CN108102690B - 一种煤焦油预处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤焦油预处理的方法，属于煤化工技术领域。所述预处理方法包括如下内容：煤焦油原料经加热后进入预处理反应器，与预处理气体接触进行反应，反应后得到的预处理后煤焦油与处理剂充分混合，混合均匀后进入分离器，分离后得到水上油，水相溶液和水下油。与现有技术相比，本发明方法脱金属率高，预处理过程煤焦油损失少，煤焦油回收率在90%以上，可显著延长煤焦油加氢装置运转周期，工艺流程简单，设备投资少，操作条件温和，生产运行成本低。

Description

一种煤焦油预处理方法

技术领域

本发明涉及煤化工技术领域，具体涉及一种全馏分煤焦油预处理的方法。

背景技术

世界石油资源的日益匮乏，使得各种非常规石油资源加工生产轻质燃料油的技术成为热点，其中的技术之一是以煤为原料生产清洁燃料。煤焦油是煤炼焦、干馏和气化过程中得到的液体产物，是一种具有极大发展潜力的替代能源，常温下煤焦油是一种黑色粘稠液体，密度较高，主要由多环芳香族化合物组成，煤焦油的组成极为复杂。根据煤干馏温度和过程不同，可以得到低温焦油、中温焦油和高温焦油。

目前，世界经济发展迅速，对液体燃料油品的需求越来越多，而且对燃料质量的要求也越来越严格。液体燃料油品绝大多数都是由石油获得。由于煤炭的储存量非常丰富，在目前的形势下，充分利用煤干馏副产品煤焦油，采用适宜的加工方案，改善煤焦油安定性，降低硫含量，可获得低硫石脑油和清洁燃料油，使其实现清洁化、轻质化，既能满足国家环保法规的需要，也可以提高其经济价值，为企业增加经济效益，并可以有效地解决困扰煤焦油加工的难题。

现有煤焦油加氢技术多采用减压蒸馏预处理或延迟焦化预处理工艺，切除低价值残渣或焦炭，存在能耗高、液体收率低的缺陷。与传统煤焦油切割后轻馏分加工工艺相比，煤焦油全馏分加氢改质生产清洁燃料油工艺具有技术合理可行、资源利用率高等特点，是缓解国内石油紧缺、资源浪费和环境污染的重要途径。煤焦油是一种性质差，稠环芳烃，胶质和沥青质含量高，水分、机械杂质、金属含量（尤其是铁、钙和钠）、氧、氮含量很高的非天然油品，其预处理过程不能简单套用现有的石油加工中使用的技术方案。煤焦油原料中含有的水、无机氯离子和铁、钙、钠、镁等金属杂质对后续催化剂中毒和装置腐蚀非常严重。在加氢过程中，油品中的金属尤其是Fe、Ca、Na会对加氢精制、加氢裂化催化剂产生严重危害，Fe、Ca、Na离子会转化为金属硫化物，最终沉积在催化剂床层上或催化剂孔道和表面上，造成床层压降升高，引起催化剂表面积、比表面积和孔体积的降低。另外还会引起催化剂的中毒、结块或失活，减小催化剂使用寿命, 缩短运行周期，增加加氢成本。因此在煤焦油催化加氢制备清洁燃料之前必须对全馏分煤焦油进行预处理以脱除金属杂质。大量研究表明：铁、钙、钠、镁、铝主要以环烷酸盐、羧酸盐、酚酸盐等有机物的形式溶于煤焦油中，难以采用常规的方法如电脱盐或水洗方法脱除。

针对现有技术中煤焦油全馏分金属含量很高（通常高于200μg/g，有的甚至高达400μg/g以上），严重制约了加氢装置运行周期的问题，国内外研究人员采用了沉降分离、离心分离、电脱盐脱水、化学分离、溶剂萃取、旋流分离、蒸馏分离、过滤分离等多种预处理方法和技术，均未能很好地解决这一问题。这些分离方法和技术都存在分离效果差、效率低等缺陷，而最大的问题是现有分离方法和技术均无法将煤焦油中的杂质，尤其是金属元素（铁、钙、钠、镁、镍、铜、砷）分层分离出来，净化分离效果差、效率低，不能满足后续加氢生产装置对煤焦油的进料要求，无法解决煤焦油全馏分加氢过程中床层阻塞，不能长周期运转的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开了一种全馏分煤焦油预处理方法，与现有技术相比，本发明方法脱金属率高，预处理过程煤焦油损失少（煤焦油回收率在90%以上），可显著延长煤焦油加氢装置运转周期；工艺流程简单，设备投资少，操作条件温和，生产运行成本低，易于工业放大；处理剂用量少、廉价易得，并且可循环使用，既避免了对环境的污染，又实现了资源的高效利用。

