[发明专利]一种吸附分离煤焦油中多环芳烃的吸附树脂及其制备方法与应用

说明书

本发明提供一种吸附分离煤焦油中多环芳烃的吸附树脂，原料由组分A和组分B组成，组分B的重量为组分A重量的0.5%‑0.7%倍；所述组分A，按照重量百分比100%计，由以下原料组成：疏水单体3‑30%、苯乙烯30‑50%、N‑甲基吡咯烷酮15‑30%、甲基丙烯酸羟乙酯10‑28%；所述组分B为引发剂；所述疏水单体为含氟丙烯酸酯类化合物；所述含氟丙烯酸酯类化合物为含氟丙烯酸烷基酯类化合物，且所述烷基的碳原子数为18‑30。同时，本发明还公开所述吸附树脂的制备方法及应用。所述吸附树脂可以实现对煤焦油中烷烃、烯烃及芳烃组分中芳烃的定向吸附作用，在高于180℃时仍然具有较好的结构稳定性和吸附特性。

技术领域

本发明属于煤焦油深加工领域，具体涉及一种吸附分离煤焦油中多环芳烃的吸附树脂及及其制备方法与应用。

背景技术

煤焦油是煤热解过程中所产生的具有刺激性臭味、呈黑色或黑褐色黏稠状的液体，也是作为原油替代品之一的重要原料。根据热解温度和方法的不同可以得到以下几种焦油：低温（450-650℃）干流焦油、低温和中温（600-800℃）发生炉焦油、中温（900-1000℃）立式炉焦油、高温（1000℃）炼焦焦油；中低温煤焦油为褐黑色，比重较小，其组成中烷烃、烯烃及芳香烃类约占50%，酚类含量可达30%左右（主要是高级酚），其余为以吡啶碱类为主的含氮化合物、含硫化合物及胶状化合物组成。

煤焦油中含有丰富的芳烃资源，低温煤焦油中含有着比较多的酚类化合物，芳烃以及不饱和烃，还有着少量的碱类以及痕量的萘。而对于高温煤焦油来说，有着大量的芳烃类化合物，以及少量的酚类化合物、碱类、萘以及脂环烃和环烷烃。所含的联苯、萘、蒽、菲和芴等煤焦油深加工产物是塑料、合成橡胶、农药、医药、新型高聚物材料及国防工业的重要原料，具有重要用途和经济价值，但受煤焦油中组分复杂及现有分离精制技术水平的影响，煤焦油初步加工得到的芳烃类化合物很难满足下游精加工的要求。同时由于国际油价调整、新能源汽车推广以及煤焦油制备汽柴油利润的严重下滑，煤焦油中富含的环烷烃、芳香烃等潜在资源转化为芳烃、环烷烃等 BTX 类化工产品，可使煤焦油充分实现其利用价值。目前，BTX 主要来源于催化重整石脑油、蒸汽裂化石脑油或高温煤焦油，而国内来源不足且产量紧缺。

中国专利CN201610828429.9公开了一种煤焦油组分连续分离工艺和装置，在萃取反应釜内采用溶剂A与煤焦油进行混合、萃取、搅拌，然后在分离罐内对煤焦油与溶剂A的混合物进行分离，得到沥青组分。采用溶剂萃取手段，并不能够实现多环芳烃和烷烃的分离。中国专利201611266928.X公开了一种全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法及装置，以中低温煤焦油全馏分为原料经过分馏，轻相进行裂化精制，重相进行两次裂化后再精制裂化的全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法及装置，以实现全馏分煤焦油加氢制取苯、甲苯、二甲苯等单环芳烃，其氢耗高、成高较高，后续分离能耗大。

因此，如能将煤焦油中高附加值多环芳烃化合物的通过低能耗实现分离精制，进而制备高附加值的BTX产品，将对煤焦油的深加工利用、增加煤焦油附加值、提升焦油加工经济效益具有重要的意义。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种吸附树脂，能吸附分离煤焦油中多环芳烃，吸附选择性和吸附能力好，耐高温性能好。

一种吸附分离煤焦油中多环芳烃的吸附树脂，原料由组分A和组分B组成，组分B的重量为组分A重量的0.5%-0.7%倍；

所述组分A，按照重量百分比100%计，由以下原料组成：疏水单体3-30%、苯乙烯30-50%、N-甲基吡咯烷酮15-30%、甲基丙烯酸羟乙酯10-28%；

所述组分B为引发剂；

所述疏水单体为含氟丙烯酸酯类化合物；

所述含氟丙烯酸酯类化合物为含氟丙烯酸烷基酯类化合物，且所述烷基的碳原子数为18-30。

优选地，所述含氟丙烯酸酯酯类化合物为含氟丙烯酸酯或者含氟甲基丙烯酸酯。