CN105295989A - 一种高温煤焦油脱水脱盐方法 - Google Patents
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Abstract
一种高温煤焦油脱水脱盐方法，包括步骤：将待处理的高温煤焦油通过换热器加入至煤焦油预处理罐；将相当于高温煤焦油质量50-200mg/kg的破乳剂经换热器加入至煤焦油预处理罐；将相当于高温煤焦油质量10％-40％的水加入至煤焦油预处理罐；在煤焦油预处理罐内通过搅拌使所述破乳剂、水和预处理高温煤焦油混合均匀，形成混合液，在高温下停留一定时间；通过换热器冷却混合液；将冷却后的混合液泵送至煤焦油储罐，静置一定时间；将混合液的煤焦油层通过泵输送至后续加工装置，水层从出水口流出设备，从而实现高温煤焦油的脱盐脱水的预处理。本发明工艺流程简单，投入成本低，经处理后的高温煤焦油能满足工业生产要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种高温煤焦油脱水脱盐方法。
背景技术
煤焦油是煤在干馏和气化过程中获得的液体产品。根据干馏温度和方法的不同可得到以下几种煤焦油：低温(450-650℃)干馏焦油、低温和中温(600-800℃)发生炉焦油、中温(900-1000℃)立式炉焦油、高温(＞1000℃)煤焦油。
目前，国内已经开发了多种可用于高温煤焦油、中低温煤焦油的加氢转化技术，但是在煤焦油加工的工业生产过程中，设备腐蚀普遍存在并且非常严重，主要是因为煤焦油中含有较多的氯离子盐和硫离子。煤焦油中盐类物质存在的形式一般有两类：(1)水溶性的碱金属或碱土金属无机盐类，他们主要为NaCl、MgCl2、CaCl2等，油中的盐大部分属于此类。这类盐除极少数以悬浮结晶态或以较大颗粒的无机矿物杂质存在于油中外，大部分溶解在水中，且以乳化液的形式存在于油中；(2)油溶性的金属化合物或有机盐类，这些盐类以溶解状态存在于油中。盐类物质对工艺设备及管道带来了严重的腐蚀，腐蚀部位主要集中在轻油换热器及附属管道、蒸馏塔及其附属管道、高温流体流速急剧变化处等。煤焦油加工过程中盐的腐蚀成为制约煤焦油加工工艺的重要因素之一。由于煤焦油与水的密度差较小，并且乳化现象比较严重，所以煤焦油脱水脱盐十分困难，目前可用的煤焦油脱水脱盐预处理技术非常有限，因此需要开发煤焦油预处理脱水脱盐工艺，以实现降低煤焦油盐含量，以满足后续加工工艺要求。
但目前，现有技术中还没有一种能够满足工业化生产对煤焦油深加工要求的脱水脱盐方法。
发明内容
本发明提供了一种高温煤焦油脱水脱盐方法，工艺简单，脱盐脱水效果好，能满足后续高温煤焦油深加工要求。
本发明采用的技术方案如下：
一种高温煤焦油脱水脱盐方法，包括如下步骤：
(a)将待处理的高温煤焦油通过换热器加入至煤焦油预处理罐，所述煤焦油预处理罐数量为2-3台；
(b)将相当于高温煤焦油质量50-200mg/kg的破乳剂经换热器加入至所述煤焦油预处理罐；
(c)将相当于高温煤焦油质量10％-40％的水加入至所述煤焦油预处理罐；
(d)在所述煤焦油预处理罐内通过搅拌使所述破乳剂、水和预处理高温煤焦油混合均匀，形成混合液，在高温下停留一定时间；
(e)然后通过换热器冷却所述混合液；
(f)将所述冷却后的混合液泵送至煤焦油储罐，静置一定时间；
(g)将所述混合液的下层煤焦油通过泵输送至后续加工装置，水层从出水口流出设备，从而实现高温煤焦油的脱盐脱水的预处理。
在上述高温煤焦油脱水脱盐方法中，在步骤(a)-(d)中，煤焦油预处理罐温度为120-150℃。
在上述高温煤焦油脱水脱盐方法中，在步骤(d)中，所述混合液在煤焦油预处理罐中的停留时间为2-4h。
在上述高温煤焦油脱水脱盐方法中，在步骤(e)中，将所述混合液冷却至80-95℃。
