煤制芳烃
【煤制芳烃】新型煤化工行业的后期之秀
根据国家发改委官员介绍的信息表明,“十二五”期间,中国将在煤炭液化、煤制天然气、煤制烯烃、煤制合成氨—尿素(单系列100万吨/年合成氨)、煤制乙二醇、低阶煤提质、煤制芳烃7大板块安排重大示范项目。通过示范项目建设,到2015年,基本掌握年产100万~180万吨煤间接液化、13 亿~20亿标准立方米煤制天然气、60万~100万吨煤制合成氨、180万吨煤制甲醇、60万~100万吨煤经甲醇制烯烃、20万~30万吨煤制乙二醇,以及100万吨低阶煤提质等大规模成套技术,具备项目设计建设和关键装备制造能力。
中讯认为:
这表明中国煤制芳烃是将继煤制烯烃、煤制天然气、煤制油等新型煤化工项目之后的第五大产品,也是石油化工“十二五”发展指南中重点推广的技术,并将在未来几年成为新型煤化工行业的后期之秀。华电、河南煤化工相继涉足该行业,清华大学、山西煤化工研究所的实验室技术已经走向企业,北京化工大学也在积极开发该技术。
芳烃产品包括纯苯、甲苯、二甲苯(对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯)。由于石油产业链上原料的限制,我国的芳烃特别是对二甲苯目前国内供应不足,还需大量进口。根据海关数据的统计,2010年对二甲苯达到了352万吨。对二甲苯绝大部分用来生产PTA,而PTA的进口量在2010年更是达到了540万吨。由此可见,我国的对二甲苯供需存在着明显的缺口,为煤化工企业进行煤(甲醇)制芳烃提供了契机。
我们“中讯化工信息研究院”,近年来一直在跟踪、关注石化产业链上芳烃的市场供需情况以及煤制芳烃的进展,并成文了系统的行业研究报告。我们希望通过“行业研讨会”的平台,把两个产业链上的相关信息传递给行业内相关客户,大家共同分享最前沿的信息!
因此,我们决定在2012年3月份在北京召开“煤制芳烃市场、经济、技术研讨会”。希望行业人士多多关注!届时我们将邀请来自“煤制芳烃”相关示范生产企业、大学/科研院所、设计院、中国PTA行业协会、国家高层煤化工政策研究部门、碳税制定相关管理部门等嘉宾进行演讲,敬请关注!
A.甲烷在光照下发生取代,甲苯在催化剂作用下发生取代,乙醇与乙酸的酯化反应为取代反应,则都能发生取代反应,故A正确;
B.干馏为化学变化,煤干馏后生成苯、甲苯、二甲苯等芳香烃,所以煤中不含有苯、甲苯、二甲苯等芳香烃,故B错误;
C.乙酸乙酯在酸性条件下水解生成乙酸和乙醇,在碱性条件下水解生成乙酸盐和乙醇,则都能发生水解,故C正确;
D.淀粉、纤维素、蛋白质的相对分子质量均在10000以上,则都属于高分子化合物,故D正确;
故选B.
B.煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程,属于化学变化,故B错误;
C.煤中不含芳香烃,故C错误;
D.利用煤的气化、液化和干馏这些加工手段可以从煤中获得多种有机化合物,故D正确.
故选D.
楼上说法是错误的。
烧锅炉时用的煤炭里面,不含苯基酚或烷基酚类的化合物。
应该是煤在隔绝空气加强热时干馏制得的煤焦油中含有。
中文名称: 煤焦油
英文名称: coal tar
中文名称2:煤膏
理化特性
外观与性状: 黑色粘稠液体,具有特殊臭味。
相对密度(水=1): 1.18~1.23
闪点(℃): <23
溶解性: 微溶于水,溶于苯、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等多数有机溶剂。
主要用途: 可分馏出各种芳香烃、烷烃、【酚类】等,也可制取油毡、燃料和炭黑。
健康危害: 作用于皮肤,引起皮炎、痤疮、毛囊炎、光毒性皮炎、中毒性黑皮病、疣赘及癌肿。可引起鼻中隔损伤。
环境危害: 对环境有危害,对大气可造成污染。
燃爆危险: 本品易燃,为致癌物。
危险特性: 其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氧化剂接触猛烈反应。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
制备:由煤在隔绝空气加强热时干馏制得.
