煤焦油加工概念汇总.docx

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煤焦油加工概念汇总

溴指数：

100克样品所消耗的溴的毫克数则称为溴指数。

溴指数越高，则说明样品中不饱和烃含量越高。

在油品生产中，这个数值作为衡量油品安定性的重要指标。

而在一些化工生产中（例如长链烷基化反应），它也可以被用来粗略估计产品的转化率。

缓蚀剂：

以适当的浓度和形式存在于环境（介质）中时，可以防止或减缓材料腐蚀的化学物质或复合物，因此缓蚀剂也可以称为腐蚀抑制剂。

它的用量很小%～1%），但效果显著。

这种保护金属的方法称缓蚀剂保护。

缓蚀剂用于中性介质（锅炉用水、循环冷却水）、酸性介质（除锅垢的盐酸，电镀前镀件除锈用的酸浸溶液）和气体介质（气相缓蚀剂）。

拔头油：

指直馏汽油[见原油蒸馏]在蒸馏[或称拔头]时所得到的沸点低于60`C的轻质馏分。

原油蒸馏：

通常包括三个工序：

①原油预处理：

即脱除原油中的水和盐。

②常压蒸馏：

在接近常压下蒸馏出汽油、煤油（或喷气燃料）、柴油等的直馏馏分，塔底残余为常压渣油（即重油）。

焦炉煤气（荒煤气）：

焦炉煤气，又称焦炉气，英文名为CokeOvenGas（COG），由于可燃成分多，属于高热值煤气，粗煤气或荒煤气。

是指用几种烟煤配制成炼焦用煤，在炼焦炉中经过高温干馏后，在产出焦炭和焦油产品的同时所产生的一种可燃性气体，是炼焦工业的副产品。

焦炉气是混合物，其产率和组成因炼焦用煤质量和焦化过程条件不同而有所差别，一般每吨干煤可生产焦炉气300~350m3（标准状态）。

其主要成分为氢气（55%~60%）和甲烷（23%~27%），另外还含有少量的一氧化碳（5%~8%）、C2以上不饱和烃（2%~4%）、二氧化碳（%~3%）、氧气%~%））、氮气（3%~7%）。

其中氢气、甲烷、一氧化碳、C2以上不饱和烃为可燃组分，二氧化碳、氮气、氧气为不可燃组分。

煤焦油：

煤炭干馏时生成的具有刺激性臭味的黑色或黑褐色粘稠状液体。

简称焦油。

煤焦油按干馏温度可分为低温煤焦油、中温煤焦油和高温煤焦油，在焦炭生产中得到的煤焦油属于高温煤焦油。

它是粗煤气冷却过程中冷凝、分离出来的焦炉煤气净化产品之一。

煤焦油是一种高芳香度的碳氢化合物的复杂混合物，绝大部分为带侧链或不带侧链的多环、稠环化合物和含氧、硫、氮的杂环化合物，并含有少量脂肪烃、环烷烃和不饱和烃，还夹带有煤尘、焦尘和热解炭。

刚回收的煤焦油还含有5%左右的溶有多种无机盐和其他杂质的水分。

由于有颗粒极细的热解炭的存在，水分往往和油形成稳定的乳化液。

煤焦油的绝大多数组分熔点较高，但由于大量单体化合物互相溶解而形成低共溶混合物，使煤焦油在常温下仍呈液体状态。

煤焦油的许多组分还组成大量多元共沸体系，给蒸馏分离造成很大困难。

高温煤焦油含有1万多种化合物，按化学性质可分为中性的烃类、酸性的酚类和碱性的吡啶、喹啉类化合物。

1819年，英国人加登（Garden）和布兰德（Brand）在煤焦油中发现了萘，这是在煤焦油中发现的第一个化合物。

以后主要是英国和德国的科学家又相继发现了蒽、酚、苯胺、喹啉、吡啶、芘和䓛等。

到1972年已鉴定出480种化合物，其含量共占煤焦油质量的55%，其中中性化合物174种，酸性化合物63种，碱性化合物113种，其余为稠环和含氧、硫的杂环化合物。

[1]

不少国家制订了煤焦油的质量标准，并按指标划分煤焦油等级。

（见煤焦油全分析）密度和甲苯不溶物含量，是煤焦油质量指标中最重要的两项，一般范围分别为1.13～1.22g/cm和～9%。

[1]

