一种煤焦油深加工预处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种煤焦油原料的预处理方法，尤其是一种煤焦油深加工预处理方 法，属于化工技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着石油资源的危机，寻求新油品资源的途径成为人们关注的焦点，因此煤焦油 加工业再度引起人们的重视。除了诸如萘、蒽、酚类及浙青等传统的煤焦油加工产品开发出 了新的用途，通过加氢处理进一步加工出的煤焦油产品成为更具市场竞争力的产品。
[0003] 煤焦油加氢制取轻质燃料油技术得到较快的发展，合理地加工利用煤焦油，不仅 可以提供各种化工原料的需求，而且也可以缓解石油资源紧缺的压力，增大了产品附加值 和扩大了产品结构延伸。
[0004] 申请人检索发现，申请号为200910045839. 6的中国专利申请公开了一种煤焦油 耦合旋流净化方法，该方法包括以下步骤：(a)将煤焦油进料与捕集剂充分混合，以萃取出 煤焦油中分散的盐分；(b)对萃取出了其中分散的盐分的煤焦油进行液-液旋流分尚，以分 离出盐分，得到脱盐煤焦油；(c)对脱盐煤焦油进行静置沉降，以脱除其中的水分，得到脱 水煤焦油；（d)对脱水煤焦油进行固-液旋流分离，以脱除其中的固体颗粒，得到脱除了固 体颗粒的煤焦油；以及（e)对脱除了固体颗粒的煤焦油进行微旋流分离，以脱除其中的微 量水分。其存在的问题是：煤焦油是由极性物质和非极性物质组成的复杂混合物，分子之间 既有范德华力，也存在氢键，旋流分离只能部分分离出非理想物质，酚类与水也可以形成氢 键，因此，煤焦油中的水很难通过旋流分离脱除，另外煤灰粘附在焦油上，密度相对较小也 无法通过旋流分离，另外分离出的水中含有氨、酚类等物质，污染环境，本发明首先通过离 心分离、过滤手段将机械杂质脱除，使10 μ m脱除率达到98%，其次经过蒸馏除去氨、水、酚 类，最后然后进行二级或三级电脱盐系统将煤焦油中的盐分脱除，煤焦油中残留的水分经 过闪蒸脱除。申请号为200910048881. 3的中国专利公开了一种中低温煤焦油深加工方法， 该方法将中低温煤焦原料预处理后进行分馏，得到轻馏分、酚油和重馏分，酚油进行脱酚处 理，获得酚类产品和脱酚油，该脱酚油与步骤前述重馏分共同进行焦化反应，得到各种焦化 产物，其中焦化石脑油、焦化柴油和焦化蜡油中的至少一种与原料分馏得到的轻馏分混合 进行加氢精制和加氢裂化反应，加氢裂化得到的加氢石脑油进行催化重整-芳烃抽提，得 到苯、甲苯、二甲苯和溶剂油等产品。其缺点是煤焦油预处理提到离心过滤、电脱盐脱水，离 心过滤仅仅除去大部分机械杂质，酚类、氨依然存在煤焦油中，造成煤焦油易乳化煤焦油在 电脱盐罐体内分为五层：轻油、轻油和水乳化层、水层、水和重油乳化层、重油；使电脱盐无 法稳定运行，电脱盐排水富集氨、酚，污染环境。申请号为200910224893. 7的中国专利公开 的煤焦油预处理工艺及成套设备中，煤焦油预处理的工艺路线为：原料煤焦油罐内热沉降 -原料油泵输送一超级离心分离一换热器升温一过滤器除杂一一级水洗电场分离一二级 水洗电场分离一预处理合格油深加工。该专利与200910048881. 3预处理类似，仅仅在离心 分离前特别指出热沉降罐中沉降，在沉降罐中仅仅可以脱出一部分氨水和少量的杂质。申 请号为201210007868. 5的中国专利申请公开了一种煤焦油加氢组合延迟焦化的全馏分综 合利用方法，该方法包括煤焦油预处理、煤焦油高效分离、重质馏分延迟焦化和固定床加氢 四个单元，最终产品为酚、萘等精细化学品、汽油、柴油、浙青焦，操作步骤如下：
[0005] (1)在煤焦油预处理单元，待处理原料全馏分油经除水、除尘、脱盐净化处理，进入 下一单元；（2)在煤焦油高效分离单元，预处理过的煤焦油进入分馏塔，分馏出170~210°C 的酚油馏分和210~230°C的萘油馏分，酚油和萘油进一步精制得精细化学品酚和萘， < 170°C的轻油馏分去固定床加氢单元，剩余馏分去重质馏分延迟焦化单元；（3)在重质馏 分延迟焦化单元，延迟焦化进料为> 230°C的煤焦油馈分，延迟焦化产品为轻质燃料油和浙 青焦，浙青焦作为最终产品，轻质燃料油进固定床加氢单元；(4)在固定床加氢单元，煤焦 油< 170°C的轻油馏分，酚油和萘油精制后的剩余馏分和延迟焦化轻质燃料油混合作为加 氢的原料，加氢产品经精馏得到最终产品汽油和柴油，少量尾油循环加氢该专利首先是通 过旋流分离除尘后，然后进入脱水塔脱水，脱水后煤焦油进入分馏塔，
【发明内容】
中提到脱盐 处理，流程图中没有脱盐处理设施以及具体脱盐的方法，另外脱水和焦油分离在两个塔中 进行，增加了设备的投入，加氢前经过焦化，使一部分煤焦油变成焦，煤焦油综合利用率不 商。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于：提出一种可以充分利用原料、为加氢处理奠定理想基础，同时 有效避免化工污染的煤焦油深加工预处理方法。
[0007] 由于煤焦油中含有大量的氨水、盐和固体杂质，煤焦油和水容易形成稳定的乳化 液，另外，铵盐会分解成游离酸和氨，引起管道和设备的严重腐蚀，固体杂质主要是细煤粉、 焦粉、和炭黑粉等，这些固体杂质会堵塞管道，因此在煤焦油深加工之前需要对煤焦油进行 净化处理。
[0008] 申请人通过研究发现，在脱除机械杂质后，电脱盐之前应首先脱除煤焦油中的氨 水、酚类物质，因为一方面煤焦油中含有大量的氨水会使焦油馏分与水发生乳化，另一方 面，酚类组分可与煤中极性官能团（例如水-OH)形成氢键，使电脱盐脱水效果较差达不到 指标，而且排出的污水含有大量的酚类、氨，污染环境，酚类在加氢过程又会产生水，浪费氢 气。在上述研究基础上，为了达到以上目的，本发明的煤焦油深加工预处理方法，包括以下 步骤：
[0009] 第一步、离心分离--借助离心机分离煤焦油中的固体杂质，使其中所含的固体 颗粒粒径小于50 μ m ;
[0010] 第二步、过滤分离--借助过滤材料进一步过滤分离煤焦油中的固体杂质，使其 中所含的15 μ m以上固体脱除率超过98% ;
[0011] 第三步、将经离心和过滤分离后的煤焦油加热，蒸馏切割出氨水、轻油、酚油，将氨 水与酚油进一步处理，酚油直接或精制后作为化工原料，将分离出的轻组分（密度20°