煤液化油酚類(lèi)分離

煤直接液化油中酚類(lèi)化合物的分離與利用研究毛學(xué)鋒，胡發(fā)亭，陳穎（煤炭科學(xué)研究總院北京煤化工研究分院，北京100013）摘要：酚類(lèi)化合物是煤炭直接液化產(chǎn)物中具有較高附加值的主要含氧化合物，也是煤液化油品酸性物質(zhì)的主要成分。它不僅對(duì)油品的提質(zhì)加工的技術(shù)路線有影響，而且也對(duì)煤炭直接液化的經(jīng)濟(jì)性具有較大的影響。由于該方面的研究工作尚屬起步階段，借鑒煤焦油和石油系產(chǎn)品中酚類(lèi)化合物的有關(guān)分離與利用情況，結(jié)合筆者的研究實(shí)踐和認(rèn)識(shí)，提出了在煤直接液化油中酚類(lèi)的分離與利用方面應(yīng)開(kāi)展的工作和研究方向。關(guān)鍵詞：煤直接液化；煤液化油；酚類(lèi)化合物；分離與利用TheSeparationandUtilizationofPhenolicCompoundsDerived

fromDirectCoalLiquefactionOilsMAOXue-feng,HUFa-ting,CHENying（BeijingResearchInstituteofCoalChemistry,ChinaCoalResearchInstitute,Beijing100013,China）Abstract:Phenoliccompoundsarethepredominantoxygen-containingcompoundswhichhavehighvalue-addedindirectcoalliquefactionproducts,alsoarethemajorcomponentsoftheacidsubstancesincoalliquids.Ithavelargeimpactontheoil’shydro-upgradingtechnologycoursesandeconomyofthedirectcoalliquefaction.Asthisstudyworkintheinitialstage,theauthorsputforwardworkandresearchdirectionabouttheseparationandutilizationofthephenoliccompoundsreferringthecoaltarandpetroleum’sproductsseparationandutilizationandcombiningtheauthors7practicesandknowledge.Keywords:directcoalliquefaction;coalliquids;phenoliccompounds;separationandutilization煤炭直接液化（以下簡(jiǎn)稱煤液化）是一種能有效緩解我國(guó)石油短缺，提高一次能源利用效率，降低煤炭直接利用帶來(lái)的污染嚴(yán)重問(wèn)題的新型煤化工技術(shù)[1]煤液化得到的一次粗油中含有較多的含氧化合物，其中大部分是酚類(lèi)化合物。酚類(lèi)化合物對(duì)煤液化油的后續(xù)加工產(chǎn)生一定的影響，主要是因?yàn)樵诿阂夯偷奶豳|(zhì)加工過(guò)程中，通常酚類(lèi)化合物與氫氣反應(yīng)，產(chǎn)生水和芳烴，這樣增加了加工過(guò)程的氫耗，提高了煤液化油的成本，不利于提高煤液化技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性。另外，酚類(lèi)化合物的存在也會(huì)對(duì)液化油品的安定性有一定的影響⑵。對(duì)石油產(chǎn)品如汽油和柴油中酚類(lèi)化合物的研究表明，酚類(lèi)化合物的主要作用是促進(jìn)沉渣的形成和顏色的變深；同時(shí)，酚類(lèi)化合物還能與不安定烴類(lèi)氧化生成醛、酮等含氧化物，含氧化合物發(fā)生縮合反應(yīng)，生成不溶性的樹(shù)脂狀深色物質(zhì)。目前國(guó)內(nèi)對(duì)煤液化油擬采用的提質(zhì)加工方式類(lèi)似于石油的后續(xù)加工方式，即通過(guò)二次加氫將其轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞣N規(guī)格的成品燃料油［3］。開(kāi)展對(duì)煤液化油非燃料利用方面的研究，尤其是對(duì)具有高附加值的多環(huán)和雜環(huán)類(lèi)物質(zhì)（如酚類(lèi)）進(jìn)行分離提純的研究，具有非常重要的意義，這不僅可以有效地降低煤液化的二次加氫的氫耗，更重要的是可以拓寬液化油的利用范圍，進(jìn)一步發(fā)揮煤液化油自身的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。國(guó)家“十一五”規(guī)劃和“國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)發(fā)展規(guī)劃綱要”中已明確指出，“發(fā)展煤化工，開(kāi)發(fā)煤基液體燃料，有序推進(jìn)煤炭液化示范工程建設(shè)，促進(jìn)煤炭深度加工轉(zhuǎn)化”4。由神華集團(tuán)籌建的位于內(nèi)蒙古鄂爾多斯市馬家塔鎮(zhèn)的煤直接液化大規(guī)模液化示范工程項(xiàng)目規(guī)模為6000t/d，即將在2008年9月投產(chǎn)試運(yùn)行，可以說(shuō)煤直接液化的大規(guī)模工業(yè)化時(shí)代即將來(lái)臨丘，因此，開(kāi)展煤液化油中酚類(lèi)化合物的分離分析研究工作顯得尤為重要。國(guó)內(nèi)外對(duì)于煤直接液化中酚類(lèi)化合物的分離大多參考成熟石油或煤焦油中相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，本文對(duì)酚類(lèi)化合物的分離方法作了全面介紹，依次給出了優(yōu)缺點(diǎn)，并針對(duì)于煤直接液化油的自身特點(diǎn)，提出了煤液化油中酚類(lèi)化合物分離提純方法，在這方面作了初步的實(shí)驗(yàn)探索，取得滿意的效果。1煤液化油組成及特點(diǎn)煤液化油是煤液化的初級(jí)目的產(chǎn)品［6］，其組成結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，含有大量芳香烴以及氮、氧和硫等雜原子，且其組成因所用煤種和液化條件而異。煤液化產(chǎn)物中的芳烴化合物大都帶有烷基側(cè)鏈，主要有烷基萘、烷基菲、烷基蒽等芳烴化合物。液化油中的堿性組分組成結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，主要是含喹啉、八氫啡啶的同系物；煤液化油中的酸性組分則主要是含有各種單體的一元或多元環(huán)酚類(lèi)化合物，如苯酚、二甲基酚、三甲基酚及少量的萘酚，茚酚等含氧化合物。2酚類(lèi)化合物的分離與提純國(guó)內(nèi)外關(guān)于煤炭直接液化的研究長(zhǎng)期以來(lái)一直致力于工藝的開(kāi)發(fā)與優(yōu)化、催化劑改進(jìn)、和油品后續(xù)加氫處理等方面，因此有關(guān)煤液化油中酚類(lèi)化合物分離方法方面的研究未曾系統(tǒng)深入，相關(guān)文獻(xiàn)也寥寥無(wú)幾。但由于煤液化油與煤焦油在組成和酚類(lèi)物質(zhì)分布方面有一定的相似性，因此可以考慮借鑒和改進(jìn)高效的煤焦油中酚類(lèi)物質(zhì)分離方法，實(shí)現(xiàn)從液化油中提取酚類(lèi)化合物。研究人員在對(duì)煤焦油中分離提取酚類(lèi)化合物進(jìn)行的探索過(guò)程中，使用了多種化學(xué)和物理方法，歸納起來(lái)主要有化學(xué)法和選擇溶劑抽提法［7］2.1化學(xué)法這是一種利用化學(xué)試劑與試樣油中的酚類(lèi)化合物作用，把它們從煤焦油中分離出來(lái)的方法。2.1.1堿洗法此法是利用酚類(lèi)化合物呈弱酸性，使其與NaOH發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，以苯酚為例，其反應(yīng)式如下：C6HOH+NaOH—C6HONa+HO酚類(lèi)與苛性鈉化合生成水溶性的酚鈉鹽，這樣酚類(lèi)便由焦油中轉(zhuǎn)入水溶液中，從而與中性油分開(kāi)。由于酚為酸性很弱的有機(jī)酸，它與堿生成的酚鈉鹽遇到比酚強(qiáng)的酸即可分解，酚便游離出來(lái)，一般選用硫酸法或co2法。王西奎冏等人將魯奇煤氣化低溫輕質(zhì)油經(jīng)過(guò)不同濃度NaOH溶液數(shù)次混合后，合并水層，用CH2CL2反萃取，加HCL酸溶液調(diào)節(jié)PH=1,再用CH2CL2提取四次。