焦化廠煤焦油深加工利用方案的分析與探討

任霄

摘? 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國能源資源也在不斷地被人們利用，能源的需求也在不斷增加。我國煤炭生產(chǎn)的總量在世界的排名是很靠前的，同時(shí)也是冶煉焦炭數(shù)總數(shù)排名靠前的國家，煤焦油產(chǎn)量一年接近一千萬噸以上，因此煤焦油深加工在我國工業(yè)中發(fā)揮著重要的作用。煤炭是能源的重要組成部分，焦化廠煤焦油的產(chǎn)量和反復(fù)利用關(guān)乎各行各業(yè)的發(fā)展，直接影響著我國社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。文章針對當(dāng)前我國在煤炭深加工領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)行了分析，并探討了如何對焦化廠煤焦油進(jìn)行綜合利用，希望能夠?yàn)槲覈珜?dǎo)的可持續(xù)發(fā)展提供一定的理論上的幫助。

關(guān)鍵詞：煤焦油深加工;煤炭;解決方案

Abstract： With the continuous development of science and technology， China's energy resources are constantly being used by people， and the demand for energy is increasing. The total amount of coal production in China is very high in the world， and it is also the country with the top total number of smelting coke. The output of coal tar is close to 10 million tons a year， so the deep processing of coal tar plays an important role in China's industry. Coal is an important part of energy. The output and repeated utilization of coal tar in coking plants are related to the development of various industries and directly affect the sustainable development of our society. This paper analyzes the current technology in the field of coal deep processing in China， and discusses how to make comprehensive utilization of coal tar in coking plants， hoping to provide some theoretical help for the sustainable development advocated by our country.

引言

煤炭是不可再生的資源，但是在人們的日常生活中煤炭幾乎到處都需要用到。然而不可再生就對人們的生活產(chǎn)生一定的影響，既然是不再生的，我們就應(yīng)該采取一定的措施進(jìn)行資源的保護(hù)，進(jìn)而合理的開發(fā)和利用。然而焦化廠煤焦油是可以深加工利用的，這將有助于煤炭資源提升其實(shí)用性和可用性，為人們的生產(chǎn)生活提供一定的支持和幫助，提升煤炭資源的循環(huán)利用。對煤炭產(chǎn)生的廢棄物也應(yīng)該合理的處理，我們一起創(chuàng)造一個(gè)美好的家園。

1 煤焦油深加工的含義

煤焦油深加工是指將煤經(jīng)過高溫干餾過程得到的復(fù)雜組成煤焦油，通過化學(xué)及物理加工，分離成化工、能源等產(chǎn)品的過程。煤焦油深加工過程是現(xiàn)代煤化工的重要組成部分，也是煤綜合利用的有效途徑之一。煤焦油深加工裝置是與煤高溫干餾煉焦，生產(chǎn)冶金焦炭裝置配套裝置。煤焦油是一種深褐色粘稠液體，主要是各種芳烴為主的混合物，有1萬多鐘不同的化學(xué)組成，其中含量較多的有用組分約200多種。因此其分離、提純過程是一復(fù)雜涉及諸多技術(shù)的系統(tǒng)工程。煤焦油深加工過程得到的化學(xué)品都是合成塑料、合成纖維、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、涂料、助劑及精細(xì)化工產(chǎn)品的基礎(chǔ)原料。其中許多產(chǎn)品是石油化工中得不到的，因此，煤焦油深加工可促進(jìn)這些行業(yè)的發(fā)展，提高資源利用率，有利于環(huán)境保護(hù)，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

