焦油
焦油,别名煤膏,是煤干馏过程中得到的一种黑色或黑褐色粘稠状液体,是一种高芳香度的碳氢化合物的复杂混合物。
焦油具有特殊的焦臭,可燃并有腐蚀性,通常不溶于水,可溶于苯和二硫化碳等,种类有木焦油与煤焦油。焦油对人体有极大伤害,多用于香烟12。
基本信息
- 中文名
焦油
- 外文名
Coal tar
- 危险性描述
煤焦油为中闪点液体、可燃、并有腐蚀性
- 应用
可分馏出各种芳香烃、烷烃、酚类等、也可制取油毡、燃料和炭黑
- 外观
黑色粘稠液体、具有特殊臭味
发展前景
中低温煤焦油和高温煤焦油的性质和组成有明显差别,应分别加工。中低温煤焦油可以经加氢处理生产柴油、汽油等车用发动机燃料油和化学品。
高温煤焦油加氢制燃料油比中低温煤焦油加氢难度大,按照传统加工工艺,高温煤焦油各馏分经进一步加工,可以分离出多种化工产品。
国内焦油加工装置普遍较分散、规模偏小,能耗高且严重污染环境,产品品种少,尤其是高质量、高附加值产品较少,质量较差,生产成本高,经济效益差。今后煤焦油应走集中、大型化加工路线,增加煤焦油深加工产品的种类,提高深加工产品的质量。
开发利用
1882年英国首先建立煤焦油加工蒸馏工厂,从煤焦油中分离芳烃化合物、枕木防腐油、沥青等化学产品,其中有些成分只能从煤焦油中获得。全世界煤焦油产量约为2000万t/a,其中可以获得500万t/a各类化工产品。
德国是最早开发煤焦油产品附加值的国家,德国斯蒂尔公司和法国考伯斯公司具有一流的煤焦油加工工艺流程。吕特格公司的煤焦油加工能力为150万t/a,该公司的工艺流程具有能耗低,分离出来的微量组分多,自动化程度高,环保等优点,煤焦油利用率世界排名第一。
日本钢管公司的煤焦油蒸馏工艺不单独设置闪蒸分离塔。世界上一些发达国家如美国、日本、俄罗斯、德国在煤焦油领域技术已经相当成熟。
中国有大中型煤焦油加工企业46家,10万t以上企业25家,基本为简单操作,附加值不高。这些企业普遍采用的是常压蒸馏工艺,工艺现代化程度不高,属于粗放型操作。
国内煤焦油产品主要有酚类、萘、洗油、粗蒽、沥青等。各企业的产品种类及质量大致相同,深加工产品有待开发。
相关产生
焦油是煤炭在焦化过程中产生的。其产量约占装炉煤的3%~4%在常温常压下其产品呈黑色粘稠液状,密度通常在0.95-1.10g./cm3之间,闪点100℃具有特殊臭味,焦油又称煤焦油。
焦油的各组分性质有差别,但性质相近组分较多,需要先采用蒸馏方法切取各种馏分,使酚、萘、蒽等欲提取的单组分产品浓缩集中到相应馏分中去,再进一步利用物理和化学的方法进行分离:
170℃前的馏分为轻油;170~210℃的馏分主要为酚油;210~230℃的馏分主要为萘油;230~300℃的馏分主要为洗油;280~360℃的馏分主要为一蒽油;二蒽油馏分初馏点为310℃,馏出50%时为400℃。
相关用途
煤焦油含有上万种成分,其中很多有机物是生产塑料、合成纤维、染料、橡胶、医药、耐高温材料等的重要原料,因此煤焦化工业以其不可替代性在21世纪煤化工中占有重要位置。
中低温煤焦油中的酚类化合物以低级酚为主,可以采用化学萃取法提取低级酚作为化工原料,提取低级酚后的馏分将是加氢制取高十六烷值柴油的优良原料。