粗苯资源现状及精制技术进展.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑粗苯资源现状及精制技术进展 粗苯资源现状及精制技术进展 （长岭分公司技术开发处 414012） 摘 要：本文简要介绍了粗苯资源的来源及性质，并对其资源供需现状及精制技术进展举行了分析、评价结果结合长岭地区筹划创办粗苯加氢工程利弊举行了分析，并提出了建议 1概述 粗苯是煤热解生成的粗煤气中的产物之一,经脱氨后的焦炉煤气中含有苯系化合物，其中以苯含量为主，称之为粗苯自煤气回收粗苯最常用的方法是洗油吸收法粗苯为淡黄色通明液体，比水轻，不溶于水储存时由于不饱和化合物，氧化和聚合形成树脂物质溶于粗苯中，色泽变暗粗苯主要用于深加工制苯、甲苯、二甲苯等产品，苯、甲苯、二甲苯都是名贵的根本有机化工原料 粗苯是焦炭生产过程中的副产物，因此上游焦炭产品的生产状况对我国粗苯的市场供给起着抉择性作用，而下游精苯生产企业对粗苯的需求对其市场价格也起到拉动或制约作用 由于粗苯是一种初级化工产品，成分繁杂，不能直接用于化工生产，也不能直接被用户最终消费，这就产生了把粗苯深加工成纯苯的精苯生产企业，由精苯生产厂家把粗苯分开成纯苯、甲苯、二甲苯以及重质苯后，再到消费客户手中。

这就形成了焦炭-粗苯-纯苯的生产链条 2我国粗苯资源现状 2.1我国粗苯生产现状 从焦炉煤气中回收粗苯一般均采用焦油洗油作吸收剂，其工艺包括洗涤和蒸馏两个片面 粗苯洗涤：焦油洗油吸苯的工艺流程见图1 图1 焦油洗油吸苯的工艺流程 粗苯蒸馏：目前国内各焦化厂均普遍采用我国自行设计的管式炉加热富油脱苯工艺这种工艺可以有双塔生产轻苯、重质苯以及单塔生产粗苯和单塔生产轻苯、重苯三种方法管式炉加热富油双塔脱苯工艺流程见图2 图2 管式炉加热富油双塔脱苯工艺流程 粗苯质量按GB/T5022-93标准执行，见表1 表1 粗苯质量指标 粗苯 指标名称 加工用 外观 密度（20℃）.g/cm 馏 程 ℃ 75℃前馏出量（容）. % 不大于 180℃前馏出量（重）.% 不小于 馏出量96%（容）温度℃.不大于 0.871-0.900 - 93 - 溶剂用 黄色通明液体 ≤0.900 3 91 - 0.870-0.880 - - 150 轻苯 水分 室温（18-25℃）下目测无可见不溶解的水 2.2我国焦炭市场现状及进展趋势 要了解粗苯的市场状况务必先了解我国焦炭的市场现状。

近几年在我国钢铁工业快速进展带动下，我国焦炭产量也展现了突飞猛进的进展1999年焦炭产量为1.20亿吨；2022年焦炭产量为1.77亿吨；2022年截止到11月焦炭产量达成3.13亿吨10年焦炭产量翻了3翻更加是大型焦化厂在“十一五”期掀起一轮新的创办高潮，如河北、内蒙古、山西、山东、新疆等省都创办了200万吨/年以上的大型焦化厂据中国炼焦行业协会统计，2022年我国机焦产量大于100万吨的企业仅38家，2022年我国机焦产量大于100万吨的企业达成了72家进展速度超过了下游主要产品的进展速度 世界各国的焦炭主要用于钢铁工业，兴隆国家的焦炭用于钢铁工业约占90～95%，目前，中国钢铁工业消耗的焦炭量约占全国焦炭产量的87%因此钢铁工业消耗焦炭量抉择了焦炭产量也抉择了粗苯资源数量 尽管“十一五”期间我国进一步强调把节能、降耗、环境治理作为经济进展的重点国家对经济的宏观调控以及环境的综合治理，可能短时间内影响到焦炭产量的增长速度，但不会影响到粗苯产量的增长速度，反而随着环境治理的加强推动粗苯产量的快速增长①焦炭产量持续攀升：我国焦炭市场进展现状和“十一五”期间我国所处的进展阶段、经济进展重点以及钢铁、煤炭行业的进展趋势，焦炭产量的增长幅度每年仍有15～25%的涨幅。

