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我国煤焦油全馏分加氢技术国际领先
来源:山西省煤化工发展促进中心
时间:2020/7/28

       7月20日,50万吨/年中低温煤焦油全馏分加氢成套技术开发与工业应用项目通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果鉴定。由中国工程院曹湘洪院士、中国科学院徐春明院士等知名专家组成的鉴定委员会认为,该项技术成果属世界首创,总体处于国际领先水平。

       该技术由新疆宣力环保能源有限公司、中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院、深圳前海新域能源科技有限公司、胜帮科技股份有限公司、茂名瑞派石化工程有限公司等单位合作开发完成。

       现有中低温煤焦油预处理技术,多采用减压蒸馏、延迟焦化或沸腾床反应方法,将煤焦油中重金属、机械杂质、胶质和沥青质富集到减底沥青或石油焦中,然后再对轻质组分进行固定床催化加氢,其中25%~30%的煤焦油原料转化为低附加值的减底沥青或石油焦,存在液体收率低、1#氢化油十六烷值低、装置运行周期短、经济效益差、抗油价波动能力弱的问题。

       针对现有技术存在的问题及面临的挑战,该项技术成果瞄准国家能源安全战略需求,围绕煤焦油加氢领域的提质增效和转型升级,集成中低温煤焦油全馏分净化技术和加氢技术、胶质和沥青质全转化技术、柴油馏分开环弱断链十六烷值提升技术、装置长周期运行技术等多项理论创新和技术创新,在国内外率先攻克和解决了金属和机械杂质脱除、胶质和沥青质固定床加氢全转化、1#氢化油(柴油馏分)十六烷值提升及装置长周期运行的业界难题,成功开发出中低温煤焦油全馏分固定床加氢成套技术,推动了我国煤焦油加氢行业的技术进步和产业升级。

       采用该项技术,新疆宣力环保能源有限公司建设的50万吨/年中低温煤焦油全馏分加氢生产装置于2018年1月投产,并实现了长周期稳定运行。2019年企业、技术、设计三方对该装置进行了72小时标定,各项指标达到了预期,最高负荷105%。运行结果表明:中低温煤焦油全馏分氧含量6%~8%,灰分脱除率大于80%,净化过程煤焦油收率大于99%,加氢过程氢耗6%~6.5%,C5+液收大于94%。

       煤焦油属于超重质、超黏劣质油源,国内年产量约2000万吨。利用好这些资源,使之轻质化,符合资源利用的大方向,既是石油资源的补充,也能提高煤焦油加工企业的生存能力。目前我国低阶煤年产量约20亿吨,若低阶煤全部采用低温干馏技术加工可产焦油1.6亿~2.0亿吨,相当于目前国内原油产量的80%以上,煤焦油未来市场容量巨大。

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       中低温煤焦油是低阶煤热解得到的产品,是一种具有极大发展潜力的石油替代产品。由于中低温煤焦油中含有大量难以处理的重金属、机械杂质、胶质和沥青质,若进入固定床加氢系统,易堵塞反应器,导致频繁停工和更换催化剂,严重影响装置的经济效益。

       随着国内能源需求日益增大及石油对外依存度不断攀升,大力发展低阶煤分质利用及煤焦油加氢技术,不仅符合国家煤炭产业政策和能源发展战略,而且能够切实推动煤炭清洁高效利用,促进煤炭行业新旧动能转换和高质量发展,具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。

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