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中温和低温煤焦油加氢生产清洁燃料油技术

2018-01-09李哲

科技资讯 2017年31期

李哲

摘 要:我国经济体量不断增长的过程中,为了满足产业规模与运行结构,对于工业原料、燃料质量有了新的要求。中、低温煤焦油作为现阶段应用较为广泛的工业原料,在工业型煤、型焦以及配料等诸多方面发挥着关键性的作用。文章以清洁燃料油技术为研究重点,对中、低温煤焦油与氢之间的融合方式进行全面探索,以期全面发挥清洁燃料的技术优势,推动我国化工产业的健康快速发展。

关键词:中、低温煤焦油 加氢技术 清洁燃料技术

中图分类号:TQ517.4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)11(a)-0118-02

液体燃油作为我国能源体系的重要组成部分,在实现能源充足稳定供应的同时,为化工产业的发展带来极大的便利,对于产业结构的升级优化产生了促进作用。社会经济的发展对于能源的消耗量日益增加,传统的液体燃油以石油作为主要原料,通过技术手段从石油中进行获取,随着石油价格的上升以及储量的下降,这种生产模式越来越难以满足实际的消费需求。为了有效满足社会经济发展以及居民生活对于液体燃油的适应需求,实现液体燃油的高效生产,文章以中、低温煤焦油加氢燃油生产技术为主要研究对象,在相关理论原则的框架下,对燃油生产方式进行探索,对中、低温煤焦油中杂质的高效排除,提升其热能效率,增强中、低温煤焦油的实用性,逐步构建起多元化的能源供应模式,提升我国能源生产的安全性。

1 中、低温煤焦油性质特点分析

中、低温煤焦油性质与特点的分析,在宏观层面帮助技术人员厘清在进行材料性质处理以及技术应用方面的重点环节与核心需求,对清洁燃油技术模式的调整优化提供了方向性的引导。

(1)煤焦油也可以称之为煤焦油溶液、蒸馏油、煤膏,是煤炭在焦化过程中所产生的一种呈黑褐色或者黑色的粘稠液体,密度比水大,有特殊气味以及一定的腐蚀性与可燃性。在煤炭热解环节之中,煤焦油是形成粗煤的一种重要原料,其产量通常情况下为装炉煤的3%~4%,产量相对较少[1]。在常温环境下,煤焦油呈黑色,较为粘稠,从组成结构来看,煤焦油成分较为复杂,涵盖了芳烃、萘、二甲苯、甲苯以及苯酚等多种含氧化合物,在过往操作过程中,对于煤焦油的分割处理,可以使用蒸馏法,利用不同物质沸点的差异,形成馏分,确保煤焦油能够满足不同领域的使用需求,例如煤焦油现在已经成为医药、橡胶、合成纤维以及塑料等生产领域重要的原料。

(2)煤焦油在处理的过程中,能够产生多种稠环化合物以及杂环化合物,针对这一特点,可以借助于不同的温度环境,将煤焦油划分为低温、中温以及高温煤焦油3种类型。其中中、低温燃煤焦油其烃类结构与石油相似,但是其杂质较多,碳氢比较高,加工难度较大[2]。针对这一情况,为了实现中、低温燃煤焦油的合理化使用,需要采取有效的技术手段,形成现代化的清洁燃料油技术。

2 中、低温煤焦油加氢生产清洁燃料油技术所遵循的原则

清洁燃油技术在中、低温燃煤焦油加氢生产模式的开展不仅需要各项技术策略的支持,还需要工作人员立足于清洁燃油技术开展的实际,以科学性原则与实用性原则为引导,从宏观层面提升自身的思想认知程度,明确清洁燃油技术的基本需求,进而全面提升中、低温燃煤焦油加氢生产模式应用过程中清洁燃油技术操作的质量与水平。

(1)清洁燃油技术在中、低温燃煤焦油加氢生产模式中的应用必须要遵循科学性的原则。清洁燃油技术在中、低温燃煤焦油加氢生产模式中的实现,要充分体现科学性的原则,只有从科学的角度出发,对中、低温燃煤焦油加氢生产模式的相关内容、清洁燃油技术的定位以及具体职能,进行细致而全面的考量,才能够最大限度地保证清洁燃油技术能够满足中、低温燃煤焦油加氢生产模式工作的客观要求。只有在科学精神、科学手段、科学理念的指导下,才能够以现有的技术条件与操作方式为基础,确保清洁燃油技术在中、低温燃煤焦油加氢生产模式工作中的科学高效实现。