本发明公开了一种煤焦油预处理方法，所述预处理方法包括如下内容：煤焦油原料经加热至60～200℃，优选为80～120℃后进入预处理反应器，与预处理气体接触进行反应，反应后得到的预处理后煤焦油与处理剂充分混合，混合均匀后进入分离器，分离后得到水上油，水相溶液和水下油。

本发明方法中，所述煤焦油为中低温煤焦油、高温煤焦油中的一种，优选为中低温煤焦油。所述煤焦油可以是未经任何处理的煤焦油、煤焦油全馏分、煤焦油的切割馏分或者是提取某一种或某几种化学物质后的煤焦油，优选为煤焦油全馏分。此外本发明方法也可用于生物质焦油、页岩油、乙烯裂解焦油、催化裂化油浆、减压渣油、沥青、油砂的预处理。

本发明方法中，所述煤焦油含水量为0.3～20.0wt%，优选为1.0～10.0wt%。

本发明方法中，所述预处理气体为氯气、溴气、三氧化硫、二氧化氯、一氧化二氯、二氧化氮中的一种或几种，优选为氯气、三氧化硫和二氧化氯，最优选为氯气。

本发明方法中，所述预处理气体中还可以含有其他气体，如氮气、二氧化碳、惰性气体中的一种或几种，所述其他气体的体积含量为0.01～95.0%。

本发明方法中，所述预处理反应器的反应条件为：反应压力为0.1～5.0MPa，优选为0.1～1.0MPa，反应温度为50～200℃，优选为80～120℃，气油比为0.1：1～500：1，优选为1：1～200:1。

本发明方法中，所述预处理反应器中，预处理气体与煤焦油原料并流接触或逆流接触，优选为逆流接触。

本发明方法中，所述处理剂为含酸性物质水溶液，所述含酸性物质水溶液的浓度为0.1～30.0wt%，优选为1.0～15.0wt%，最优选为1.5～5.0wt%。所述含酸性物质水溶液中的酸性物质可以为无机酸和有机酸中的一种或几种。所述无机酸为硫酸、硝酸、盐酸、磷酸、高氯酸、氢溴酸、氢碘酸、高溴酸、氯酸、溴酸、氟硅酸、氯铅酸、偏磷酸、锇酸、高锰酸、硒酸、高铁酸、氟硼酸、氟磺酸、氰酸、硫氰酸、偏高碘酸、次溴酸、焦硫酸、焦磷酸、三聚磷酸、氢氟酸中的一种或几种，优选为硫酸、硝酸、盐酸、磷酸中的一种或几种。所述有机酸为2，4，6-三硝基苯酚（苦味酸）、2，4，6-三硝基苯甲酸（焦性苦味酸）、三氟乙酸、三氯乙酸、甲磺酸、苯磺酸、KMD酸（环乙硫醇磺酸）、2-氯乙硫醇、谷氨酸、甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、癸酸、辛酸、己二酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、马来酸、酒石酸、水杨酸、咖啡酸、乳酸、柠檬酸、丙酮酸、枸椽酸、苯甲酸、苯乙酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、硬脂酸、软脂酸、丙烯酸、氨基磺酸、羟基乙酸、氨基三乙酸、乙二胺四乙酸、羟基亚乙基二膦酸、氨基三甲基次膦酸、乙二胺四甲基次膦酸中的一种或几种，优选为甲酸、乙酸、乙二酸、柠檬酸中的一种或几种。