在上述高温煤焦油脱水脱盐方法中，在步骤(f)中，所述混合液静置时间为3-6h。
在上述高温煤焦油脱水脱盐方法中，在步骤(a)中加入的所述破乳剂为油包水型破乳剂或油包水型破乳剂+助剂。
在上述高温煤焦油脱水脱盐方法中，在步骤(a)中注入的水为软化水或净化水或工业去离子水。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
①本发明提供的高温煤焦油脱水脱盐方法，由于工艺流程简单，且不需要添加其他专用设备，在现有高温煤焦油水冷设备基础上简单升级改造即可，因此，本发明设备投入成本低但完全能够满足工业化要求。
②本发明提供的高温煤焦油脱水脱盐方法，由于设备投资成本低，工艺流程易于操作和实现，因此，本发明能够降低煤焦油企业生产成本。
③本发明提供的高温煤焦油脱水脱盐方法，由于在每千克预处理的高温煤焦油中添加50-200mg的破乳剂，添加量较少、选择性较大，因此，本发明能够更有效地促进油水分离，且水层清晰，得到满足后续加工要求的净化煤焦油。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例1
所述高温煤焦油脱水脱盐方法，包括如下步骤：
(a)将待处理的高温煤焦油通过换热器加入至煤焦油预处理罐，所述煤焦油预处理罐数量为2-3台；
(b)将相当于高温煤焦油质量50-200mg/kg的破乳剂经换热器加入至所述煤焦油预处理罐；
(c)将相当于高温煤焦油质量10％-40％的水加入至所述煤焦油预处理罐；
(d)在所述煤焦油预处理罐内通过搅拌使所述破乳剂、水和预处理高温煤焦油混合均匀，形成混合液，在高温下停留一定时间；
(e)然后通过换热器冷却所述混合液；
(f)将所述冷却后的混合液泵送至煤焦油储罐中，静置一定时间；
(g)将所述混合液的下层煤焦油通过泵输送至后续加工装置，水层从出水口流出设备，从而实现高温煤焦油的脱盐脱水的预处理。
在步骤(b)中，水的添加量为高温煤焦油质量的20％。
在步骤(c)中，将所述混合液加热到130℃。
在步骤(d)中，将加热后的所述混合液保持恒温3h。
在步骤(f)中，将所述混合液冷却至85℃。
在步骤(f)中，所述混合液静置时间为4h。
在步骤(a)中，所述破乳剂添加量为：每千克所述高温煤焦油里添加100mg所述破乳剂。
在步骤(b)中注入的水为软化水。
实施例2
所述高温煤焦油脱水脱盐方法步骤同实施例1。
在步骤(b)中，水的添加量为高温煤焦油质量的30％。
在步骤(c)中，将所述混合液加热到140℃。
在步骤(d)中，将加热后的所述混合液保持恒温2h。
在步骤(f)中，将所述混合液冷却至90℃。
在步骤(f)中，所述混合液静置时间为5h。
在步骤(a)中，所述破乳剂添加量为：每千克所述高温煤焦油里添加150mg所述破乳剂。
在步骤(b)中注入的水为工业去离子水。
实施例3
所述高温煤焦油脱水脱盐方法步骤同实施例1。
在步骤(b)中，水的添加量为高温煤焦油质量的10％。
在步骤(c)中，将所述混合液加热到120℃。
在步骤(d)中，将加热后的所述混合液保持恒温4h。
在步骤(f)中，将所述混合液冷却至95℃。
在步骤(f)中，所述混合液静置时间为3h。
在步骤(a)中，所述破乳剂添加量为：每千克所述高温煤焦油里添加200mg所述破乳剂。
在步骤(b)中注入的水为净化水。
实施例4
所述高温煤焦油脱水脱盐方法步骤同实施例1。
在步骤(b)中，水的添加量为高温煤焦油质量的40％。
在步骤(c)中，将所述混合液加热到150℃。
在步骤(d)中，将加热后的所述混合液保持恒温2.5h。
在步骤(f)中，将所述混合液冷却至90℃。
在步骤(f)中，所述混合液静置时间为6h。
