[发明专利]一种煤炭低温热解挥发分的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤化工领域，具体涉及一种煤炭低温热解挥发分的加工方法。

背景技术

煤的低温热解又称为煤的低温干馏，是指将煤在隔绝空气的条件下进行加热，生成煤气、焦油和焦炭等产品的过程。我国是世界上焦炭生产的第一大国，2014年底我国焦化行业生产焦炭40000万吨，约占世界焦炭总产量的60％以上。焦油产能已达2000万吨，至2014年底我国煤焦油加工能力已达到约1700万吨/年,煤焦油深加工品种质量不断改善和提高。

煤炭低温热解产生的挥发分，主要包括H₂、CO、CH₄和煤焦油等。其中，煤焦油是煤炭干馏时生成的具有刺激性臭味的黑色或黑褐色粘稠状液体，简称焦油。煤焦油是一种碳氢化合物的复杂混合物，大部分为价值较高的稀有种类。在石油化工高速发展的今天，煤焦油化工仍然占有重要地位，在提供多环芳烃和高碳物料原料方面具有不可取代的作用。

在焦油产能快速增加的同时,应当清醒地看到国内焦油主要加工工艺流程为常压精馏过程，常压状态下欲保持焦油馏分的切割收率，温度降低的可能性很小；工艺过程节能措施不利，煤焦油加工成本较高，煤焦油加工发展面临着产品精细化程度低、产品附加值低、技术水平低等函待解决的问题。

发明内容

为此，本发明所要解决的是现有煤炭低温热解挥发分加工方法精细化程度低、节能措施不利的问题，从而提供一种节能环保、精细化程度高的加工方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

本发明所述的一种煤炭低温热解挥发分的加工方法，包括以下步骤：

S1、对所述挥发分进行除尘处理；

S2、对所述挥发分依次进行蒸馏、油洗和分馏，得到轻组分和重组分；

S3、将所述重组分进行加氢处理，反应产物再进行热高压分离、热低压分离、冷高压分离、冷低压分离，得到烯烃和加氢产品。

在所述步骤S2中，所述蒸馏步骤包括一级减压蒸馏步骤和二级减压蒸馏步骤；所述油洗步骤包括一级油洗步骤和二级油洗步骤；所述一级减压蒸馏步骤之后进行所述一级油洗步骤，再依次进行所述二级减压蒸馏步骤和所述二级油洗步骤；所述分馏步骤依次产出烯烃、汽油和柴油；所述二级油洗步骤产出合成气。

所述一级减压蒸馏步骤和所述二级减压蒸馏步骤的温度均为300℃～550℃，压力均为0.010MPa～0.099MPa。

所述一级油洗步骤和所述二级油洗步骤的温度均为200℃～550℃，压力均为0.1MPa～2.0MPa。

在所述步骤S3中，所述加氢步骤的反应条件为：反应温度300℃～550℃、压力12Mpa～17Mpa、氢油体积比400:1-2000:1、体积空速0.1/h^-1～2.0/h^-1。

在所述步骤S3中，所述热高压分离步骤操作温度为300℃～550℃、操作压力为10Mpa～30Mpa；所述热低压分离步骤操作温度为300℃～550℃、操作压力为1.0Mpa～5.0Mpa；所述冷高压分离步骤操作温度为10℃～100℃、操作压力为10Mpa～30Mpa；所述冷低压分离步骤操作温度为10℃～100℃、操作压力为1.0Mpa～5.0Mpa。

在所述步骤S1中，所述除尘步骤包括通过颗粒固定床除尘、旋风除尘、微涡流聚集除尘、静电除尘中的至少一种进行除尘；所述除尘步骤后，所述挥发分中的残余灰尘的粒径小于5μm。

在所述步骤S1中，所述除尘步骤包括依次进行的旋风除尘步骤、颗粒固定床除尘步骤、微涡流聚集除尘步骤、静电除尘步骤；其中，所述微涡流聚集除尘步骤中，填料为多孔球形填料。

在所述步骤S3中，所述重组分进行加氢处理前还包括对所述重组分进行除渣的步骤。

在所述步骤S3中，所述加氢步骤通过沸腾床加氢反应器进行。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本发明实施例所述的一种煤炭低温热解挥发分的加工方法，包括以下步骤：S1、对所述挥发分进行除尘处理；S2、对所述挥发分依次进行蒸馏、油洗和分馏，得到轻组分和重组分；S3、将所述重组分进行加氢处理，反应产物再进行热高压分离、热低压分离、冷高压分离、冷低压分离，得到烯烃和加氢产品。不但能够生产合成气、汽油、柴油等产品清洁、性能稳定的优质油品，精细化程度高；而且充分利用重组分，无需精馏工艺，生产能耗。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中