[其他]焦油碱类的回收方法

说明书

本发明涉及了从煤焦油中的煤溚轻油和焦炉气中的轻汽油中回收焦油碱类的方法。

在制造焦炭时所回收的煤焦油中，含有沸点在170℃以下的煤溚轻油大约1%，这种煤溚轻油其主要成份有苯、甲苯和二甲苯等芳香族的碳氢化合物，此外还含有4%～5%左右的焦油碱类。

另外，焦炉气中所含有的吡啶类等焦油碱类，其一部分会在回收氨时被硫酸水溶液所吸收从而作为硫酸吡啶而得到回收，而另一部分又会被包含在轻汽油中，这种轻汽油是从回收了氨以后的焦炉气中通过吸收油而回收的。该轻汽油中的焦油碱类的浓度其重量百分比为1%左右。

对于煤溚轻油、轻汽油等焦油系列的轻油所含的焦油碱类，我们能通过硫酸等酸性水溶液来加以提取，但是在这种提取操作的过程中，轻油中存在的微量苯乙烯和碳原子数为5的馏分等会发生聚合因而会在处理液中产生淤渣，除严重影响回收的焦油碱类的质量外，也影响了回收率，而且，产生的大量淤渣的处理也很困难。

另外，在焦油系列的轻油中虽然含有大量有用的苯、甲苯和二甲苯等芳香族产品，但是反过来，也含有各种杂质，因此，在以这种轻油为原料制造芳香族产品的过程中就要通过蒸馏来对这些成份进行调整，接着再对这些杂质进行加氢分解，然后再进行精制蒸馏。

然而，现有的这些精制方法在轻油的加氢工序中，不仅焦油碱类也接受了加氢作用，而且氢气的消耗量也会增加。

本发明的目的是要提供一种焦油碱类的回收方法，这种方法能够提高焦油系列的轻油中所含的焦油碱类的回收率，同时，还能够把作为焦油碱类特别有用的吡啶和α-甲基吡啶维持在一个很高的回收率，在这种情况下极力控制那些不太有用的重质碱的提取，另外，能降低硫酸的消耗量，而且，也还能改善焦油碱类回收设备中服务性消耗品如煤炭、动力和劳动力的单耗标准。

此外，本发明的另一个目的是要提供一种能够获得高纯度芳香族碳氢化合物产品的焦油系列轻油的处理方法。

也就是说，本发明是这样一种焦油碱类的回收方法，即：把焦油系列的轻油装入蒸馏塔，分离出低沸点馏份、重质油馏份和以沸点在90℃～155℃范围的馏分为主要成份的轻质油馏份，然后，对已获得的轻质油馏分通过以酸洗萃取为主要过程的焦油碱类的提取工序，回收其中的焦油碱类，同时，使分离除去焦油碱类后而获得的精制轻质油馏份与上述的低沸点馏份合流以便进行氢化精制处理。

本发明中所使用的焦油系轻油是以下面这些物质为主的，它们是从煤焦油、煤炭液化油等回收的焦油轻油和从焦炉气中回收的气体轻油等具有约250℃以下沸点的馏份，它们都含有焦油碱类。通过对这种焦油系列的轻油进行蒸馏可获得以沸点在90℃～155℃范围的馏份为主要成份的轻质油馏份，更好的是以沸点在100℃～145℃范围的馏份为主要成份的轻质油馏份。通过对轻油的蒸馏，在沸点为90℃以下的馏份中吡啶类就几乎不存在了，另外，如果使用了沸点在155℃以上的馏份，那么就会构成产生淤渣的原因。在作为原料的轻油中所含有的焦油碱类中，那些特别有用的吡啶和α-甲基吡啶就会几乎全部存在于该轻质油馏份中。

关于轻油的蒸馏方法，可使用复数个蒸馏塔来得到作为目的产物的轻质油馏份，但最好是在能把沸点低于90℃的馏份从塔顶取出而同时把沸点高于155℃的馏份从塔底取出的蒸馏塔中装入轻油，从侧口把目的产物的沸点在90℃～155℃之间轻质油馏份作为侧口馏份而取出。另外，关于低沸点馏份、侧口馏份以及重质油馏份的馏出比例也是依轻油组成的不同而不同的，一般对100单位的原料轻油而言，最好使低沸点馏份在20～30单位、侧口馏份在55～72单位、重质油馏份在8～15单位的范围之内。对侧口馏份可全部作为轻质油馏份而进行下一步处理，也可以就其中的一部分进行下一步处理。

对轻质油馏份用酸洗萃取法进行的脱碱处理可以用公知的方法进行，但是如果希望能抑制淤渣并且能提高有用焦油碱类的回收率并防止装置的腐蚀问题于未然的话，那么最好采用以下方法。

这就是说，在焦油碱类的萃取工序中，用于该萃取分离的、从分离塔下层取出的萃取液的至少50%、最好是80%～90%再度循环到萃取工序中并作为循环萃取液而加以使用，同时再往该循环萃取液中补充添加需要量的酸性液。因此，分离塔中所使用的萃取液是含有碱的酸性液体。上述酸性液的添加补充必须做到能使焦油碱类萃取工序中萃取液的游离酸浓度维持在约5%～10%的重量百分比内。该萃取液的游离酸浓度要是低于5%的重量百分比，那么焦油碱类的回收率就会降低，然而如果超过10%的重量百分比，就不但会使单耗标准变劣，而且还会增加淤渣的产生，此外还会发生装置的腐蚀问题。另外，由于用于添加补充的酸性液其浓度高于上述的循环萃取液，所以应该在循环萃取液与轻质油馏份进行混合之后再使之接触。