一種煤焦油深加工預處理方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種煤焦油原料的預處理方法，尤其是一種煤焦油深加工預處理方 法，屬于化工技術領域。
【背景技術】
[0002] 隨著石油資源的危機，尋求新油品資源的途徑成為人們關注的焦點，因此煤焦油 加工業(yè)再度引起人們的重視。除了諸如萘、蒽、酚類及浙青等傳統(tǒng)的煤焦油加工產品開發(fā)出 了新的用途，通過加氫處理進一步加工出的煤焦油產品成為更具市場競爭力的產品。
[0003] 煤焦油加氫制取輕質燃料油技術得到較快的發(fā)展，合理地加工利用煤焦油，不僅 可以提供各種化工原料的需求，而且也可以緩解石油資源緊缺的壓力，增大了產品附加值 和擴大了產品結構延伸。
[0004] 申請人檢索發(fā)現(xiàn)，申請?zhí)枮?00910045839. 6的中國專利申請公開了一種煤焦油 耦合旋流凈化方法，該方法包括以下步驟：(a)將煤焦油進料與捕集劑充分混合，以萃取出 煤焦油中分散的鹽分；(b)對萃取出了其中分散的鹽分的煤焦油進行液-液旋流分尚，以分 離出鹽分，得到脫鹽煤焦油；(c)對脫鹽煤焦油進行靜置沉降，以脫除其中的水分，得到脫 水煤焦油；（d)對脫水煤焦油進行固-液旋流分離，以脫除其中的固體顆粒，得到脫除了固 體顆粒的煤焦油；以及（e)對脫除了固體顆粒的煤焦油進行微旋流分離，以脫除其中的微 量水分。其存在的問題是：煤焦油是由極性物質和非極性物質組成的復雜混合物，分子之間 既有范德華力，也存在氫鍵，旋流分離只能部分分離出非理想物質，酚類與水也可以形成氫 鍵，因此，煤焦油中的水很難通過旋流分離脫除，另外煤灰粘附在焦油上，密度相對較小也 無法通過旋流分離，另外分離出的水中含有氨、酚類等物質，污染環(huán)境，本發(fā)明首先通過離 心分離、過濾手段將機械雜質脫除，使10 μ m脫除率達到98%，其次經過蒸餾除去氨、水、酚 類，最后然后進行二級或三級電脫鹽系統(tǒng)將煤焦油中的鹽分脫除，煤焦油中殘留的水分經 過閃蒸脫除。申請?zhí)枮?00910048881. 3的中國專利公開了一種中低溫煤焦油深加工方法， 該方法將中低溫煤焦原料預處理后進行分餾，得到輕餾分、酚油和重餾分，酚油進行脫酚處 理，獲得酚類產品和脫酚油，該脫酚油與步驟前述重餾分共同進行焦化反應，得到各種焦化 產物，其中焦化石腦油、焦化柴油和焦化蠟油中的至少一種與原料分餾得到的輕餾分混合 進行加氫精制和加氫裂化反應，加氫裂化得到的加氫石腦油進行催化重整-芳烴抽提，得 到苯、甲苯、二甲苯和溶劑油等產品。其缺點是煤焦油預處理提到離心過濾、電脫鹽脫水，離 心過濾僅僅除去大部分機械雜質，酚類、氨依然存在煤焦油中，造成煤焦油易乳化煤焦油在 電脫鹽罐體內分為五層：輕油、輕油和水乳化層、水層、水和重油乳化層、重油；使電脫鹽無 法穩(wěn)定運行，電脫鹽排水富集氨、酚，污染環(huán)境。申請?zhí)枮?00910224893. 7的中國專利公開 的煤焦油預處理工藝及成套設備中，煤焦油預處理的工藝路線為：原料煤焦油罐內熱沉降 -原料油泵輸送一超級離心分離一換熱器升溫一過濾器除雜一一級水洗電場分離一二級 水洗電場分離一預處理合格油深加工。該專利與200910048881. 3預處理類似，僅僅在離心 分離前特別指出熱沉降罐中沉降，在沉降罐中僅僅可以脫出一部分氨水和少量的雜質。申 請?zhí)枮?01210007868. 5的中國專利申請公開了一種煤焦油加氫組合延遲焦化的全餾分綜 合利用方法，該方法包括煤焦油預處理、煤焦油高效分離、重質餾分延遲焦化和固定床加氫 四個單元，最終產品為酚、萘等精細化學品、汽油、柴油、浙青焦，操作步驟如下：