②粗苯产量跟随增长：由于焦炭产量的不断增长为粗苯产量增长供给了稳当的先决条件因此，“十一五”期间粗苯回收普及率的增加速度按5个百分点计算，粗苯回收率按焦炭产量的1%计，预计2022年我国粗苯产量将达440万吨③下游产业进展刺激粗苯产能增长：随着市场的进展，粗苯作为化工根基原料的用量逐年增加目前，国内创办的精苯生产企业主要分为两大类：一类是以酸洗法生产纯苯；另一类是采用苯加氢工艺生产纯苯酸洗法生产投资少，见效快，生产装置轻易创办，国内大多数精苯生产装置采用此种生产工艺但是，该工艺生产的苯纯度低，而且不能有效分开甲苯、二甲苯等化学品苯加氢工艺那么不同，投资大，建厂慢，但生产技术先进，生产的苯纯度高，与石油苯根本无差异，而且能实现甲苯、二甲苯等化学品的有效分开，代表了粗苯加工精制的进展方向 但从长远来看，业内预料我国的焦炭产量在“十一五”、“十二五”期达成颠峰后不成能再大幅增长：①炼铁技术进步，降低焦比，裁减焦炭消费量；②炼钢降低铁钢比，裁减焦炭消费量；③焦炭出口可能大幅度裁减；④产业布局调整力度加大，淘汰落后产能；⑤严格操纵创办新焦炉；⑥大力推进焦化企业与钢铁企业联合因此我国未来10年焦炭市场需求将呈下降趋势，焦炭产量将逐年裁减，最终产量将在2亿吨左右。

2.2.1焦炉气回收普及率和回收率 2022年之前，产能低于20万吨/年的小型焦化厂根本没有粗苯回收装置，生产过程中“只焦不化”，致使理应在炼焦过程中回收的粗苯没有得到充分回收，直接排放，不仅污染了环境，又滥用了资源2022年山西省焦化行业焦炭生产厂家煤焦油普及率仅为60%该省是我国产煤产焦的最大省，这一数据具有典型的代表意义为了治理环境污染，2022年国 家进展改革委员会发布了第76号公告《焦化行业准入条件》，2022年又重新修订了《焦化行业准入条件》并从2022年开头已公布了共4批核准生产的190家焦炭企业名单；二是坚决关停小炼焦、土炼焦和工艺落后的炼焦炉自“焦化行业准入条件”实施以来，全国共关停小炼焦、土炼焦和工艺落后的炼焦炉1600多家；三是强制焦化生产企业务必配套技改或创办化工产品回收装置，不能“只焦不化”，生产中务必实现“三废”环保达标排放，在限期内不达标的予以关停在国家一系列政策的强制推动下，2022年焦炉气回收普及率由2022年的60%(平均值)上升到65～70%，按此速度增加，2022年回收普及率将接近95%(平均值) 影响粗苯产量的另一个因素是粗苯回收率。

焦炭生产过程中由于肥煤、主焦煤等煤种的不同，其回收率也有所不同另外，焦化厂的规模大小、所建化工产品回收装置的技术水平上下，也是造成各焦化厂在炼焦中的粗苯回收率不同的理由据报道，产能在100万吨/年以上的焦化厂粗苯回收才能在1万吨/年以上近年来随着粗苯生产规模的扩大和回收技术的不断提升，粗苯在炼焦过程中的回收率逐年提高，一批大型焦化厂全部配套创办回收装置，而且粗苯回收率相对较高山东兖州国际焦化公司年产200万吨焦炭，回收粗苯量达2.7万吨，回收率达成了1.35%随着大型焦化厂的建成投产、全国焦化行业粗苯回收将越来越普及，且粗苯回收率也将不断的提高总体来看，大型焦化厂的粗苯回收率要高于以往小型焦化厂的粗苯回收率，回收率在1.0～1.3% 2.2.2近几年粗苯产能及预料 各种信息及数据整理显示：2022年、2022年、2022年全国焦炭企业的粗苯产量分别为220万吨、265万吨和320万吨预计2022年、2022年的粗苯产量为380万吨和440万吨左右上述粗苯产量主要集中在产能100万吨/年以上的大型焦化厂家，产地主要集中在山西、河北、山东、河南以及大型钢铁企业的焦化厂近几年粗苯产量及预料值见表2。