本发明方法中，所述含酸性物质水溶液与煤焦油原料的质量比为1：20～10：1，优选为1：10～5：1，更优选为3：10～3：1。

本发明方法中，所述处理剂还可以包括轻质油，所述轻质油为石油全馏分油、石油直馏馏分油、石油二次加工馏分油、石油馏分加氢油或者是煤焦油加氢生成油、煤焦油加氢生成油的切割馏分油中的一种或几种，优选为石油直馏汽油、石油直馏柴油、焦化汽油、焦化柴油、催化裂化汽油、催化裂化柴油，石油馏分加氢汽油、石油馏分加氢柴油、煤焦油加氢生成油切割出的汽油馏分、煤焦油加氢生成油切割出的柴油馏分中的一种或几种，更优选为煤焦油加氢生成油切割出的汽油馏分和煤焦油加氢生成油切割出的柴油馏分中的一种。所述轻质油的馏程范围为30～750℃，优选为30～520℃，更优选为30～370℃。所述轻质油的用量为煤焦油原料质量的1.0～50.0%，优选为5.0～20.0%.

本发明方法中，分离后得到的水上油经脱水脱渣后可作为加氢装置的优质进料。

本发明方法中，分离后得到的水相溶液一部分作为处理剂循环使用，另一部分外排处理。

本发明方法中，分离后得到的水下油可以作为燃料油调和组分或者部分氧化制氢原料。

本发明方法中，所述分离器内温度为50～200℃，优选为70～100℃。

与现有技术相比，本发明煤焦油预处理的方法具有如下优点：

1、煤焦油原料中铁、钙大部分富集在胶质沥青质等重组分中，胶质沥青质中Fe²⁺和Ca²⁺除了以卟啉化合物形式存在外，还以有机络合物形式存在，它们可以和胶质沥青质中的硫、氮、氧等杂原子形成稳定的配合物，统称为非卟啉。胶质沥青质分子是由4～10个稠合芳环体系形成的缔合体，金属被包裹在这样的网络结构中并与沥青质大分子缔合在一起，因而，胶质沥青质中的金属难以脱除。煤焦油所含的胶质沥青质组分通常是以分子量高达几千至几万甚至几十万的稳定结构集团，金属、残炭、硫、氮等元素主要存在于胶质沥青质中。煤焦油是一种胶体分散体系，胶束的核心是沥青质，其外围依次环绕着芳香性由高至低的组分，直至胶粒周围烃类的氢含量与分散介质的氢含量相近为止。大分子沥青质之所以能够稳定地存在于煤焦油中，归功于胶质芳烃等高芳香性组分对沥青质的分散作用。本发明方法中，首先将煤焦油原料与预处理气体接触在一定条件下进行预处理反应，然后再与处理剂接触进行处理，在预处理气体与处理剂的复配作用下，不仅可以大幅破坏煤焦油中的胶质沥青质的胶束结构，使煤焦油胶束中的铁、钙暴露出来，而且大大减弱了沥青质胶粒间缔合作用力，破坏了胶质沥青质缔合形成的各个超分子结构，组分间的相互作用力减弱，胶体分散体系的稳定性变差，导致沥青质及部分胶质析出形成水下油，水下油富集了煤焦油中的大部分残炭、硫、氮、灰分和重质组分（沥青质和部分胶质），可延长煤焦油加氢装置的运行周期，避免加氢反应器床层堵塞。含酸性物质水溶液可以将全馏分煤焦油中以油溶性存在的Fe、Ca、Na、Mg、Al元素转移到酸性水溶液中，随酸性水溶液排出装置，从而有效的脱除金属。同时，酸性水溶液可脱除煤焦油中的碱性氮化物（吡啶、喹啉），防止碱性氮吸附于加氢催化剂酸性表面，造成催化剂活性快速下降。

2、本发明通过破坏煤焦油胶体体系，实现煤焦油高效分层预处理，解决了重质组分在高温加氢条件下易积炭生焦、覆盖催化剂的活性中心、引起床层压降增大的问题。还可以解决中低温煤焦油与水的密度差较小，无法进行油水的有效分离的难题。

3、目前我国运行的多套中低温煤焦油加氢制取清洁燃料油装置，由于要预先分离16%左右的尾油，其柴油+石脑油收率最多不超过82%。本发明以高效预处理技术代替延迟焦化和切分技术，实现了煤焦油的全馏分加氢，液收大幅提高，具有良好的经济效益和环保效益。