2 煤焦油深加工利用介紹

煤焦油進(jìn)行脫鹽工作是煤焦油進(jìn)行深加工過程里面的十分重要的步驟。一般而言，煤焦油在進(jìn)行深加工過程里面通常要求鹽和水的含量要十分的少。目前，在不斷地發(fā)展中，我們暫時(shí)還沒有做到把鹽和水脫得十分干凈的情況，前期可能有很多需要改進(jìn)的地方，后期經(jīng)過不斷的發(fā)展和進(jìn)步，肯定會(huì)實(shí)現(xiàn)更好的效果。因?yàn)槊航褂偷某煞质歉鞣N各樣的，同時(shí)成分的數(shù)量各有不同，給這一道工序上增加了一定的難度，同時(shí)我們又不能簡單的進(jìn)行操作，需要進(jìn)行合理地步驟進(jìn)行。比如，可以將煤焦油的組成成分按照各自成分的密度范圍開展歸納分類，能夠細(xì)致分為水上油成分、水下油成分和懸浮油成分等部分，而水比原油的密度要大一些，屬于水上油成分。這兩種油本身的密度的差異情況直接造成了這兩種油在電脫鹽具體裝置里面電場實(shí)際位置等都不一樣。此外，由于煤焦油的自身組成成分有很多種類，本身導(dǎo)電性是十分強(qiáng)的，經(jīng)常出現(xiàn)電極短路等問題，還會(huì)出現(xiàn)吸附現(xiàn)象，常常造成電場出現(xiàn)異常等問題。

3 煤焦油深加工過程出現(xiàn)的腐蝕現(xiàn)象分析

煤焦油加工過程里面會(huì)出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象，這是為什么呢？其實(shí)是因?yàn)槊航褂屠镞吅宣}類的成分導(dǎo)致的。鹽物質(zhì)和水會(huì)出現(xiàn)反應(yīng)，鹽物質(zhì)自身出現(xiàn)分解，氯離子也會(huì)造成一定的腐蝕現(xiàn)象，硫元素和其它化合物出現(xiàn)反應(yīng)等情況。在煤焦油里面通常含有的大量氯化氫物質(zhì)會(huì)進(jìn)而導(dǎo)致對設(shè)備的進(jìn)一步腐蝕，而且這種腐蝕現(xiàn)象是逐漸加速的，進(jìn)而形成惡性循環(huán)。另外加工環(huán)境溫度的升高對腐蝕現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)生一定的加速作用，因此在加工過程中注意溫度的保持。

4 煤焦油加工過程防腐措施

在煤焦油加工過程中，鹽類進(jìn)行腐蝕設(shè)備的原理往往是不同的、因?yàn)槊糠N鹽的成分可能會(huì)有所不同，因此我們需要采取不同的方法進(jìn)行控制。通常采用的防腐方法主要是加堿性物質(zhì)和進(jìn)行脫鹽的形式。加堿性物質(zhì)的話會(huì)產(chǎn)生一定的影響，比如，在煤焦油里面加堿后會(huì)出現(xiàn)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生物質(zhì)氯化鈉，而氯化鈉物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生水解反應(yīng)并且出現(xiàn)酸性物質(zhì)鹽酸。眾所周知，鹽酸這種物質(zhì)對煤焦油加工設(shè)備的腐蝕危害程度是特別高的。而另外一種常用的防腐方式就是脫鹽法。這種脫鹽法一般來說主要涵蓋了物理和化學(xué)反應(yīng)。其中物理防腐方法主要分為沉淀和過濾，而化學(xué)防腐方法主要是電化學(xué)。目前，脫鹽法在大多數(shù)的企業(yè)中運(yùn)用的比較廣泛，此外還有一些先進(jìn)的技術(shù)運(yùn)用在煤焦油設(shè)備上面。上述的脫鹽技術(shù)相比來說，還是有著一定的限制的，還是需要科學(xué)技術(shù)人員的不斷研究，找到更加便捷的方法，促進(jìn)煤焦油深加工技術(shù)的完整性。

