重馏分油(350~500益),然后把轻馏分油进行加氢精制,把重馏分油作为加氢裂化的原料,最后得到石脑油和柴油产品。延迟焦化—加氢精制组合工艺[22-23]的基本流程:先将煤焦油分馏成轻油(<360益)和重油(>360益)两部分,其中重油作为延迟焦化的原料,延迟焦化装置采用>360益馏分油全循环的流程,过程中所有的轻馏分油(<360益)进行加氢精制,可得到石脑油和柴油产品。该类技术的主要操作条件是延迟焦化反应温度450~550益,反应压力0郾1~3郾0MPa,加氢反应温度300~450益,反应压力6郾0~20郾0MPa。对比上述两种工艺技术可知,前者投资较大但液体产率较高。陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司采用延迟焦化—加氢精制/加氢裂化工艺来加工中低温煤焦油,是煤焦油加工的一种新方法,其中延迟焦化装置的油收率约80%,焦炭产率约16%。延迟焦化—加氢联合工艺技术的优点是把一部分重质煤焦油转化成了轻油产品,缺点是工艺流程比较复杂,并且把一部分煤焦油转化成了焦炭,没有充分利用好煤焦油资源。3摇煤焦油固定床加氢裂化技术煤焦油固定床加氢裂化技术的思路是采用固定