
1.2 國內外焦油加工技術路線綜述及其現有技術存在的問題
國外煤焦油加工已經具備上百年的歷史,與國外煤焦油加工技術相比較,國內焦油的主要差別在于:
(1) 產品精細化程度
國外焦油加工的產品品種達到200種以上,商品等級可達到500種以上;而國內僅能生產品種70種,商品等級100種左右。近年來,國內煤焦油下游加工企業通過技術引進或自主研發,在焦油產品精細化方面取得了不少進步,但總體上與國外差距依然很大。
(2) 焦油加工規模
2000年以前,國內平均單套煤焦油初餾裝置能力為6萬噸/年,德國為20萬噸/年,國內單套最大煤焦油初餾裝置能力為10萬噸/年,德國為70萬噸/年。經過近幾年發展,國內平均單套煤焦油初餾裝置能力提高15萬噸/年,最大單套煤焦油初餾裝置能力為35萬噸/年,但是與國外還有一定差距。
(3) 焦油初餾加工技術
國外先進的煤焦油初餾加工工藝基本已經實現了常減壓主輔塔工藝,而國內仍然停留在常壓單塔精餾的工藝,與國外加工工藝相比,能耗相對較高。以德國為例,煤焦油加工單耗為800 MJ/t左右,而我國的單耗為900 MJ-1000 MJ/t。
根據國內煤焦油加工的發展趨勢,隨著焦化行業的不斷發展,焦油加工逐漸呈現出大型化和集中加工的特點,焦油加工的規模經濟效益將逐漸顯現。
國內煤焦油產品的精細化程度一方面受到下游產品開發周期長、難度較大(國外對煤焦油末端產品技術封鎖較為嚴密)困擾,另一方面受到合成、分離多學科交叉的條件限制,預計將在較長的一段時間之后才能取得顯著進步。
煤焦油初餾工藝是煤焦油加工鏈的龍頭,其技術水平對整體煤焦油的加工單耗影響較大,選擇對焦油初餾加工過程進行技術創新,不僅對焦化行業可持續發展有積極貢獻,而且對促進我國目前節能減排工作亦有重要意義。
煤焦油初餾加工路線雖然較多,但總體上可以分為以下幾種:
針對國內傳統工藝的不足,并結合國內外先進工藝的特點,提出如下煤焦油加工節能流程如圖2-1所示。
圖2-1 煤焦油節能工藝的原則流程
圖2所示的煤焦油初餾流程中,煤焦油原料(一般經過物理脫水后水含量約2%左右),首先經過初蒸發器的初步脫水(同時脫出部分輕油),然后再經過脫水塔將水分脫至0.5%以下,隨水脫出的輕油加入輕油槽。脫水后的煤焦油經過管式爐加熱后進入負壓餾分塔進行切割,一般情況下塔頂得到酚油、中部側線采出萘洗混合油、混合蒽油,塔釜得到瀝青。
該工藝吸取了國外流程中減壓分餾、省去瀝青塔的節能措施,同時擬進一步考慮回收萘洗油、混蒽油和熱瀝青餾分熱量的換熱網絡,有效利用高溫流股的余熱。
為進一步提高餾分塔的精餾效果,擬進一步強化分餾塔內件的高效、低阻和抗堵性能。

焦化新工藝