5 分析煤焦油深加工具體運(yùn)作過程

就電脫鹽技術(shù)來分析，電脫鹽技術(shù)主要是利用電產(chǎn)生力的作用，促成煤焦油里面的小水滴開始發(fā)生凝聚成大點(diǎn)的情況，從而實(shí)現(xiàn)煤焦油組成成分進(jìn)行分離的過程。因?yàn)辂}是溶于水的，因此可以向煤焦油里面注入適量的淡水成分，讓這些鹽類能夠充分進(jìn)行溶解。此時(shí)，煤焦油里面通常含有乳化劑進(jìn)而起到一定的保護(hù)作用，導(dǎo)致煤焦油里面無法凝聚的小水滴在煤焦油上無法處理，因此我們需要主動(dòng)去破壞這種乳化劑，從而促進(jìn)小水滴開始逐漸的累計(jì)變大。隨著這些水滴的不斷變大，慢慢的因?yàn)樘恋脑?，自然而然的水滴自己滴落，沉降下來，而水的密度比煤焦油的密度偏大的，煤焦油自然就?huì)出現(xiàn)向上升起的情況，最后水和油也就分離開來。水滴經(jīng)過充分沉降過程以后，煤焦油里面的小水滴開始轉(zhuǎn)化成大水滴的狀態(tài)。在不斷地作用下，這些水滴進(jìn)一步開始出現(xiàn)聚集。電場力的作用要保證適宜，保證水滴之間能夠充分的聚集。不可以超過規(guī)定范圍數(shù)值的電場力，否則水滴自己會(huì)出現(xiàn)分散的情況。因此選擇合適的電場力是十分重要的。

6 出現(xiàn)的問題及對策

一方面，煤焦油自身容易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象進(jìn)行自我保護(hù)，但是這方面來說對于電脫鹽技術(shù)上可起到一定的阻礙作用，導(dǎo)致極易出現(xiàn)水滴分散等異常情況。因此，選擇合適的破壞乳化的溶劑對進(jìn)一步提升油水分離的工作產(chǎn)生一定的作用。另外煤加工設(shè)備會(huì)因?yàn)槊航褂椭谐鰜淼念w粒等發(fā)生反應(yīng)引起一定的設(shè)備受到損害，比如說老化進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)電弧、水鏈甚至電蝕現(xiàn)象等嚴(yán)重的后果。因此我們應(yīng)該不斷優(yōu)化完善煤焦油加工過程里面的設(shè)備裝置，讓這些設(shè)備裝置能夠滿足脫鹽技術(shù)所需的電場要求。同時(shí)，必須合理選取能夠適應(yīng)電脫鹽加工溫度的設(shè)備進(jìn)而不讓設(shè)備受到損害。對于煤焦油電脫鹽加工技術(shù)的具體實(shí)施過程必須要保證一定的科學(xué)性和合理性，相關(guān)的加工設(shè)備裝置的選擇使用充分考慮一些因素進(jìn)而合理選擇。

7 結(jié)束語

目前，我國煤焦油深加工的技術(shù)和設(shè)備還存在一定的問題，我們要積極學(xué)習(xí)或者國外先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)而進(jìn)行一定的創(chuàng)新發(fā)展，大力推動(dòng)煤焦油深加工技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。從我國的能源結(jié)構(gòu)以及煤炭的不可再生的情況來看，對煤炭廢棄物進(jìn)行綜合處理是非常重要的，這樣不僅能夠在資源上不會(huì)造成一定的浪費(fèi)，同時(shí)對我們的環(huán)境問題也不會(huì)產(chǎn)生一定的危害，因此對于促進(jìn)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展能夠貢獻(xiàn)積極地力量。煤焦油行業(yè)必須持續(xù)進(jìn)行一定的技術(shù)改進(jìn)和創(chuàng)新，進(jìn)一步對煤焦油行業(yè)的發(fā)展做出一定的方案和分析，同時(shí)盡快推進(jìn)科學(xué)合理的創(chuàng)新技術(shù)能夠在煤焦油深加工過程中應(yīng)用和推廣，實(shí)現(xiàn)煤焦油的充分利用，這樣才能不斷地增強(qiáng)煤焦油企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和進(jìn)步，為煤焦油企業(yè)真正推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的過程中提供一定的技術(shù)支持，促進(jìn)整個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]汪旭.煤焦油加工腐蝕機(jī)理及防腐技術(shù)探討[J].燃料與化工，2013（5）：50-53.

[2]付士義，畢延進(jìn)，虞志華.動(dòng)態(tài)電脫鹽工藝優(yōu)化研究[J].石油化工腐蝕與防護(hù)，2004（4）：16-18.

[3]陳惜明，彭宏.綠色化學(xué)在焦油加工過程中的應(yīng)用研究[J].燃料與化工，2005（06）：40-43.