附图说明

图1为本发明的煤焦油预处理方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，本发明煤焦油预处理方法中，首先煤焦油1经加热器2加热后的全馏分煤焦油进入预处理反应器4，与新鲜预处理气体3接触发生反应，反应后的气体5与新鲜预处理气体6混合后循环使用，与预处理气体反应后得到的煤焦油6与处理剂7、轻质油18一起通入混合设备8中，在混合设备内进行充分混合，从混合设备8流出的物料9进入沉降分离器10，在沉降分离器10内分成A、B、C三层，上层A为水上油11，水上油11进入过滤脱渣装置14脱水脱渣后得到的物质15可以作为加氢装置的进料，中层B为含酸性物质的水相溶液12，含酸性物质的水相溶液12分成两部分，其中一部分17外排出装置，另一部分16循环到混合设备8入口与新鲜处理剂7混合，下层C为水下油13。所述混合设备可采用机械搅拌、电搅拌、混合阀、静态混合器、动态混合器中的一种或几种。

实施例1

本实施例采用煤焦油预处理工艺进行试验。选用新疆地区煤干馏生成的中低温煤焦油作为试验原料，煤焦油全馏分性质见表1。将煤焦油原料加热至80℃，预处理气体选用氯气，预处理反应器反应压力0.1MPa，反应温度80℃，气油比1：1，预处理气体与煤焦油逆流接触，酸性物质选用无机酸盐酸，盐酸水溶液浓度为1.0 %，盐酸水溶液与煤焦油的质量比为2：1，将与预处理气体反应后得到的煤焦油与盐酸水溶液一起通入静态混合器中，充分混合后进入沉降分离器，沉降分离器温度70℃，在沉降分离器中分成三层，水上油和水下油的性质分析见表2。

表1煤焦油全馏分主要性质

对比例1

本对比例不通预处理气体氯气，煤焦油加热至80℃直接与盐酸水溶液混合，其余同实施例1。水上油和水下油的性质分析见表2。

表2水上油和水下油性质分析

实施例2

将全馏分煤焦油加热至100℃，预处理气体选用二氧化氯，预处理反应器反应压力1.0MPa，反应温度100℃，气油比50：1，预处理气体与煤焦油逆流接触，酸性物质选用无机酸硫酸，硫酸水溶液浓度为2.5%，硫酸水溶液与煤焦油的质量比为3：10，将与预处理气体反应后得到的煤焦油与硫酸水溶液一起通入静态混合器中，充分混合后进入沉降分离器，沉降分离器温度100℃，在沉降分离器中分成三层，水上油和水下油的性质分析见表3。

对比例2

本对比例不通预处理气体二氧化氯，煤焦油加热至100℃直接与盐酸水溶液混合，其余同实施例2。水上油和水下油的性质分析见表3。

表3水上油和水下油性质分析

实施例3

将全馏分煤焦油加热至120℃，预处理气体选用三氧化硫，预处理反应器反应压力0.5MPa，反应温度120℃，气油比200：1，预处理气体与煤焦油逆流接触，酸性物质选用有机酸甲酸，甲酸水溶液浓度为5.0%，甲酸水溶液与煤焦油的质量比为1：2，将与预处理气体反应后得到的煤焦油与甲酸水溶液一起通入静态混合器中，充分混合后进入沉降分离器，沉降分离器温度80℃，在沉降分离器中分成三层，水上油和水下油的性质分析见表4。

对比例3

本对比例不通预处理气体三氧化硫，煤焦油加热至120℃直接与甲酸水溶液混合，其余同实施例3。水上油和水下油的性质分析见表4。

表4水上油和水下油性质分析

实施例4

将全馏分煤焦油加热至90℃，预处理气体选用氯气，预处理反应器反应压力0.1MPa，反应温度90℃，气油比100：1，预处理气体与煤焦油逆流接触，酸性物质选用无机酸磷酸，酸性水溶液浓度为1.5%，酸性水溶液与煤焦油的质量比为3：1，将与预处理气体反应后得到的煤焦油与磷酸水溶液一起通入静态混合器中，充分混合后进入沉降分离器，沉降分离器温度90℃，在沉降分离器中分成三层，水上油和水下油的性质分析见表5。

