摘要：煤焦油是煤在干餾和氣化過程中副產的，具有刺激性臭味、黑色或黑褐色、黏稠狀的液體產品。本文從煤焦油的分類和組分構成角度，簡述了不同類型煤焦油的深加工工藝方式及產品的用途。

       我國作為世界能源消費大國，對石油產品的需求一直居高不下，2017年國內的石油對外依存度已經達到67.4%，供應嚴重不足，亟需尋找替代能源以擴大自產能力。我國能源結構中煤炭在一次能源生產和消費中的比例長期處在70%左右，形成了大批副產煤焦油的焦化企業，將煤焦油進行深加工，獲取清潔的燃料油及替代石油深加工產品的化學品，是對國內能源空缺的重要補充。

　　高溫煤焦油較中低溫煤焦油瀝青含量高、烷烴含量低

　　根據煤炭制取煤焦油時的干餾溫度和不同的工藝，煤焦油分為低溫干餾焦油( 450～650℃ )、低溫和中溫發生爐焦油( 450～650℃ )、中溫立式爐焦油( 900～1000℃ )和高溫煉焦焦油( 1000℃ )。其中，中低溫煤焦油主要來自半焦（褐煤干餾時提質加工產生）、蘭炭（長焰煤、不黏煤及弱黏煤在中低溫干餾時產生）、干餾段物質（煉焦固定床氣化爐內產生）;高溫焦油則主要是煉焦的副產品。

　　(1)中低溫煤焦油中，含氧化合物及鏈狀烴較多、焦油瀝青含量少。其中酚及其衍生物的含量為10%～30%，烷狀烴約為20%，焦油瀝青的含量相對較少，比較適合采用加氫技術生產車用發動機燃料油和化學品。

　　(2)高溫煤焦油主要由芳香族化合物混合構成，瀝青約占焦油總量的55%。高溫煤焦油相對密度大于1.0，其中的芳香族化合物組分總數約有1萬種，目前已分離認定的單種化合物約有500種。

　　中低溫類產品主要為燃料油，高溫類產品種類多

　　(1)中低溫煤焦油組分以低級酚為主，萃取提取后是制取高十六烷值柴油的優良原料。目前主要采用化學萃取法來提取低級酚作為化工原料，剩下的其他物質采用加氫改質的方法生產清潔的柴油、汽油等車用燃料油和化學品。其加氫改質是在高壓及催化劑的條件下，通入氫氣以達到去除硫、氧、氮、金屬雜質的目的，并能增加烯烴的飽和度，進而改變燃料油品的穩定性和燃燒性能。

　　(2)高溫煤焦油主要采用餾分分離的方法，按照不同溫度分級制取化工產品。生產步驟主要分為蒸餾前的質量均和及脫水脫鹽、蒸餾和分離餾分三個環節(見圖1)。其中，質量均和及脫水脫鹽主要是使產品質量盡量均一，并且去除干擾蒸餾工藝的水分和銨鹽等雜質;蒸餾工藝是將煤焦油加熱至不同的溫度段，以提取每個溫度段內的餾分(化合物)的過程，也便于下一步單體產品的分離;最后則是煤焦油餾分的加工，餾分產物主要分為輕油餾分(170℃前)、酚油餾分(170~210℃)、萘油餾分(210~230℃)、洗油餾分(230~300℃)、蒽油餾分(280~360℃)和煤焦油瀝青(殘渣)。

　　圖1 高溫煤焦油蒸餾工藝簡圖

　　(來源：《煤焦油的性質與加工利用》)

　　餾分產物中的輕油和酚油餾分占比相對較少，分別為0.5%和1.5%;萘油、洗油和蒽油共占比40%;殘渣瀝青占比最多，約57%。

　　表1 高溫煤焦油餾分產率和化合物分布

　　(來源：《煤焦油的性質與加工利用》)

　　煤焦油深加工涉及領域廣，部分可實現石油化工替代

　　目前煤焦油深加工可提取的、具有經濟價值的產品約50種，其中輕油、酚、萘、洗油、蒽、咔唑、吲哚、瀝青等系列產品是合成塑料、合成纖維、農藥、染料、醫藥、涂料、助劑及精細化工產品的基礎原料，也是冶金、合成、建設、紡織、造紙、交通等行業的基本原料。輕油、酚、洗油、瀝青等系列產品可實現部分石油化工產品的替代，萘、蒽、咔唑等系列產品則是煤焦油深加工獨有的或大宗產品。

　　結語。

　　我國石油對外依存度高，供應嚴重不足，利用國內煤炭資源優勢，將煉焦副產品煤焦油進行深加工，獲取清潔的燃料油及替代石油深加工產品的化學品，是對國內能源空缺的重要補充。高溫煤焦油主要由芳香族化合物混合構成，瀝青約占焦油總量的55%，適合采用分餾方式分級提取化合物;中低溫煤焦油中，含氧化合物及鏈狀烴較多、焦油瀝青含量少，適合采用萃取及加氫改質的方法制取燃料油品和化合物。下游產品中，輕油、酚、洗油、瀝青等系列產品可實現部分石油化工產品的替代，萘、蒽、咔唑等系列產品則是煤焦油深加工獨有的或大宗出產的產品。