中低温煤焦油的组成和性质与高温煤焦油有较大差别，中低温煤焦油中含有较多的含氧化合物及链状烃，其中酚及其衍生物含量达10%～30%，烷状烃约为20%，同时重油（焦油沥青）的含量相对较少，比较适合采用加氢技术生产车用发动机燃料油和化学品。

原料煤种不同，热解工艺不同，所生产的煤焦油的组成和性质有较大差别。

高温煤焦油相对密度大于1.0，含大量沥青，几乎完全是由芳香族化合物组成的一种复杂混合物，估计组分总数在1万种左右，从中分离并已认定的单种化合物约500种，其量约占焦油总量的55%。

高温焦油中质量分数≥1.0%的化合物只有10余种，分别是萘（10.0%）、菲（5.0%）、荧蒽（3.3%）、芘（2.1%）、苊烯（2.0%）、芴（2.0%）、蒽（1.5%）、2－甲基萘（1.5%）、咔唑（1.5%）、茚（1.0%）和氧芴（1.0%）等。

[2]

柴油：

柴油是轻质石油产品，复杂烃类（碳原子数约10～22）混合物。

为柴油机燃料。

主要由原油蒸馏、催化裂化、热裂化、加氢裂化、石油焦化等过程生产的柴油馏分调配而成；也可由页岩油加工和煤液化制取。

分为轻柴油（沸点范围约180～370℃）和重柴油（沸点范围约350～410℃）两大类。

广泛用于大型车辆、铁路机车、船舰。

沸点范围和黏度介于煤油与润滑油之间的液态石油馏分。

汽油：

汽油的英文名为Gasoline（美）/Petrol（英），外观为透明液体，可燃，馏程为30℃至220℃，主要成分为C5～C12脂肪烃和环烷烃类，以及一定量芳香烃，汽油具有较高的辛烷值（抗爆震燃烧性能），并按辛烷值的高低分为90号、93号、95号、97号等牌号。

汽油由石油炼制得到的直馏汽油组分、催化裂化汽油组分、催化重整汽油组分等不同汽油组分经精制后与高辛烷值组分经调和制得，主要用作汽车点燃式内燃机的燃料。

蜡油：

生活中蜡烛燃烧时，由于边缘的未液化的固体蜡烛无法承载更多的液体蜡，或者温度使边缘融化，使更多的液体蜡溢出来，从而产生了蜡油。

质量指标

密度：

cm3

技术指标

馏程：

初馏点：

275℃

50%：

396℃

90%：

432℃

95%：

448℃

石脑油：

石脑油（naphtha）是石油产品之一，又叫化工轻油，是以原油或其他原料加工生产的用于化工原料的轻质油，主要用作重整和化工原料。

因用途不同有各种不同的馏程，中国规定馏程为初馏点至220℃左右。

作为生产芳烃的重整原料时，采用70℃~145℃馏分，称轻石脑油；当以生产高辛烷值汽油为目的时，采用70℃~180℃馏分，称重石脑油；用作溶剂时，则称溶剂石脑油；来自煤焦油的芳香族溶剂也称重石脑油或溶剂石脑油。