对比例4

本对比例不通预处理气体氯气，煤焦油加热至90℃直接与磷酸水溶液混合，其余同实施例4。水上油和水下油的性质分析见表5。

表5水上油和水下油性质分析

实施例5

将全馏分煤焦油加热至110℃，预处理气体选用溴气，预处理反应器反应压力0.1MPa，反应温度110℃，气油比150：1，预处理气体与煤焦油逆流接触，酸性物质选用无机酸硝酸，酸性水溶液浓度为4.5%，酸性水溶液与煤焦油的质量比为1：1，将与预处理气体反应后得到的煤焦油与硝酸水溶液一起通入静态混合器中，充分混合后进入沉降分离器，沉降分离器温度95℃，在沉降分离器中分成三层，水上油和水下油的性质分析见表6。

对比例5

本对比例不通预处理气体溴气，煤焦油加热至110℃直接与硝酸水溶液混合，其余同实施例5。水上油和水下油的性质分析见表6。

表6水上油和水下油性质分析

实施例6

将全馏分煤焦油加热至85℃，预处理气体选用二氧化氮，预处理反应器反应压力0.5MPa，反应温度85℃，气油比10：1，预处理气体与煤焦油逆流接触，酸性物质选用有机酸乙酸，酸性水溶液浓度为3.0%，酸性水溶液与煤焦油的质量比为2：5，将与预处理气体反应后得到的煤焦油与乙酸水溶液一起通入静态混合器中，充分混合后进入沉降分离器，沉降分离器温度85℃，在沉降分离器中分成三层，水上油和水下油的性质分析见表7。

对比例6

本对比例不通预处理气体二氧化氮，煤焦油加热至85℃直接与乙酸水溶液混合，其余同实施例6。水上油和水下油的性质分析见表7。

表7水上油和水下油性质分析

实施例7

将全馏分煤焦油加热至95℃，预处理气体选用氯气，预处理反应器反应压力0.2MPa，反应温度95℃，气油比5：1，预处理气体与煤焦油逆流接触，酸性物质选用有机酸柠檬酸，酸性水溶液浓度为3.5%，酸性水溶液与煤焦油的质量比为3：5，将与预处理气体反应后得到的煤焦油与柠檬酸水溶液一起通入静态混合器中，充分混合后进入沉降分离器，沉降分离器温度75℃，在沉降分离器中分成三层，水上油和水下油的性质分析见表8。

对比例7

本对比例不通预处理气体氯气，煤焦油加热至95℃直接与柠檬酸水溶液混合，其余同实施例7。水上油和水下油的性质分析见表8。

表8水上油和水下油性质分析

实施例8

将全馏分煤焦油加热至105℃，预处理气体选用三氧化硫，预处理反应器反应压力0.8MPa，反应温度105℃，气油比80：1，预处理气体与煤焦油逆流接触，酸性物质选用有机酸乙二酸，酸性水溶液浓度为2.0%，酸性水溶液与煤焦油的质量比为4：5，将与预处理气体反应后得到的煤焦油与乙二酸水溶液一起通入静态混合器中，充分混合后进入沉降分离器，沉降分离器温度100℃，在沉降分离器中分成三层，水上油和水下油的性质分析见表9。

对比例8

本对比例不通预处理气体三氧化硫，煤焦油加热至105℃直接与乙二酸水溶液混合，其余同实施例8。水上油和水下油的性质分析见表9。

表9水上油和水下油性质分析

实施例9

将全馏分煤焦油加热至115℃，预处理气体选用二氧化氯，预处理反应器反应压力0.6MPa，反应温度115℃，气油比120：1，预处理气体与煤焦油逆流接触，酸性物质选用无机酸硫酸，硫酸水溶液浓度为5.0%，硫酸水溶液与煤焦油的质量比为3：1，轻质油选用煤焦油加氢生成油切割出的汽油馏分，轻质油性质见表10，轻质油用量为煤焦油原料质量的5.0%，将与预处理气体反应后得到的煤焦油与甲酸水溶液、轻质油一起通入静态混合器中，充分混合后进入沉降分离器，沉降分离器温度80℃，在沉降分离器中分成三层，水上油和水下油的性质分析见表11。

