煤焦油蒸餾（coal tar distillation）是指根據煤焦油中各組分的不同沸點將各組分初步分割為幾個富集某種或某幾種化合物的餾分的煤焦油加工工序。一般分割為輕油、酚油、焦油、洗油、蒽油和瀝青六個餾分，它包括脫渣、質量均勻化、脫水、脫鹽和蒸餾等步驟。
基本介紹
- 中文名：煤焦油蒸餾
- 外文名：coal tar distillation
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 範圍：煉焦化工
- 步驟：脫渣、脫水、脫鹽和蒸餾等
簡介,煤焦油的蒸餾工藝,常壓蒸餾工藝,減壓蒸餾工藝,常減壓蒸餾工藝,
簡介
煤焦油蒸餾（coal tar distillation）是指根據煤焦油中各組分的不同沸點將各組分初步分割為幾個富集某種或某幾種化合物的餾分的煤焦油加工工序。一般分割為輕油、酚油、焦油、洗油、蒽油和瀝青六個餾分：包括脫渣、質量均勻化、脫水、脫鹽和蒸餾等步驟。
煤焦油的蒸餾工藝
煤焦油蒸餾是依煤焦油中各組分的不同沸點，把各組分分割為富集某幾種化合物餾分的加工過程。焦油蒸餾工藝就蒸餾塔的操作壓力而言，可分為常壓蒸餾、減壓蒸餾和常減壓蒸餾3類。
常壓蒸餾工藝
常壓蒸餾是國內普遍採用的焦油蒸餾工藝，原料焦油在管式爐對流段加熱後進入一段蒸發器內閃蒸，頂部脫出水和部分輕油，底部無水焦油由二段焦油泵送入管式爐輻射段加熱後，進入二段蒸發器。二段蒸發器底部分離出中溫瀝青，側線切取二蒽油餾分，頂部用一蒽油回流。蒸發器頂部逸出的餾分蒸汽進入餾分塔內進一步分離。
餾分塔頂采出輕油餾分，側線由上至下依次切取酚油、萘油、洗油和一蒽油餾分，酚油、萘油和洗油餾分也可作為三混油餾分一起采出。餾分塔頂部用輕油回流，以控制塔頂溫度。為了降低蒸餾溫度，二段蒸發器和餾分塔底部通入過熱蒸汽。
常壓蒸餾工藝優缺點
優點：
①工藝流程短，控制簡便，易於操作，在國內有很多成熟的生產經驗；
②對設備要求低於減壓流程和常減壓流程；
③基建投資低，設備維護量較少。
缺點：常壓蒸餾煤氣耗量較高。由於多個餾分的分離是在同1個塔內完成，蒸餾所需熱量由管式爐提供，單套裝置處理能力較低，處理無水焦油最多20萬t/a。而且通入的直接蒸汽經過油水分離後變成含酚廢水，增加了水污染。
減壓蒸餾工藝
蒸餾過程由脫水和餾分蒸餾組成。在常壓下脫水，然後無水焦油在餾分塔內進行減壓蒸餾。寶鋼化工公司、梅鋼焦化廠均採用此種工藝。
原料焦油經蒸汽預熱後進入預脫水塔，塔頂脫出大部分水和少量輕油，塔底的焦油自流入脫水塔。脫水塔頂部用輕油回流以控制輕油質量，底部由重沸器進行循環加熱以提供蒸餾所需熱量，重沸器以高壓蒸汽為熱源。脫水塔頂餾出輕油餾分和水，塔底無水焦油經過管式爐加熱後進入主蒸餾塔下部。主蒸餾塔為減壓操作，塔頂餾出酚油餾分，側線自上而下分別切取萘油、洗油和蒽油餾分，塔底采出軟瀝青，主蒸餾塔頂用酚油餾分回流。
減壓蒸餾工藝優缺點
優點：
①煤氣消耗量少；
②由於蒸餾是負壓操作，降低了蒸餾溫度，減少了管式爐結焦；
③減壓操作可改善操作環境，有利於環境保護。
缺點：
①由於無水焦油需要在單塔內分離成多個餾分，各餾分之間分離不夠精細，導致高附加值產品流失；
②減壓蒸餾增加了1套真空裝置，對設備及操作要求嚴格，基建投資高於常壓蒸餾，真空系統有腐蝕現象；
③軟瀝青產品直接銷售時，由於其軟化點低，需液態運輸，銷路有限。
常減壓蒸餾工藝
常減壓蒸餾工藝過程分為脫水、常壓蒸餾和減壓蒸餾3個過程。脫水在常壓下進行，餾分根據沸點和產量不同進行常壓和減壓蒸餾。
脫水過程
原料焦油預熱後進入脫水塔，塔頂脫出焦油中的部分水和輕油，塔底無水焦油一部分送入重沸器進行循環加熱後向脫水塔底供熱，另一部分由無水焦油泵抽出送至預蒸餾塔前，與瀝青加熱爐出口熱瀝青混合後進入預蒸餾塔。
常壓蒸餾過程
預蒸餾塔頂採用的油氣被噴灑的氨水急冷後進入急冷塔，急冷塔頂的輕油油氣經冷凝冷卻、油水分離後，部分輕油作為回流，其餘作為產品。塔底的寬餾分油經油水分離後進入洗滌塔頂部，洗滌塔帶有攪拌裝置，塔底通入稀鹼液，與寬餾分中的銨鹽發生中和反應，以脫除焦油帶入的銨鹽。
減壓蒸餾過程
中和後的寬餾分由泵送入餾分塔，餾分塔為減壓蒸餾。塔頂油氣一部分為回流，其餘部分作為酚油產品采出。餾分塔采出萘油、洗油和蒽油餾分。洗油餾分進入洗油塔，進一步蒸餾脫出其中的萘組分生產低萘洗油，洗油塔為減壓操作。餾分塔底重油餾分首先進入洗油塔重沸器加熱，提供洗油蒸餾的熱量，然後一部分入加熱爐加熱後，再作為熱源返回餾分塔底，另一部分作為產品采出。