在步骤(a)中，所述破乳剂添加量为：每千克所述高温煤焦油里添加50mg所述破乳剂。
在步骤(b)中注入的水为工业去离子水。
实施例5
所述高温煤焦油脱水脱盐方法步骤同实施例1。
在步骤(b)中，水的添加量为高温煤焦油质量的20％。
在步骤(c)中，将所述混合液加热到135℃。
在步骤(d)中，将加热后的所述混合液保持恒温3.5h。
在步骤(f)中，将所述混合液冷却至95℃。
在步骤(f)中，所述混合液静置时间为3.5h。
在步骤(a)中，所述破乳剂添加量为：每千克所述高温煤焦油里添加100mg所述破乳剂。
在步骤(b)中注入的水为净化水。
实施例6
所述高温煤焦油脱水脱盐方法步骤同实施例1。
在步骤(b)中，水的添加量为高温煤焦油质量的25％。
在步骤(c)中，将所述混合液加热到140℃。
在步骤(d)中，将加热后的所述混合液保持恒温3h。
在步骤(f)中，将所述混合液冷却至85℃。
在步骤(f)中，所述混合液静置时间为5h。
在步骤(a)中，所述破乳剂添加量为：每千克所述高温煤焦油里添加75mg所述破乳剂。
在步骤(b)中注入的水为软化水。
实施例1-6获得处理后的高温煤焦油盐含量和水含量如下表所示。
| 实施例序号 | 脱后油中盐含量，mgNaCl/kg | 脱后油水含量，wt％ |
| 1 | 4.5 | 1.21 |
| 2 | 4.2 | 1.19 |
| 3 | 4.8 | 1.25 |
| 4 | 3.8 | 1.15 |
| 5 | 4.3 | 1.23 |
| 6 | 4.0 | 1.17 |
实施例1-6中经过处理后的高温煤焦油的盐含量均＜5mgNaCl/kg，水含量均＜1.30％，均满足后续高温煤焦油深加工的要求。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (7)
1.一种高温煤焦油脱水脱盐方法，其特征在于，包括如下步骤：
(a)将待处理的高温煤焦油通过换热器加入至煤焦油预处理罐，所述煤焦油预处理罐数量为2-3台；
(b)将相当于高温煤焦油质量50-200mg/kg的破乳剂经换热器加入至所述煤焦油预处理罐；
(c)将相当于高温煤焦油质量10％-40％的水加入至所述煤焦油预处理罐；
(d)在所述煤焦油预处理罐内通过搅拌使所述破乳剂、水和预处理高温煤焦油混合均匀，形成混合液，在高温下停留一定时间；
(e)然后通过换热器冷却所述混合液；
(f)将所述冷却后的混合液泵送至煤焦油储罐，静置一定时间；
(g)将所述混合液的煤焦油层通过泵输送至后续加工装置，水层从出水口流出设备，从而实现高温煤焦油的脱盐脱水的预处理。
2.根据权利要求1所述的高温煤焦油脱水脱盐方法，其特征在于，在步骤(a)-(d)中，所述煤焦油预处理罐温度保持在120-150℃。
3.根据权利要求2所述的高温煤焦油脱水脱盐方法，其特征在于，在步骤(d)中，所述混合液在所述煤焦油预处理罐内停留时间为2-4h。
4.根据权利要求3所述的高温煤焦油脱水脱盐方法，其特征在于，在步骤(e)中，将所述混合液冷却至80-95℃。
5.根据权利要求4所述的高温煤焦油脱水脱盐方法，其特征在于，在步骤(f)中，所述混合液静置时间为3-6h。
6.根据权利要求5所述的高温煤焦油脱水脱盐方法，其特征在于，在步骤(a)中加入的所述破乳剂为油包水型破乳剂或油包水型破乳剂+助剂。
7.根据权利要求6所述的高温煤焦油脱水脱盐方法，其特征在于，在步骤(a)中注入的水为软化水或净化水或工业去离子水。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160203 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |