陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司 陕西神木 719319
摘要：煤焦油是煤炭干馏时产生的黑褐色、粘稠状液体，简称为焦油。根据不同的热解温度的可以分为三类：和高温焦油(1000℃)、中温焦油(600℃～800~℃)以及低温焦油(450℃～550℃)。对于高温焦油的研究比较深入，作为一个比较传统的行业，30年来，煤焦油行业受到石油化工行业的激烈竞争压力，但煤焦油行业仍仍是一个有较大的发展前景的行业，特别是随着近几年来钢铁行业、新材料行业的快速发展，煤焦油资源的高效率利用逐渐引起人们的重视。
关键词：低温煤焦油；深加工；技术及产品
一、焦油的组成、应用及深加工意义
煤焦油是煤炭在高温干馏、气化过程中产生的黑褐色、具有刺激性臭味、黏稠状的液体，产率约占干煤的3％～4％，这种复杂混合物几乎完全是由芳香族化合物组成的，组分可达上万种，得到分离并以认定的单种化合物约为500种左右，约占煤焦油量的55％。煤焦油中很多化合物可以作为塑料、染料、合成纤维、合成橡胶、医药、农药、耐高温材料甚至国防工业的贵重原料，也有一部分是石油加工业无法生产和替代的多环芳烃化合物。目前，我国的煤焦油大部分用来生产轻油、萘油、洗油、酚油、甲基萘油、I蒽油、II蒽油及煤沥青，各馏分经深加工后可用来制取苯、萘、酚、蒽等芳烃类化工原料。占煤焦油总量50％的煤沥青也有十分广泛的用途，可用作电极黏结剂、制造碳素纤维等。也有少量煤焦油可用作筑路油、炭黑原料油、防腐剂、燃料油等。近年，也被用作合成树脂、合成橡胶，对煤焦油进行改性只有可用来制造高档防水涂料。总的来说，未经深加工的煤焦油混合物作为燃料油、防腐油、炭黑原料油的附加价值不是很大。国内外普遍看重的是煤焦油深加工的精制产品，而且随着我国经济、科学技术的发展，传统的煤焦油加工产品开发出现新的需求，而且采用新技术深加工产生的煤焦油馏分产品具有更强的市场竞争力。所以，我国的煤焦油加工行业有必要应用新工艺、新技术，从煤焦油中提取可满足市场需求的各类贵重化工产品，不仅可提高了产品附加值，以实现了资源综合利用，而且可以明显增强经济效益、社会效益、环境效益。
二、低温煤焦油产品
1．粗酚
定义式：羟基(一OH)跟苯环(C6H5一)直接相连的化合物属于酚类。其中苯酚(C6H5OH)是组成最简单的酚，俗称石炭酸。
特殊气味的无色晶体，熔点为43摄氏度左右，暴露在空气中因部分被氧化而呈现粉红色。常温下苯酚在水中的溶解度不大，温度高于65摄氏度时，则能与水任意比互溶。苯酚具有一定的杀菌消毒能力，可以用作杀菌消毒剂。因苯酚有毒，其浓溶液对皮肤具有强烈的腐蚀性，使用时要小心，如果不慎沾到皮肤上，应立即用酒精清洗。
用途：酚是重要的化工原料，可制造染料、药物、酚醛树脂、胶粘剂等。苯酚及其类似物可制做杀菌防腐剂。
邻苯二酚、对苯二酚可作显影剂。
污染：酚污染会给生态系统带来很大危害。
环境酚污染：环境酚污染主要来自焦化厂、煤气发生站、炼油、木材防腐、绝缘材料的制造、制药、造纸以及酚类化工厂的废水、废气。
酚类化合物挥发到空间可使大气受污染，含酚的废水流入农田会使土壤受污染，流入地下则会造成地下水污染。土壤酚污染：被酚污染的土壤会使农作物减产或枯死。水体酚污染：水体酚污染会使水生生物受到抑制，繁殖下降、生长变慢，严重时导致死亡。对人体的危害：酚侵入人体，会与细胞原浆中蛋白质结合形成不溶性蛋白，使细胞失去活性。酚对神经系统、泌尿系统、消化系统均有毒害作用。
2．柴油
柴油分为车用柴油和专用柴油。车用柴油也称为轻柴油，主要来自催化裂化的柴油馏分，也有部分直馏柴油馏分。如合适的十六烷值、良好的低温流动性和储存安定性以及低灰分等。
专用柴油也称为重柴油，主要用于固定式柴油发电机、铁路及船舶等大型中、低速柴油发动机，馏分较重，甚至可混入一定量的重油，因此由于馏分较重，不易燃烧完全，不适用于汽车发动机。
为了区别车用柴油与专用柴油，专用柴油往往加染色剂，如香港等地将其染成红色，被人们简称为红油。但是它们都来自石油：具有代表性的大庆原油属低硫石蜡基原油，口前已开采酌原油以低硫石蜡基居多。这种原油，硫含量低，含蜡量高，凝点高，能生产出优质的煤油、柴油、溶剂油、润滑油及商品石蜡，直馏汽油的感铅性好。其汽油馏分辛烷值高，渣油经氧化后可制石油建筑沥青。胜利原油胶质含量高，相对密度较大，含蜡量高．属含硫中间基。汽油馏分酌感铅性好，且富含环烃与芳香烃，故也是催化重整的良好原料。
有的原油硫含量低，含蜡量较高，属低硫环烷一中问基。其汽油馏分感铅性好，且也富含环烷烃与芳香烃，故也是催化重整的良好原料。柴汕馏分的凝点及硫含量均较低，酸度较大，产品需碱洗。减压渣油经氧化后可生产石油建筑沥青。另有些低凝原油硫含量低、含蜡量也低，属低硫中问基。适于生产一些特殊性能的低凝产品，同时还可提取环烷酸是不可多得的宝贵资源人命关天的批注：“红油”又名“工业柴油”。根据香港特区法例，本地供应车辆或游艇使用的轻质柴油每公升需缴纳税款2．89港元。但是，柴油经过加入法例指定的红色染料及化学标记物成为“红油”后，可获准免税及用作工业燃料及海事用途，但不可用作一般车辆或游艇的燃料。
3．渣油
密度：重油／渣油的密度与其氢含量有关。渣油的氢含量越高，其密度越小。
粘度：与油品的族组成有关。烷烃含量高的重油，其粘度较低；芳烃、环烷烃含量较高的重油，粘度也偏高；胶质、沥青质含量高渣油粘度较高，安定性也差。
凝点：凝点取决于重油的组成，含烷烃较多的重油，凝点也较高。重油中含胶质、沥青质较多，就能使其凝点较低。
残炭值：残炭值反映渣油加工过程中的生焦倾向。残炭值有微残炭值(MCR)、康氏残炭值(CCR)和兰氏残炭值(RCR)几种试验方法和表示值。
减压渣油的残炭值与其化学组成、结构有密切联系，尤其是与渣油的氢碳比、芳碳率和芳环缩合度有关。中国减压渣油中残炭值的90％集中于胶质和沥青质之中，胶质中的残炭约为残炭总量的50—65％。
灰分：油、渣油中的灰分主要是无机盐和金属有机化合物以及一些混入的杂质。灰分在重油、渣油作为燃料油使用时会增加机件的磨损、腐蚀和产生积炭。重油燃料油标准(SH0356—92)中规定燃料油的灰分含量不得高于0．3％。
分子量：油及其组分的分子量与它们的化学结构密切相关。不同的渣油的分子量差别可能很大。测定重质油平均分子量的适用方法有气相渗透压(VPO)和凝胶渗透色谱(GPC)法等。
4．沥青
理化性质：室温下为黑色脆性块状物，有光泽；臭味，熔融时易燃烧，并有毒。属二级易燃固体。本产品符合GB／T2290—94中温沥青标准。
用途：用于制造涂料、电极、沥青焦、油毛毡等，亦可作燃料及沥青炭黑的原料。
煤沥青是由煤干馏得到的煤焦油再经蒸馏加工制成的沥青。煤沥青与石油沥青相比，在技术性质上有下列差异：温度稳定性较低，与矿质集料的粘附性较好，气候稳定性较差，以及含对人体有害成分较多、臭味较重。
煤沥青是由煤干馏得到的煤焦油再经蒸馏加工制成的沥青。煤沥青与石油沥青相比，在技术性质上有下列差异：温度稳定性较低，与矿质集料的粘附性较好，气候稳定性较差，以及含对人体有害成分较多、臭味较重。
参考文献：
[1]水恒福，张德祥，张超群．煤焦油分离与精制【M】．北京化学工业出版社，2007．
[2]李冬，李稳宏，高新，等．煤焦油加氢脱硫工艺研究[期刊论文【J】．西北大学学报，2010．
[3]叶煌．结晶分离在煤焦油加工工艺中的应用【J】．煤炭转化，2008．