[0005] (1)在煤焦油預處理單元，待處理原料全餾分油經除水、除塵、脫鹽凈化處理，進入 下一單元；（2)在煤焦油高效分離單元，預處理過的煤焦油進入分餾塔，分餾出170~210°C 的酚油餾分和210~230°C的萘油餾分，酚油和萘油進一步精制得精細化學品酚和萘， < 170°C的輕油餾分去固定床加氫單元，剩余餾分去重質餾分延遲焦化單元；（3)在重質餾 分延遲焦化單元，延遲焦化進料為> 230°C的煤焦油饋分，延遲焦化產品為輕質燃料油和浙 青焦，浙青焦作為最終產品，輕質燃料油進固定床加氫單元；(4)在固定床加氫單元，煤焦 油< 170°C的輕油餾分，酚油和萘油精制后的剩余餾分和延遲焦化輕質燃料油混合作為加 氫的原料，加氫產品經精餾得到最終產品汽油和柴油，少量尾油循環(huán)加氫該專利首先是通 過旋流分離除塵后，然后進入脫水塔脫水，脫水后煤焦油進入分餾塔，
【發(fā)明內容】
中提到脫鹽 處理，流程圖中沒有脫鹽處理設施以及具體脫鹽的方法，另外脫水和焦油分離在兩個塔中 進行，增加了設備的投入，加氫前經過焦化，使一部分煤焦油變成焦，煤焦油綜合利用率不 商。

【發(fā)明內容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于：提出一種可以充分利用原料、為加氫處理奠定理想基礎，同時 有效避免化工污染的煤焦油深加工預處理方法。
[0007] 由于煤焦油中含有大量的氨水、鹽和固體雜質，煤焦油和水容易形成穩(wěn)定的乳化 液，另外，銨鹽會分解成游離酸和氨，引起管道和設備的嚴重腐蝕，固體雜質主要是細煤粉、 焦粉、和炭黑粉等，這些固體雜質會堵塞管道，因此在煤焦油深加工之前需要對煤焦油進行 凈化處理。
[0008] 申請人通過研究發(fā)現(xiàn)，在脫除機械雜質后，電脫鹽之前應首先脫除煤焦油中的氨 水、酚類物質，因為一方面煤焦油中含有大量的氨水會使焦油餾分與水發(fā)生乳化，另一方 面，酚類組分可與煤中極性官能團（例如水-OH)形成氫鍵，使電脫鹽脫水效果較差達不到 指標，而且排出的污水含有大量的酚類、氨，污染環(huán)境，酚類在加氫過程又會產生水，浪費氫 氣。在上述研究基礎上，為了達到以上目的，本發(fā)明的煤焦油深加工預處理方法，包括以下 步驟：
[0009] 第一步、離心分離--借助離心機分離煤焦油中的固體雜質，使其中所含的固體 顆粒粒徑小于50 μ m ;
[0010] 第二步、過濾分離--借助過濾材料進一步過濾分離煤焦油中的固體雜質，使其 中所含的15 μ m以上固體脫除率超過98% ;
[0011] 第三步、將經離心和過濾分離后的煤焦油加熱，蒸餾切割出氨水、輕油、酚油，將氨 水與酚油進一步處理，酚油直接或精制后作為化工原料，將分離出的輕組分（密度20°