物理性质

石脑油在常温、常压下为无色透明或微黄色液体，有特殊气味，不溶于水。

密度在650-750kg/m3、。

硫含量不大于%，烷烃含量不超过60%，芳烃含量不超过12%，烯烃含量不大于%。

外观与性状：

无色或浅黄色液体。

沸点（℃）：

20～160

相对密度（水=1）：

～

闪点（℃）：

-2

引燃温度（℃）：

350

爆炸上限%（V/V）：

爆炸下限%（V/V）：

溶解性：

不溶于水，溶于多数有机溶剂。

矿物油（白油）：

化学结构：

本品是由石油所得精炼液态烃的混合物，主要为饱和的环烷烃与链烷烃混合物,原油经常压和减压分馏、溶剂抽提和脱蜡，加氢精制而得[1] 。

成分：

液体石蜡性状为无色透明油状液体，在日光下观察不显荧光。

室温下无嗅无味，加热后略有石油臭。

密度比重度）不溶于水、甘油、冷乙醇。

溶于苯、乙醚、氯仿、二硫化碳、热乙醇。

与除蓖麻油外大多数脂肪油能任意混合,樟脑、薄荷脑及大多数天然或人造麝香均能被溶解。

提炼方法：

是取原油中250～400℃的轻质润滑油馏分，经酸碱精制、水洗、干燥、白土吸附、加抗氧剂等工序制得。

用石蜡基原油时还应脱蜡。

为降低绝缘油的凝固点，可加入适量的降凝剂。

取原油中不同馏分油，并控制精制中硫酸的浓度、用量、作用时间及其他有关工艺，可得到用途不同的变压器油、电容器油、电缆油、开关油等。

也可用溶剂精制或溶剂精制结合加氢精制代替酸碱精制。

矿物油应控制适当的精制深度。

精制不足不能除去油中有害杂质；而过度精制则会过多地除去油中所含天然抗氧剂及芳香烃成分,降低其稳定性和吸气性,这对电缆油和电容器油尤有影响。

对于开关油为了提高其灭弧能力，应尽量减少油中芳香烃含量。

[3]

沥青：

沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，是高黏度有机液体的一种，呈液态，表面呈黑色，可溶于二硫化碳。

沥青是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料。

沥青主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种：

其中，煤焦沥青是炼焦的副产品。

石油沥青是原油蒸馏后的残渣。

天然沥青则是储藏在地下，有的形成矿层或在地壳表面堆积。

沥青主要用于涂料、塑料、橡胶等工业以及铺筑路面等。

液化石油气：

液化石油气是在炼油厂内，由天然气或者石油进行加压降温液化所得到的一种无色挥发性液体。

它极易自燃，当其在空气中的含量达到了一定的浓度范围后，他遇到明火就能爆炸。

经由炼油厂所得到的液化石油气主要组成成分为丙烷、丙烯、丁烷、丁烯中的一种或者两种，而且其还掺杂着少量戊烷、戊烯和微量的硫化物杂质。

如果要对液化石油气进行进一步的纯化，可以使用醇胺吸收塔将其中的氧硫化碳进行吸收脱除，最后再用碱洗去多余的硫化物。

液化石油气是炼油厂在进行原油催化裂解与热裂解时所得到的副产品。

 催化裂解气的主要成份如下（%）：

氢气5～6、甲烷10、乙烷3～5、乙烯3、丙烷16～20、丙烯6～11、丁烷42～46、丁烯5～6，含5个碳原子以上烃类5～12。

气态液化石油气的热值为22000-29000千卡/立方米。

煤的胶质体：

烟煤热分解过程中生成的可塑液相物，通常是受热变化后的煤粒、热解产物聚集在一起形成的气、液、固三相共存的混合物。

渣油：

原油经减压蒸馏所得的残余油。

又称减压渣油。

有时将从常压蒸馏塔底所得的重油称为常压渣油。

色黑粘稠，常温下呈半固体状。

其性质与原油性质有关。

在石油炼厂中，渣油常用于加工制取石油焦、残渣润滑油、石油沥青等产品，或作为裂化原料。

在石油化工生产中，渣油可通过部分氧化法生产合成气或氢气，或作为蓄热炉裂解制乙烯的原料。

渣油另一重要用途是用作燃料油。

苯：

苯在常温下为一种无色、有甜味的透明液体，其密度小于水，具有强烈的芳香气味。

苯的沸点为℃，熔点为℃，。

苯比水密度低，密度为ml，但其分子质量比水重。

苯难溶于水，1升水中最多溶解苯；但苯是一种良好的有机溶剂，溶解有机分子和一些非极性的无机分子的能力很强，除甘油，乙二醇等多元醇外能与大多数有机溶剂混溶.除碘和硫稍溶解外，无机物在苯中不溶解。

[3]

