[发明专利]一种用氧化铁皮和磁铁矿催化热裂解高温煤焦油的方法

说明书

本发明公开了一种用氧化铁皮和磁铁矿催化热裂解高温煤焦油的方法，属于煤焦油加工技术领域。该方法是：通过选择能高效热裂解高温煤焦油的工业废渣氧化铁皮和铁矿石磁铁矿作为催化剂，在热裂解温度为500～800℃、焦油与催化剂质量比为0.1～10:1，惰性气体流速为50～200ml/min下将高温煤焦油转化为轻质焦油。本发明通过利用廉价的工业废渣和磁铁矿作为催化剂对高温煤焦油高效催化热裂解，为高温煤焦油的高附加值利用和工业废渣的再利用提供了新思路；同时本发明催化热裂解工艺操作简单、易于实现，因而具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于煤焦油加工技术领域，具体地说涉及一种用廉价的工业废渣和铁矿石作为催化剂对高温煤焦油高效催化热裂解，以此提高高温煤焦油的附加值。

背景技术

高温煤焦油作为炼焦的主要副产品，约占炼焦煤质量的3％-4％。据不完全统计，目前我国高温煤焦油总产能约2200万t。高温煤焦油主要由芳香烃组成，其组成超过1万种，绝大部分煤焦化产品难以替代，其在煤焦油中含量较少。由此可见，开展煤焦油深加工具有非常重要的意义。但是，目前的煤焦油分离与精制工艺过程中，煤焦油中沥青占50％以上，由于沥青大分子是高度缩合的芳香化合物，其组成复杂且含氧、氮、硫等复杂重质有机物，导致其加工能力差。因此，高温煤焦油中沥青一般作为替代重油的燃料，用于玻璃、陶瓷等热能行业及作为生产炭黑的原料，或用来生产针状焦、碳纤维等碳材料。为了提高高温煤焦油的附加值，经济可行的方式是对高温煤焦油进行轻质化加工生产进行精细化学品来获取巨额利润。

近年来新兴的高温煤焦油加氢制燃料油技术开辟了提高其附加值的新途径，该技术是在高温、高压和H2存在的条件下，在催化剂床层上对高温煤焦油进行加氢反应，改变其分子结构，并脱除N、S等杂原子，从而获得汽油、柴油、煤油灯燃料油品。但由于高温煤焦油中沥青占50％以上，导致催化剂易结焦，导致昂贵的催化剂使用寿命很短，其加氢过程氢耗大，导致该过程工业化难度大、经济性差。

发明内容

为克服现有工艺技术的不足，本发明的目的是要通过选择能高效热裂解高温煤焦油的废渣和废品作为催化剂，高效的将高温煤焦油转化为轻质焦油，以此来提高过程的经济性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

本发明提供了一种用氧化铁皮和磁铁矿催化热裂解高温煤焦油的方法，具体是：选择氧化铁皮和磁铁矿作为催化剂，在热裂解温度为500～800℃、焦油与催化剂质量比为0.1～10:1，惰性气体流速为50～200ml/min下将高温煤焦油转化为轻质焦油。

进一步的，所述氧化铁皮和磁铁矿，其质量比为1～4：1。

更进一步的，所述热裂解温度为700℃，所述焦油与催化剂的质量比为5:1，所述惰性气体流速为200ml/min，所述氧化铁皮和磁铁矿的质量比为4：1。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

1、为高温煤焦油的高附加值利用和工业废品废渣的再利用，提供了一条新的思路，具有经济和环境双重效益。

2、催化热裂解催化剂价廉易得、活性高，过程经济性高。

3、催化热裂解工艺操作简单、易于实现，具有良好的应用前景。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。