对比例9

本对比例不通预处理气体二氧化氯，煤焦油加热至115℃直接与硫酸水溶液、轻质油混合，其余同实施例9。水上油和水下油的性质分析见表11。

表10轻质油主要性质

表11水上油和水下油性质分析

实施例10

将全馏分煤焦油加热至100℃，预处理气体选用氯气，预处理反应器反应压力0.1MPa，反应温度100℃，气油比150：1，预处理气体与煤焦油逆流接触，酸性物质选用无机酸盐酸与有机酸甲酸，盐酸与甲酸的质量比为1：1，混酸水溶液浓度为4.0%，混酸水溶液与煤焦油的质量比为2：1，轻质油选用煤焦油加氢生成油切割出的柴油馏分，轻质油性质见表12，轻质油用量为煤焦油原料质量的12.0%，将与预处理气体反应后得到的煤焦油与混酸水溶液、轻质油一起通入静态混合器中，充分混合后进入沉降分离器，沉降分离器温度90℃，在沉降分离器中分成三层，水上油和水下油的性质分析见表13。

对比例10

本对比例不通预处理气体氯气，煤焦油加热至100℃直接与混酸水溶液、轻质油混合，其余同实施例10。水上油和水下油的性质分析见表13。

表12轻质油主要性质

表13水上油和水下油性质分析

实施例11

将全馏分煤焦油加热至120℃，预处理气体选用氯气，预处理反应器反应压力0.1MPa，反应温度120℃，气油比180：1，预处理气体与煤焦油逆流接触，酸性物质选用无机酸磷酸与有机酸乙酸，磷酸与乙酸的质量比为1：1，混酸水溶液浓度为3.0%，混酸水溶液与煤焦油的质量比为1：1，轻质油选用煤焦油加氢生成油切割出的石脑油馏分，轻质油性质见表14，轻质油用量为煤焦油原料质量的20.0%，将与预处理气体反应后得到的煤焦油与混酸水溶液、轻质油一起通入静态混合器中，充分混合后进入沉降分离器，沉降分离器温度100℃，在沉降分离器中分成三层，水上油和水下油的性质分析见表15。

对比例11

本对比例不通预处理气体氯气，煤焦油加热至120℃直接与混酸水溶液、轻质油混合，其余同实施例11。水上油和水下油的性质分析见表15。

表14轻质油主要性质

表15水上油和水下油性质分析

通过上述实施例的结果可以看出，使用本发明提供的煤焦油预处理方法脱金属率高，预处理过程煤焦油损失少，可实现煤焦油高效脱除金属、残炭、灰分和硫氮，水上油可作为固定床加氢装置的优质进料，本发明提供的方法可显著降低煤焦油预处理成本，延长装置运转周期。

Claims (34)

1.一种煤焦油预处理方法，所述预处理方法包括如下内容：煤焦油原料经加热至60～200℃进入预处理反应器，与预处理气体接触进行反应，反应后得到的预处理后煤焦油与处理剂充分混合，混合均匀后进入分离器，分离后得到水上油，水相溶液和水下油；其中，所述预处理气体为氯气、溴气、三氧化硫、二氧化氯、一氧化二氯、二氧化氮或一氧化氮中的一种或几种；所述处理剂为含酸性物质水溶液。

2.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述煤焦油原料经加热至80～120℃进入预处理反应器。

3.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述煤焦油是未经任何处理的煤焦油、煤焦油全馏分、煤焦油的切割馏分或者是提取某一种或某几种化学物质后的煤焦油。

4.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述煤焦油是煤焦油全馏分。

5.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述煤焦油含水量为0.3～20.0wt%。

6.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述煤焦油含水量为1.0～10.0wt%。

7.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述预处理气体为氯气、三氧化硫和二氧化氯。

8.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述预处理气体为氯气。

9.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述预处理气体中含有其他气体，所述其他气体为氮气、二氧化碳、惰性气体中的一种或几种，所述其他气体的体积含量为0.01～95.0%。

10.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述预处理反应器的反应条件为：反应压力为0.1～5.0MPa，反应温度为50～200℃，气油比为0.1：1～500：1。