表2 近几年粗苯产量及预料 ﹙万吨﹚ 粗苯产量 2022年 220 2022年 265 2022年 320 2022年 380 2022年 440 2.3粗苯市场进展中存在的问题 粗苯回收普及率及回收率依旧较低其主要理由：一是炼焦装置进展速度过快，但配套的回收装置进展缓慢；二是小炼焦、土炼焦和工艺落后的炼焦炉由于各种理由或地方养护未按规定的时间关停三是技术落后或资金投入缺乏，造成粗苯回收率低新建大型炼焦装置 的焦炉气回收技术对比先进，回收率对比高，环境污染也对比小，而一些小型炼焦装置的焦炉气回收技术既落后又不完善，如缺少排水系统、污水处理系统和硫回收系统，不仅粗苯回收率低，而且也污染了环境；四是一些地方和焦炭企业对环境治理不重视，以牺牲环境和资源为代价进展经济，再加上资金缺乏，造成焦炉气回收装置不能实时的配套创办 3国内外粗苯精制工艺路线 粗苯精制就是以粗苯为原料，经化学和物理等方法除去其中的碳氢化物、硫化氢、氨和水等有害杂质，以便得到可作原料使用的高纯度苯、甲苯、二甲苯2022年前国内产能中，粗苯酸洗法精制加工工艺占大多数,然而生产的产品只能达成焦化苯的质量,产品只能定位于顺酐等低端产品市场，其生产销售受到顺酐生产的制约，而且三苯收率低，只能达成80%，生成废物焦油和残渣，尚无有效的治理方法，造成环境污染严重。

粗苯加氢精制工艺通过加氢，片面脱除所含S、N及不饱和化合物，经萃取单元分开精制，生产高质量的纯苯、纯甲苯、二甲苯等产品其产品质量高，加氢纯苯纯度可达99.95%、二甲苯纯度可达99.8%，能得志游高端产品苯乙烯、TDI(甲苯二异氰酸酯)生产需要,产品售价远高于酸洗苯;三苯收率可达成90%以上，其加工收益显著，代表了当今粗苯深加工的方向 3.1 国外工艺技术路线 3.1.1 莱托尔﹙Litol﹚法技术 日本Litoi高温、高压气相加氢技术是由美国胡德利公司开发、日本旭化成公司提升的轻苯催化加氢精制工艺技术,其工艺流程示意图3 图3 Litol法工艺流程示意图 粗苯经预分馏塔分开为轻苯和重苯,轻苯经高压泵进入蒸发器，与循环氢气混合后，芳烃蒸汽和氢气混合物从塔顶出来，进入预回响器，在约6.0MPa、250℃、Co-Mo催化剂作用下，除去高温时易聚合的不饱和组分预回响产物经加热后，进入主回响器中,在约6.0MPa、620℃、Cr2O3催化剂作用下，举行脱硫、脱氮、脱氧和加氢脱烷基等回响回响产物经分开后，液相组分经稳定塔脱除H2S、低碳烃等组分，塔底产品加氢油经白土塔，脱除其中微量不饱和物后，进入苯塔，塔顶得到含噻吩＜1mg/kg、结晶点高于5.45℃的纯苯。

循环氢经单乙醇胺脱硫后，大片面返回加氢系统循环使用，少片面送至制氢单元，制得氢气作为加氢系统的补充氢该工艺由于加氢脱烷基,因此只生产高纯苯 3.1.2 美国Axens低温气液两相加氢法 该工艺采用两段加氢技术,其工艺流程示于图4 — 9 —。