[发明专利]煤焦油的预处理方法

说明书

技术领域

本发明属于煤焦油加氢改质生产燃料油品技术领域，具体涉及一种对煤焦油进行预处理的方法。 

背景技术

近些年来，随着我国煤热解产业的迅速发展，以煤焦油替代石油经催化加氢生产燃料油品，对缓解我国石油供应不足具有重要的意义。根据生产方法的不同可得到以下四种焦油：高温炼焦煤焦油，简称高温煤焦油（900~1000℃）；中温立式炉煤焦油，简称中温煤焦油（700~900℃）；低温、中温发生炉煤焦油，简称中低温煤焦油（600~800℃）；低温热解煤焦油，简称低温焦油（450~650℃）。 

在煤焦油催化加氢生产燃料油品的过程中，由于煤焦油中含有一定量的水分（1.5%～4.5%）、金属（100～400μg/g）和固体杂质（2%～5%），会给加氢生产设备和管道、加氢催化剂和产品质量造成严重危害。因此在煤焦油加氢改制生产燃料油品过程中需对煤焦油进行净化预处理。 

在专利公开号为CN100999675A的中国专利中，采用2～3级电脱装置对煤焦油进行预处理，虽然净化率可达95%以上，但工艺过程较复杂，能耗高。 

专利公开号为CN10101238A的中国专利，是将煤焦油分别与馏分油、芳烃混合进行两步萃取对煤焦油进行预处理，但该法中的萃取剂馏分油和芳烃用量大、工艺过程复杂，不易实现工业化生产。 

专利公开号为CN101838549A的中国专利中，采用一级萃取、预分离、二级萃取、离心分离的组合工艺对煤焦油进行预处理。其中的预分离设备是以切线进料方式进入的连续沉降罐或旋液分离器中的一种或多种，其中的离心分离是采用沉降型离心机。该方法的工艺过程复杂，设备投资大，能耗也大。 

专利公开号为CN101838550A的中国专利中对煤焦油预处理的方法与专 利公开号为CN101838549A的中国专利中所述的方法基本相同，其主要不同之处是公开号为CN101838550A的专利中的预分离和离心分离均采用沉降型离心机。在公开号为CN101838549A的专利和公开号为CN101838550A的专利中所述的原料煤焦油是脱水后的煤焦油、煤焦油的切割馏分、提取一种或几种化合物质后的煤焦油中的一种。由此可知，该方法采用的原料煤焦油是经过初步处理后的。 

专利公开号为CN101475818A的中国专利，公开了一种煤焦油耦合旋流净化方法及装置。该方法的工艺是由混合萃取、液-液旋流分离、一次加热升温、静置分离、二次加热升温、固-液旋流分离、微旋流分离等复杂过程组成，其投资大不易控制。 

专利公开号为CN101955793A的中国专利，公开了一种加氢工艺原料的预处理方法，该工艺中所预处理的原料是煤焦油馏分，不能用未经蒸馏的煤焦油。该法采用的惰性气体选自氮气、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷和炼厂燃料气中的一种或几种，但在煤焦油加氢生产燃料油品的过程中无该惰性气体来源，使其难以实现工业化应用。 

专利公开号为CN102041053A的中国专利，其中采用供氢溶剂和高温（200～500℃）、高压（15～40MPa）对煤焦油进行预处理。该法工艺过程复杂，温度和压力过高，投资大，难以控制。 

专利公开号为CN102079983A的中国专利，公开了一种煤焦油预处理工艺及成套设备，该工艺由原料储罐、三相离心分离机、自动反冲洗过滤器、一级高压电场分离罐、二级高压电场分离罐等组成。其工艺过程复杂、投资大、能耗高、难以控制。 

专利公开号为CN101829439A的中国专利，采用超声波聚结式三相分离器分离油田三采原油和稠油中的水，该法效率高、能耗低、易控制。但由于煤焦油与油田三采原油及稠油的性质、所含杂质的不同，至今未见采用超声波对煤焦油进行净化处理的报道。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述专利的缺点，提供一种流程简单、生产运行费用低、净化率高、易操作的煤焦油的预处理方法。 

解决上述技术问题所采用的技术方案包括下述的步骤： 

（1）将煤焦油、PR-101型破乳剂、TJ-201型脱金属剂以质量比为1：0.02～0.1：0.05～0.1的量加入静态混合器中混匀； 

（2）将步骤（1）的混合液在超声波脱水罐中净化，在超声波电压25～100V、超声波频率8～25KHz、电场强度0.5～1.5KV/cm、50～90℃脱水2～10分钟，将含有金属和部分固体杂质的污水排出，脱除污水后的煤焦油泵入自动反冲洗过滤器中脱除剩余的固体杂质，得到脱除掉固体杂质的净化煤焦油。