11.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述预处理反应器的反应条件为：反应压力为0.1～1.0MPa，反应温度为80～120℃，气油比为1：1～200:1。

12.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述预处理反应器中，预处理气体与煤焦油原料并流接触或逆流接触。

13.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述预处理反应器中，预处理气体与煤焦油原料逆流接触。

14.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述含酸性物质水溶液的浓度为0.1～30.0wt%。

15.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述含酸性物质水溶液的浓度为1.0～15.0wt%。

16.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述含酸性物质水溶液的浓度为1.5～5.0wt%。

17.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述含酸性物质水溶液中的酸性物质为无机酸和有机酸中的一种或几种。

18.按照权利要求17所述的预处理方法，其特征在于：所述无机酸为硫酸、硝酸、盐酸、磷酸、高氯酸、氢溴酸、氢碘酸、高溴酸、氯酸、溴酸、氟硅酸、氯铅酸、偏磷酸、锇酸、高锰酸、硒酸、高铁酸、氟硼酸、氟磺酸、氰酸、硫氰酸、偏高碘酸、次溴酸、焦硫酸、焦磷酸、三聚磷酸、氢氟酸中的一种或几种。

19.按照权利要求17所述的预处理方法，其特征在于：所述无机酸为硫酸、硝酸、盐酸、磷酸中的一种或几种。

20.按照权利要求17所述的预处理方法，其特征在于：所述有机酸为2，4，6-三硝基苯酚、2，4，6-三硝基苯甲酸、三氟乙酸、三氯乙酸、甲磺酸、苯磺酸、KMD酸、2-氯乙硫醇、谷氨酸、甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、癸酸、辛酸、己二酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、马来酸、酒石酸、水杨酸、咖啡酸、乳酸、柠檬酸、丙酮酸、枸椽酸、苯甲酸、苯乙酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、硬脂酸、软脂酸、丙烯酸、氨基磺酸、羟基乙酸、氨基三乙酸、乙二胺四乙酸、羟基亚乙基二膦酸、氨基三甲基次膦酸、乙二胺四甲基次膦酸中的一种或几种。

21.按照权利要求17所述的预处理方法，其特征在于：所述有机酸为甲酸、乙酸、乙二酸、柠檬酸中的一种或几种。

22.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述含酸性物质水溶液与煤焦油原料的质量比为1:20～10:1。

23.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述含酸性物质水溶液与煤焦油原料的质量比为1：10～5：1。

24.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述含酸性物质水溶液与煤焦油原料的质量比为3：10～3：1。

25.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述处理剂还包括轻质油，所述轻质油的馏程范围为30～750℃。

26.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述处理剂还包括轻质油，所述轻质油的馏程范围为30～520℃。

27.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述处理剂还包括轻质油，所述轻质油的馏程范围为30～370℃。

28.按照权利要求25-27中任一权利要求所述的预处理方法，其特征在于：所述轻质油为石油直馏馏分油、石油二次加工馏分油、石油馏分加氢油或者是煤焦油加氢生成油、煤焦油加氢生成油的切割馏分油中的一种或几种。

29.按照权利要求25-27中任一权利要求所述的预处理方法，其特征在于：所述轻质油为石油直馏汽油、石油直馏柴油、焦化汽油、焦化柴油、催化裂化汽油、催化裂化柴油，石油馏分加氢汽油、石油馏分加氢柴油、煤焦油加氢生成油切割出的汽油馏分、煤焦油加氢生成油切割出的柴油馏分中的一种或几种。

30.按照权利要求25-27中任一权利要求所述的预处理方法，其特征在于：所述轻质油为煤焦油加氢生成油切割出的汽油馏分和煤焦油加氢生成油切割出的柴油馏分中的一种。

31.按照权利要求25-27中任一权利要求所述的预处理方法，其特征在于：所述轻质油的用量为煤焦油原料质量的1.0～50.0%。

32.按照权利要求25-27中任一权利要求所述的预处理方法，其特征在于：所述轻质油的用量为煤焦油原料质量的5.0～20.0%。

33.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述分离器内温度为50～200℃。

34.按照权利要求1所述的预处理方法，其特征在于：所述分离器内温度为70～100℃。