为煤干馏过程中所得到的一种液体产物 高温干馏(即焦化)得到的焦油称为高温干馏煤焦油(简称高温煤焦油),低温干馏(见煤低温干馏)得到的焦油称为低温干馏煤焦油(简称低温煤焦油)。两者的组成和性质不同,其加工利用方法各异。
高温煤焦油 黑色粘稠液体,相对密度大于1.0,含大量沥青,其他成分是芳烃及杂环有机化合物。包含的化合物已被鉴定的达 400余种。工业上将煤焦油集中加工,有利于分离提取含量很少的化合物。加工过程首先按沸点范围蒸馏分割为各种馏分,然后再进一步加工。各馏分的加工采用结晶方法可得到萘、蒽等产品;用酸或碱萃取方法可得到含氮碱性杂环化合物(称焦油碱),或酸性【酚类】化合物(称焦油酸)。焦油酸、焦油碱再进行蒸馏分离可分别得到【酚、甲酚、二甲酚】和吡啶、甲基吡啶、喹啉。这些化合物是染料、医药、香料、农药的重要原料。煤焦油蒸馏所得的馏分油也可不经分离而直接利用,如沥青质可制电极焦、碳素纤维等各种重要产品,酚油可用于木材防腐,洗油用作从煤气中回收粗苯的吸收剂,轻油则并入粗苯一并处理。
低温煤焦油 也是黑色粘稠液体,其不同于高温煤焦油是相对密度通常小于1.0,芳烃含量少,烷烃含量大,其组成与原料煤质有关
低温干馏焦油是人造石油的重要来源之一,经高压加氢制得汽油、柴油等产品。
性状、情况简介。
常温下煤焦油是一种黑色粘稠液体,炼焦生产的高温煤焦油密度较高,为1.160~1.220g/cm3 。主要由多环芳香族化合物组成,烷基芳烃含量较少,高沸点组分较多,热稳定性好。其组分萘含量较多,其余相对含量较少,主要有1-甲基萘、2-甲基萘、苊、芴、氧芴、蒽、菲、咔唑、莹蒽、喹啉、芘等。
产品的加工工艺情况
焦油的各组分性质有差别,但性质相近组分较多,需要先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分离。
170℃前的馏分为轻油;170~210℃的馏分主要为【酚】油;210~230℃的馏分主要为萘油;230~300℃的馏分主要为洗油;280~360℃的馏分主要为一蒽油;280~360℃的馏分为一蒽油;二蒽油馏分初馏点为310℃,馏出50%时为400℃。
用途
煤焦油是焦化工业的重要产品之一,其产量约占装炉煤的3%~4%,其组成极为复杂,多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用.焦油各馏分进一步加工,可分离出多种产品,目前提取的主要产品有:
(1)萘 用来制取邻苯二甲酸酐,供生产树脂、工程塑料、染料。油漆及医药等用。
(2)【酚】 及其同系物 生产合成纤维、工程塑料、农药、医药、燃料中间体、炸药等。
(3)蒽 制蒽醌燃料、合成揉剂及油漆。
(4)菲 是蒽的同分异构体,含量仅次于萘,有不少用途,由于产量大,还待进一步开发利用。
(5)咔唑 是染料、塑料、农药的重要原料。
(6)沥青 是焦油蒸馏残液,为多种多环高分子化合物的混合物。用于制屋顶涂料、防潮层和筑路、生产沥青焦和电炉电极等。
其它
目前焦油精制先进厂家已从焦油中提取230多种产品,并集中加工向大型化方向发展。
煤中的有机质在一定温度和条件下,受热分解后产生的可燃性气体,被称为“挥发分”,它是由各种碳氢化合物、氢气、一氧化碳等化合物组成的混合气体。挥发分也是主要的煤质指标,在确定煤炭的加工利用途径和工艺条件时,挥发分有重要的参考作用。煤化程度低的煤,挥发分较多。如果燃烧条件不适当,挥发分高的煤燃烧时易产生未燃尽的碳粒,俗称“黑烟”;并产生更多的一氧化碳、多环芳烃类、醛类等污染物,热效率降低。因此,要根据煤的挥发分选择适当的燃烧条件和设备。
煤中的无机物质含量很少,主要有水分和矿物质,它们的存在降低了煤的质量和利用价值。矿物质是煤炭的主要杂质,如硫化物、硫酸盐、碳酸盐等,其中大部分属于有害成分。
“水分”对煤炭的加工利用有很大影响。水分在燃烧时变成蒸汽要吸热,因而降低了煤的发热量。煤炭中的水分可分为外在水分和内在水分,一般以内在水分作为评定煤质的指标。煤化程度越低,煤的内部表面积越大,水分含量越高。
“灰分”是煤碳完全燃烧后剩下的固体残渣,是重要的煤质指标。灰分主要来自煤炭中不可燃烧的矿物质。矿物质燃烧灰化时要吸收热量,大量排渣要带走热量,因而灰分越高,煤炭燃烧的热效率越低;灰分越多,煤炭燃烧产生的灰渣越多,排放的飞灰也越多。一般,优质煤和洗精煤的灰分含量相对较低。