苯能与水生成恒沸物，沸点为℃，含苯%。

因此，在有水生成的反应中常加苯蒸馏，以将水带出。

甲苯：

无色澄清液体。

有苯样气味。

有强折光性。

能与乙醇、 乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳和冰乙酸混溶，极微溶于水。

相对密度。

凝固点-95℃。

沸点℃。

折光率 。

闪点（闭杯）℃。

易燃。

蒸气能与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限%～%（体积）。

低毒，半数致死量（大鼠，经口）5000mg/kg。

高浓度气体有麻醉性。

有刺激性。

混合二甲苯：

混合二甲苯是邻、间、对二甲苯和乙基苯的混合物。

作为化学原料使用时，可将各异构体预先分离。

混合物主要用作油漆涂料的溶剂和航空汽油添加剂。

物化性质

混合二甲苯为对二甲苯、邻二甲苯，间二甲苯及乙苯的混合物。

相对密度（d420）：

约为。

闪点：

小于28℃。

颜色及性状：

无色透明液体。

溶解度：

溶于乙醇和乙醚，不溶于水。

沸程（）

初馏点，℃≥~135

终馏点，℃≤~145

馏出95%（体积）的温度范围，℃≤~

酸洗比色，号≤~

水分

室温（18-25℃）下目测无可见不溶解水

甲醇：

沸点：

℃、密度：

dm3

酚:

羟基（-OH）与芳烃核（苯环或稠苯环）直接相连形成的有机化合物。

液氨:

液氨，又称为无水氨，是一种无色液体，有强烈刺激性气味。

氨作为一种重要的化工原料，为运输及储存便利，通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨。

液氨易溶于水，溶于水后形成铵根离子NH4+、氢氧根离子OH-，溶液呈碱性。

液氨多储于耐压钢瓶或钢槽中，且不能与乙醛、丙烯醛、硼等物质共存。

液氨在工业上应用广泛，具有腐蚀性且容易挥发，所以其化学事故发生率很高。

分子式：

NH₃

分子量：

相对密度（水=1）：

（25℃）

熔点（℃）：

沸点（℃）：

℃

爆炸极限：

16%～25%

噻吩:

噻吩（thiophene），含有一个硫杂原子的五元杂环化合物。

分子式C4H4S。

存在于煤焦油和页岩油中；由煤焦油分馏得到的粗苯和粗萘中，粗苯中含约%。

无色、有难闻的臭味的液体。

熔点－℃，沸点℃，相对密度（20/4℃）。

由于它的沸点为84℃，与苯接近，很难用蒸馏的方法将它们分开。

溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯等。

噻吩具有芳香性，与苯相似，比苯更容易发生亲电取代反应，主要取代在2位上。

噻吩2位上的氢也很容易被金属取代，生成汞和钠等的衍生物。

噻吩环系对氧化剂具有一定的稳定性，例如，烷基取代的噻吩氧化后可以形成噻吩羧酸。

用金属钠在液氨和甲醇溶液内还原噻吩，可得二氢噻吩，以及某些开环化合物。

用催化氢化法还原噻吩，可得四氢噻吩。

工业上噻吩用丁烷与硫作用制取。

实验室中噻吩用1，4-二羰基化合物与三硫化二磷反应制取。

乙酰基丁酮与硫化磷反应，能生成2，5-二甲基噻吩。

噻吩在许多场合可代替苯，用作制取染料和塑料的原料，但由于性质较为活泼，一般不如由苯制造出来的产品性质优良。

噻吩也可用作溶剂。

尿素:

