宋万国 张兴平 韩旭星（陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司，陕西 榆林 719319）

我国煤炭资源储备极为丰富，然而它毕竟属于不可再生资源，而且随着社会对煤资源需求的不断提升，如何提升煤资源利用效率一直是煤化行业研究的热点课题。煤焦油是煤干馏热解处理过程的副产品，而且含量约占煤产量的3.5%。通常状态下呈暗褐色粘稠状液体，而且气味十分难闻。煤焦油的成分非常复杂，包含有大量的有机物，其中酚类化合物所占比重较高，一般在会达到35%以上。一方面，酚及其同系物作为重要的化工原料，是多种市场产品的原料。另一方面，酚类化合物的存在对煤焦油品质和后续加工工艺具有很大的影响。基于此，利用蒸馏以及物化结合的方法从煤焦油中分离酚类物质意义十分重大。然而我国煤化行业一直属于粗放型的生产模式，对于酚类资源的利用效果并不好，同时提取工艺也缺乏创新和实效。面对酚类市场的巨大缺口，提升对煤焦油的综合利用不仅可以实现国家能源战略目标，更重要的是可以提升企业的经济效益及社会效应。

1 提取煤焦油中酚类化合物的意义

由于煤焦油中含有大量的酚类物质，因此研究其分离提取的办法，有助于推动煤焦油综合加工价值的全面提高。首先，酚类同系物包含有苯酚、邻甲酚、间甲酚、对甲酚、3,4-二甲酚、3,5-二甲酚、2,4-二甲酚和2,5-二甲酚等多种类别。其次，酚类化合物的应用范围极为广泛，不仅是纤维、农药、塑料、医药、染料行业的必备原料，而且是精细化工领域的重要载体。随着社会的发展，对于酚类及其同系物的需求日益提升，尤其是对苯酚的需求，更是呈现出只增不减的趋势。此外在全球经济一体化的驱动下，汽车行业、建筑行业、家电行业对于酚类化合物的消费持续攀升，由此可见，加大煤焦油中酚类物质的提取效率，可以有效解决市场供求关系，并提升石化企业的核心竞争力。

2 对煤焦油中酚类化合物提取工艺的分析

2.1 碱液洗脱法

该方法的原理就是根据酚类化合物的弱酸性特征，因此加入适量的碱性物质，使二者发生酸碱反应，随后生成的酚类钠盐会融于水中，最后再用酸将酚钠盐还原，以达成酚类化合物的提取。碱液洗脱法操作简单，且十分便捷，是目前应用最广同时也是技术十分成熟的提取工艺之一。然而该方法的应用会对设备造成严重的腐蚀，而且酚类物质的转化效率也较低，不仅造成了资源的浪费，同时残留酚还会污染环境，因此改进和完善该工艺迫在眉睫。

2.2 溶剂萃取法

溶剂萃取法的原理是根据酚类物质与油类的溶解差异，通过在特定溶剂的萃取作用下，以实现对酚类化合物的提取。依照溶剂的区分，该方法可分为过热水抽提法、盐类水溶液抽提法、醇类水溶液抽提法以及其他溶剂抽提法。首先，过热水抽提法对设备要求较严格，同时要确保一定的压力操作，而且具有耗能高以及耗水量大等缺点。其次，盐类水溶液抽提法的溶剂常采用酚钠水溶液，该方法操作简单易于管理，同时萃取剂可循环使用，但是目前仍处于研发阶段，尚不稳定和成熟。再次，醇类水溶液抽提法的萃取剂多选用甲醇、乙醇或乙二醇等，但是需要掌握好浓度的比例，否则酚类化合物的提取就不会达到预期目标。该方法的优点是不易造成二次污染，而且操作简单。而其缺点为选择性差、夹带量大以及萃取率相对较低。最后，随着煤焦油行业加工技术的不断创新，很多其他溶剂法应运而生。例如使用磷酸三钠水溶液当作萃取剂，已经取得了阶段性进展。此外，利用超临界流体为溶剂，进而实现酚类化合物的分离，目前正处在紧张的实验阶段，而且凭借其较高的溶解选择性可以实现对高浓度酚含量煤焦油的萃取分离。而络合萃取技术凭借其脱酚率达99%的优势，可以显著提高酚类化合物的萃取率，因此是未来提酚技术的坚实力量。

2.3 压力晶析法

该方法的原理是根据酚类化合物在加压状态熔点会随之上升的特点，进而采用加压的方法，以实现酚类物质的析出和结晶。当然压力晶析法的优点在于其分离的难度，但也正因如此，其所使用的条件极为苛刻，而且酚产品纯度不高，因此目前应用并不广泛。

3 浅析精酚生产类型

精酚的生产是在粗酚经预处理后的基础上，进行全精馏处理加工，并根据酚类化合物沸点的不同，以实现产品的深度提纯。一方面，针对低沸点酚类主要应用的分离技术包括结晶分离法、络合加成法、异丁烯烷基化法和分子筛吸附法。以上工艺的使用可以有效分离出苯酚和邻甲酚。目前国内在低沸点酚的分离上已经取得了不俗的成就，而且在实践应用上也陆续产生效应。另一方面，由于中间组分酚及高沸点酚提取异常困难，目前相关的研究少之又少，以至于在此领域中形成了较大的真空，为了填补这项空白，煤化行业和技术研发部门应加大探索和投入力度，以寻求解决和适合高沸点酚分离的新路径。

总之，煤焦油中酚类化合物所占比例较高，而且目前酚类物质在工业上的应用极为广泛，且需求十分旺盛。然而传统提取工艺都或多或少地存在着各种弊端或缺陷，因此不利于企业经济效益的实现，同时也与节能环保形成背离。因此应该加大新型提取方法的开发，并进行示范运转，以提升酚类产品的回收率及纯度，进而推动酚类物质的工业化应用进程。

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