马晓迅 赵阳坤 孙 鸣 么秋香
(西北大学化工学院,碳氢资源清洁利用国家国际科技合作基地,陕北能源先进化工利用技术教育部工程研究中心,陕西省洁净煤转化工程技术研究中心,陕北能源化工产业发展协同创新中心,710069 西安)
高温煤焦油是煤炼焦得到的一种液体产物[1],其产率占炼焦干煤的2.5%~4.0%[2]。据不完全统计,我国高温煤焦油的总产能约为2 000万t[3]。高温煤焦油是非常宝贵的芳烃的重要来源之一,含有上万种化合物,组成十分复杂,主要由芳烃(特别是多环芳烃)组成,还含有少量酚类、杂原子化合物(氮、硫、氧)与高分子环状烃等,截至目前只鉴定了500种左右。虽然煤焦油的生产已有300多年的历史[4],但是由于煤焦油组分的复杂性,有许多组分还不是很清楚,特别是其高沸点馏分的分离与分析是这一领域的难点[5-7]。煤焦油加工生产的蒽、苊和芘可以满足世界总需求量的90%以上,工业上用的咔唑和喹啉几乎100%来自焦化产品[3]。因此,煤焦油产品在世界化工原料中占有着极其重要的地位,其综合利用也是许多国家十分关注的重要课题之一[8]。然而,由于煤焦油本身的复杂性,分析技术的局限性和分离技术的有限性,煤焦油的深度分离与细致分析成为世界难题[9]。加工分离获得高温煤焦油中的单一组分是非常困难的,其涉及了几乎所有的化工分离过程,如蒸馏、萃取和结晶等。相较国外,我国的煤焦油加工水平较为落后,现有高温煤焦油的加工技术基本上是在国外二十世纪五六十年代加工技术的基础上建立起来的,加工深度不够,所得产品同质化严重,产品比较单一,附加值也不高。……