[发明专利]一种煤焦油生产燃料油的制备方法及生产装置

说明书

本发明公开了一种煤焦油生产燃料油的制备方法及生产装置，属于燃料油制备技术领域。本发明的煤焦油生产燃料油的制备方法，煤焦油经过管式炉和蒸发塔加热蒸发、脱水脱盐、蒸发分馏后，在脱硫萃取罐添加C₅H₉NO·xZnCl₂（3≤x≤10）离子液体萃取相脱硫后，经脱酚罐与NaOH水溶液混合脱酚，经过均质过滤后添加燃料油添加剂得到本发明的煤焦油生产燃料油，热值高、低硫低酚、粘度小并且倾点、闪点低，生产过程绿色环保、工艺流程简便稳定。基于该制备方法的煤焦油生产燃料油的生产装置，工艺流程简便，运行稳定,具有制备效率高、成本低、安全性高的特点。

技术领域

本发明涉及一种燃料油的制备方法及生产装置，具体涉及一种煤焦油生产燃料油的制备方法及生产装置，属于燃料油制备技术领域。

背景技术

煤焦油是是煤在热解过程中产生的一种具有刺激性臭味的黑色或黑褐色黏稠状液体，按热解温度的不同，可分为高温煤焦油(900～1000℃)、中温焦油(700～900℃)和低温焦油(450～650℃)三种。我国大部分煤焦油是高温煤焦油，由煤在炼焦过程中产生。随着我国工业的快速发展以及国际市场对焦炭需求的增加，国内各炼焦企业不断扩大产能，新建焦炭企业数量也不断增加，导致作为炼焦工业主要副产品的高温煤焦油产量也随之增加。煤焦油中含有沥青、蒽油、洗油、轻油、工业萘等组份，其应用开发前景广阔。

国内煤焦油利用主要有以下两种技术，一种是煤焦油蒸馏分离技术，即利用焦油的各组分性质有差别，但性质相近组分较多，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精细化工组分的分离。另一种为煤焦油加氢轻质化处理工艺，即利用石油加氢及裂化的工艺原理脱除有害杂质、重金属，烯烃及芳烃饱和，原料烃裂解成较小的分子并异构化等反应将质量较差的重质原料转化为优质产品，生产替代石油产品的清洁燃料油技术。

全国每年未经深加工、直接当作燃料消费掉的煤焦油占总产量的一半，直接作为燃料的煤焦油热值低，粘度大，倾点、闪点高，存在需二次加温和点火困难的缺陷。挥发性有机物排放超标，并且产品附加值低，其中很多潜在的价值没有得到有效的开发利用，造成资源的浪费和环境的污染。

发明内容

针对现有技术存在的直接作为燃料的煤焦油热值低，粘度大，倾点、闪点高，存在需二次加温和点火困难的缺陷。本发明的目的在于提供一种热值高、低硫低酚、粘度小并且倾点、闪点低，生产过程绿色环保、工艺流程简便稳定的一种煤焦油生产燃料油的方法及装置。

本发明具体技术方案如下：

一种煤焦油生产燃料油的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

1）脱水脱盐：将煤焦油与质量分数8～12wt%的碳酸钠溶液充分混合后，经离心油泵进入管式炉对流区加热到120～130℃，进行脱水脱盐，使煤焦油中的水降到0.5%以下。

2）蒸发分馏：除水后的煤焦油用耐高温离心油泵经管式炉辐射区加热320～330℃后进入分馏塔，控制塔顶温度115～120℃，塔顶采出的轻油气和蒸发塔顶出来的轻油一起经轻油冷凝器冷却后排出，塔底采出油即为燃料油粗产品。

3）脱硫脱酚：将上述步骤制备的燃料油粗产品转移至脱硫萃取罐，并加入等体积的C₅H₉NO·xZnCl₂（3≤x≤10）离子液体萃取相，设定萃取罐的温度为30～50℃，开启搅拌装置，使油相与萃取相充分混合，每间隔30分钟关闭搅拌，静止1～3分钟，重复3～5次后静置，待油相与萃取相两相完全分离后，将油相转移至脱酚罐，与20～25wt%NaOH水溶液充分混合，油相转移至燃料油储罐。其中所述的C₅H₉NO·xZnCl₂离子液体结构式如下：

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