(2)清洁燃油技术在中、低温燃煤焦油加氢生产模式中的应用必须要遵循实用性的原则。由于中、低温燃煤焦油加氢生产模式涉及领域较多,数据类型多样,信息数据繁多[3]。为了适应这一现实状况,确保清洁燃油技术在中、低温燃煤焦油加氢生产模式企业中的有效应用,就要尽可能的增加清洁燃油技术应用方案的兼容性,减少复杂冗余环节据对中、低温燃煤焦油加氢生产模式中清洁燃油技术应用活动的不利影响。因此清洁燃油技术以及相关技术应用流程必须进行简化处理,降低操作的难度,提升清洁燃油技术应用方案的实用性能,使得在较短时间内,进行有效化操作,保证中、低温燃煤焦油加氢生产模式工作的顺利开展,提升现阶段中、低温燃煤焦油加氢生产模式工作的质量与水平。

3 中、低温燃煤焦油加氢生产清洁燃料油技术的运用

中、低温燃煤焦油加氢生产清洁燃料油技术在实践中的运用,要求技术人员明确中、低温燃煤焦油的基本属性与特点,明确中、低温燃煤焦油加氢技术的重点环节。并以科学性原则、实用性原则为基本框架,形成一个较为全面的清洁燃料油技术体系,实现中、低温燃煤焦油加氢生产活动的有效化、合理化。

3.1 预蒸馏-固定床加氢技术

在对中、低温燃煤焦油进行蒸馏预处理的过程中,为了能够将中、低温燃煤焦油中所含有的重金属、沥青质、胶质进行浓度控制,增加固定床加氢装置的运行周期,在具体操作的过程中,可以采取加氢裂化以及加氢精制催化剂的方式,在科学性原则的引导下,对整个加氢处理流程进行梳理,使得预蒸馏-固定床加氢技术能够与中、低温燃煤焦油自身的特性进行有效衔接,生产出含硫量10μg/g以下的柴油[4]。从实际情况来看预蒸馏-固定床加氢技术运转周期较长,加工效率较高,产生废物量较少,但是必须注意的是预蒸馏的技术操作无法对中、低温燃煤焦油中高温裂解的氧化物进行加氢处理,因此为了保证实用性,可以采取预加氢处理,确保整个流程的有序进行。

3.2 延迟焦化-固定床加氢技术

延迟焦化-固定床加氢技术在中、低温燃煤焦油全馏进料环节发挥着突出作用,通过加热的方式,使得中、低温燃煤焦油中的重质馏分进行裂化反应,形成轻馏分油以及相关气体。并在加氢的过程中,将中、低温燃煤焦油内原有的沥青等物质转化为焦炭,借助于固定床相关设备,对轻馏分油进行处理,形成柴油等燃料油。从实际情况来看,延迟焦化-固定床加氢技术能够实现80%左右的进料收率以及16%以上的焦炭产出率。由于这种加氢生产技术流程较多,操作系数大,因此在实际使用的过程中,技术人员要以实用性原则为引导,对整个生产加工环节进行梳理,减少冗余环节,提升延迟焦化-固定床加氢技术的实用性[5]。

3.3 沸腾床-固定床组合加氢技术

沸腾床加氢技术弥补了传统固定床加氢技术存在的不足,有效降低了生产环节的能源损耗。在实际应用的工程中,需要对沸腾床反应器内部的温度进行调控,确保反应器内部上下温度基本相同,同时对催化剂的活性进行提升,以此来保证整个加氢处理的高效性,避免出现各类安全问题。

4 结语

文章对中、低温燃煤焦油的特征以及特性进行了梳理,明确了中、低温燃煤焦油加工活动的难点。将科学性原则、实用性原则融入到相关清洁燃料油生产技术之中,确保中、低温燃煤焦油加氢处理的有效实现,逐步构建起现代化的燃料油生产体系,降低对于石油资源的依赖程度,实现化工生产体系的升级。

参考文献

[1] 宋剑.中、低温燃烧焦煤加氢生产清洁燃料油技术研究[J].化工管理,2015(20):160.

[2] 孙国权,姚春雷,全辉.中低温煤焦油加氢生产清洁燃料技术的开发及工业应用[J].石油炼制与化工,2015, 46(8):12-17.

[3] 苏长生.中、低温煤焦油加氢生产清洁燃料技术浅议[J].中国化工贸易,2015(1):89-90.

[4] 鲁志平.浅析中低温煤焦油加氢技术[J].华东科技:学术版,2015(2):281.

[5] 劉鹏,康苗.浅谈中低温煤焦油加氢技术[J].化工管理, 2014(14):90.endprint