缓蚀剂：

以适当的浓度和形式存在于环境（介质）中时，可以防止或减缓材料腐蚀的化学物质或复合物，因此缓蚀剂也可以称为腐蚀抑制剂。

它的用量很小%～1%），但效果显著。

这种保护金属的方法称缓蚀剂保护。

缓蚀剂用于中性介质（锅炉用水、循环冷却水）、酸性介质（除锅垢的盐酸，电镀前镀件除锈用的酸浸溶液）和气体介质（气相缓蚀剂）。

四氯乙烯：

四氯乙烯在室温下是一种非易燃性的液体。

它容易蒸发至空气中，带著刺激的、甜甜的气味。

暴露到非常高的四氯乙烯浓度会导致晕眩、头痛、有睡意、意识混乱、恶心、说话及行走困难、失去意识和死亡。

因为四氯乙烯会被储存在体内的脂肪中，并且缓慢地被释放到血液中，四氯乙烯在严重暴露过后的几周中可在呼吸中被侦测到。

大部分的四氯乙烯会进入水中或是土壤中，然后蒸发进入空气。

微生物能够分解某些土壤中或是地下水中的四氯乙烯。

在空气中，四氯乙烯会被日光分解为其他的化学物质，或是经由降雨再回到土壤和水中。

辛烷值：

辛烷值（OctaneNumber）是交通工具所使用的燃料（汽油）抵抗震爆的指标。

汽油内有多种碳氢化合物，其中正庚烷在高温和高压下较容易引发自燃，造成震爆现象，减低引擎效率，更可能引致汽缸壁过热甚至活塞损裂。

因此正庚烷的辛烷值定为零，而异辛烷其震爆现象很小，其辛烷值定为100。

其他的碳氢化合物也有不同的辛烷值，有可能小于0（如正辛烷），也有可能大于100（如甲苯）。

因此，汽油中的辛烷值则直接取决于汽油内各种碳氢化合物的成分比例。

十六烷值：

十六烷值是衡量柴油在压燃式发动机中发火性能的重要指标。

十六烷值越高，表明柴油的发火性能好、滞燃期短、燃烧均匀、发动机发动平稳。

十六烷值低则表明燃烧发火困难，滞燃期长，发动机工作状态粗暴。

但十六烷值过高，也将会由于局部不完全燃烧，而产生少量黑色排烟。

柴油的十六烷值与其化学组成及馏分组成有关。

在碳原子数相同的各种柴油组分烃类中，正构烷烃的十六烷值最高，稠环芳烃的十六烷值最低，烯烃、环烷烃介于烷烃与芳烃之间。

烃类的异构程度越高，环数越多，其十六烷值越低；环烷烃和芳香烃随带侧链长度的增加，其十六烷值随之增加，而随侧链分支的增多，十六烷值随之减少。

为使柴油发动机的工作平衡，通常使用含烷烃较多的、十六烷值高的直馏柴油。

但十六烷值并不是越高越好，十六烷值高，意味着烷烃含量多。

但含烷烃多的柴油凝点也随之增高，加上烷烃热安定性较差，在燃烧初期部分烷烃在燃烧室发生热分解，分解出大量的碳，这些碳的燃烧需要较长的时间，来不及燃烧的碳以烟的形态从排气管中排出，污染大气并使耗油量增加。

所以柴油的十六烷值，不是越高越好，根据发动机试验和行车试验结果证明，要保证柴油的均匀燃烧和不致使耗油量不必要的增大，一般柴油的十六烷值达到40～50，就可以保证柴油机正常工作。

萘：

萘是一种稠环芳香烃，是有机化合物。

分子式C10H8，无色，有毒，易升华并有特殊气味的片状晶体。

从炼焦的副产品煤焦油和石油蒸馏中大量生产，主要用于合成邻苯二甲酸酐等。

以往的卫生球就是用萘制成的，但由于萘的毒性，现在卫生球已经禁止使用萘作为成分。

暴露的萘与溶血性贫血，导致肝脏和神经系统损伤、白内障和视网膜出血。

萘的合理预期是人类的致癌物，并且可能与喉癌和大肠癌的风险增加有关。

物理性质

密度

熔点℃,沸点℃,凝固点,℃,闪点℃,折射率（100℃）恒容燃烧热：

g（标准大气压，）恒压燃烧热：

40205J/g（标准大气压，）。

不溶于水，溶于乙醇和乙醚等

易挥发，易升华

溶于乙醇后，将其滴入水中，会出现白色浑浊。

盐含量：

盐含量是检验原油的重要指标．原油中的盐类一般溶解在原油所含的水中．有时也有一部分以微细颗粒状态悬浮于原油中.各种原油所含盐分是不同的,主要是钠、钙、镁的氯化物,其中氯化钠的含量最多,大概75％左右.这些盐类的存在对加工过程有很大危害,表现为：

影响加热炉的效率和换热效果,堵塞管路；氯盐水解产生氯化氢,腐蚀设备；盐大多残留在渣油和重馏分中,直接影响产品质量.

   原油中的盐对加工过程危害极大，主要是：

①在换热器和加热炉中，盐沉积结垢；②腐蚀设备，如CaCl2. MgCl2水解生成HCl,若有水存在，形成盐酸腐蚀；③二次加工中，盐含量增加会影响催化剂的性能，例如钠使催化裂化催化剂稳定性变坏；④影响某些产品质量，如石油焦灰分增加，沥青伸长度降低等。