焦化行業(yè)技術發(fā)展現(xiàn)狀 當前高溫煤焦油加氫的途徑主要有兩種

• 陳博 2023年8月8日 來源：中研網(wǎng) 1024 65
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當前高溫煤焦油加氫的途徑主要有兩種：一種是高溫煤焦油切尾餾分加氫，另一種是高溫煤焦油全餾分加氫。通過高溫煤焦油與中低溫煤焦油性質及餾分組成的比較不難看出，高溫煤焦油性質比較差，膠質、瀝青質及機械雜質含量高，輕餾分含量低。如果想進行全餾分加氫，對于催化

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從20世紀60年代開始，我國就已經(jīng)開始進行了延遲焦化技術的研究工作，并成功研發(fā)出了第一套延遲焦化技術的裝置，并由此之后迅速發(fā)展，到目前為止我國現(xiàn)有的延遲焦化技術和水平已經(jīng)可以占據(jù)全世界第二位?，F(xiàn)階段這一技術的研發(fā)，主要包括石油化工科學研究院以及中國石化工程建設公司和洛陽石化工程公司開發(fā)的專利、專有技術等。其主要的技術特點為：低壓、高液收以及低循環(huán)比操作。同時，對于可調循環(huán)比焦化工藝、焦化消泡劑、工藝開發(fā)等方面也有顯著特點。

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高溫煤焦油的氧含量和烷烴含量較中低溫煤焦油低，芳烴含量、膠質含量、瀝青質含量及機械雜質含量較中低溫煤焦油高，密度及黏度較中低溫煤焦油也大很多，在餾分組成上，高溫煤焦油中的輕餾分（輕油、酚油、萘油及洗油餾分）總量較中低溫煤焦油少20%左右，而蒽油及瀝青這些重組分含量較中低溫煤焦油高出20%左右。

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當前高溫煤焦油加氫的途徑主要有兩種：一種是高溫煤焦油切尾餾分加氫，另一種是高溫煤焦油全餾分加氫。通過高溫煤焦油與中低溫煤焦油性質及餾分組成的比較不難看出，高溫煤焦油性質比較差，膠質、瀝青質及機械雜質含量高，輕餾分含量低。如果想進行全餾分加氫，對于催化劑的要求相當高，且在長周期工業(yè)運轉的情況下，需要經(jīng)常更換催化劑，會使運營成本大大提高。因此，到目前為止，除實驗室裝置外，國內外尚無一家采用高溫煤焦油全餾分加氫途徑的企業(yè)。

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（一）導熱油技術在焦化行業(yè)的應用

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目前，導熱油技術在焦化行業(yè)中主要用于上升管余熱回收及替代蒸汽用于加熱。

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1）上升管余熱回收。日本的新日鐵公司1982年利用聯(lián)苯醚作為導熱油回收上升管荒煤氣顯熱用于煤調濕，形成了第一代煤調濕技術。山東濟鋼在JN60－6型焦爐上進行了導熱油回收上升管荒煤氣熱量的生產(chǎn)試驗，取得較好效果。利用導熱油回收上升管荒煤氣熱量的主要優(yōu)點為安全性高，回收熱量在一定范圍內可調，但存在設備復雜、投資高等問題，有待進一步開發(fā)。

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2）替代蒸汽加熱。焦化行業(yè)利用導熱油替代蒸汽用于加熱的技術在國內焦化企業(yè)應用較多，目前有濟鋼焦化廠、太原化學工業(yè)集團焦化廠等將導熱油技術用于蒸氨，萊鋼、濟鋼及旭陽煤化工公司等企業(yè)將導熱油技術用于粗苯加工，山西焦化集團利用導熱油技術回收焦油精餾中的余熱資源用于生產(chǎn)蒸汽，并將所產(chǎn)生的蒸汽用于焦油精餾。利用導熱油代替蒸汽加熱，不僅可以節(jié)省大量的蒸汽，而且可以顯著減少污水排放量，具有較好的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。

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（二）熱管技術在焦化行業(yè)的應用

熱管技術在焦化企業(yè)中主要用于各種余熱的回收。寶鋼梅山鋼鐵公司開展了利用分離式熱管技術回收上升管荒煤氣余熱的相關實驗，四川達興能源股份有限公司利用熱管技術回收焦爐煙道氣余熱用于生產(chǎn)飽和蒸汽，武鋼焦化廠將熱管換熱器用于干熄焦的循環(huán)氣體二次降溫，攀鋼焦化廠利用熱管技術回收管式爐煙氣余熱用于預熱燃燒用的空氣，均取得良好的經(jīng)濟效益。

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（三）熱泵技術在焦化行業(yè)的應用

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焦化企業(yè)中，溴化鋰吸收式熱泵制冷技術已經(jīng)非常成熟，目前大多數(shù)焦化企業(yè)均以蒸汽作為驅動熱源，采用溴化鋰吸收式熱泵生產(chǎn)低溫水，用于冷卻初冷器中的荒煤氣。此外，馬鋼煤焦化公司將噴射式熱泵技術用于回收粗苯及輕苯精制廢熱蒸汽和冷凝水，不僅減少了加熱蒸汽用量，還減少了廢熱蒸汽和熱水排放量。山西天柱山焦化廠以循環(huán)回水和循環(huán)氨水作為熱源，利用壓縮式熱泵為周邊小區(qū)集中供熱，其供熱效率是電采暖的3-4倍，具有良好的節(jié)能效果。韓吉才進行了吸收式熱泵在熱電聯(lián)供中的應用研究，表明熱泵技術在低溫余熱利用方面具有非常明顯的優(yōu)勢，可以使熱電聯(lián)供系統(tǒng)的一次能量利用率提高30%左右。包鋼焦化廠以荒煤氣作為熱源生產(chǎn)熱水，在冬季作為集中供暖用，在夏季作為溴化鋰吸收式熱泵的熱源生產(chǎn)低溫水，用于冷卻初冷器三段的荒煤氣。

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利用熱泵技術回收焦化企業(yè)中的循環(huán)冷卻回水、蒸汽冷凝水、低溫煙氣的余熱，以及利用焦爐煙道氣、荒煤氣替代蒸汽作為吸收式熱泵的驅動熱源生產(chǎn)低溫水，可以顯著降低焦化生產(chǎn)能耗，具有非常大的成本優(yōu)勢。

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（四）表面蒸發(fā)式空冷技術在焦化行業(yè)的應用

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重鋼焦化廠將表面蒸發(fā)式空冷器用于循環(huán)水系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的“換熱器+泵+冷卻塔”循環(huán)水系統(tǒng)相比，可減少循環(huán)水系統(tǒng)補充水量66%以上，具有良好的節(jié)能效果。

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延遲焦化技術的裝置分布而言，其主要涉及到中石化和中石油，這兩集團總共具有五十多套的延遲焦化技術裝置，并且一年累計產(chǎn)能都能夠超過7千萬，整體能力平均可增24.82Mt。使得現(xiàn)階段，我國延遲焦化能力占原油加工能力比例顯著上升。使得延遲焦化裝置在我國已經(jīng)越來越重要，成為了渣油深度加工不可缺少的技術。

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隨著科技水平的發(fā)展，近幾年延遲焦化又具有了較大的進步，例如雙面輻射式加熱爐、大型焦炭塔技術等。并且進行延遲焦化技術的研發(fā)工作時，我國也逐漸可以自主進行技術研究，擁有較多先進技術的自主知識產(chǎn)權。

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