合并CH2CL2層，水洗后，以10%NaHCO3水溶液提取2次，使有機(jī)酸與酚類(lèi)化合物分離。有機(jī)相經(jīng)水洗、干燥后，置于濃縮器中，在高純n2保護(hù)下濃縮至干，可得到富集的酚類(lèi)化合物樣品后用于GC-MS的定性定量分析，取得了非常滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。梁詠梅［9］等人將石家莊RFCC穩(wěn)定汽油（由一次加工勝利原油，摻煉15%?20%的進(jìn)口原油和65%常壓渣油組成）和燕化RFCC穩(wěn)定汽油（由一次加工大慶原油，摻煉80%的減壓渣油組成）采用100g/L的NaOH溶液按油劑體積比5：1萃取汽油2次，每次混合攪拌20mim,沉降30mim,分離出堿液，用HCL調(diào)節(jié)分離出的堿液至弱酸性。用與NaOH溶液相同體積的二氯甲烷萃取酸化液，分出二氯甲烷相后經(jīng)濃縮后，剩余液即為酚類(lèi)化合物樣品，用作GC-MS的定性分析。美國(guó)研究人員在能源部（DOE）的資助下，初步研究了氫氧化鈉水溶液處理煤液化產(chǎn)品石腦油、柴油的效果，并細(xì)致對(duì)比了脫酚前后油品理化性質(zhì)的異同。WinschelUS指出：使用堿法洗滌，對(duì)液化油中酚類(lèi)物質(zhì)有很好的選擇性和很高的洗滌率，所得的萃取物中幾乎均為酚鈉鹽，中性油雜質(zhì)很少。同時(shí)，脫酚油品安定性大幅提高，油品的硫醇值等也相應(yīng)降低。唯一不足的是堿洗法對(duì)高級(jí)酚的洗脫效果不明顯。新日鐵公司［1全面考察了堿油比、水油比及溫度對(duì)酚抽提率的影響，實(shí)驗(yàn)表明：隨著堿油比的增大，酚抽提率先迅速增加，后逐漸變緩直致恒定；酚抽提率隨水油比的減少而將增大，同時(shí)提出物中的中性油夾帶量也降低；酚抽提率隨溫度的增加而降低。Na2CO3溶液抽提法在150?200°C（5—15個(gè)大氣壓下）條件下，用10%的Na2CO3溶液，在不斷以水蒸氣吹脫的情況下抽提含酚餾分時(shí)，酚類(lèi)與Na2CO3可進(jìn)行下列反應(yīng)，因而可將酚類(lèi)從油樣中抽出。2CHOH+NaCO3r2CHONa+HO+CO6 6 2 6 6 2 2在常溫下，當(dāng)吹入CO2時(shí)，反應(yīng)則向相反的方向的方向進(jìn)行，這樣就又使酚鈉分解。顯然在抽提與分解時(shí)，Na2CO3及CO2可在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)使用，理論上不需要消耗樣品，但需消耗水蒸汽。此反應(yīng)對(duì)低沸點(diǎn)酚類(lèi)可以定量地進(jìn)行，但對(duì)高沸點(diǎn)酚類(lèi)則因受化學(xué)平衡的限制，不能完全反應(yīng)。根據(jù)瞿福真［12］等人在間歇式設(shè)備中的試驗(yàn)結(jié)果，研究指出，當(dāng)以干點(diǎn)為300C的含酚餾分（含酚類(lèi)40%）為原料進(jìn)行三次反復(fù)抽樣時(shí)：第一次抽出25%，第二次抽出17%，第三次抽出10%，總花抽出總含酚量的52%。試驗(yàn)時(shí)，每次抽提都是將壓力逐步由10大氣壓升至15大氣壓及20大氣壓，試驗(yàn)結(jié)果還表明，壓力升高則酚類(lèi)的抽出量也增高。NaSH溶液抽提法此法反應(yīng)原理可以用下列方程式來(lái)表示：C6HOH+NaSHrC6HONa+H2S在加熱情況下進(jìn)行抽提時(shí)反應(yīng)向右進(jìn)行，在常溫吹入H2S時(shí)，反應(yīng)向檔左進(jìn)行，開(kāi)始時(shí)可用NaSH溶液抽提，酚鈉液用H2S分解后即得到NaSH和酚，和Na2CO3溶液抽提法相似，NaSH與H2S在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)使用，故消耗極少。兩者優(yōu)點(diǎn)在于過(guò)程可在常壓下進(jìn)行，設(shè)備問(wèn)題便于從簡(jiǎn)，其缺點(diǎn)則在于硫氫化鈉價(jià)格較貴，且硫化氫及硫氫化鈉均有較強(qiáng)的腐蝕性及毒性，因此此法現(xiàn)在應(yīng)用較少。2.2選擇溶劑抽提法采用某些溶劑結(jié)酚類(lèi)化合物有較高的溶解能力，而對(duì)油類(lèi)之溶解度則很低的性能，將酚類(lèi)從試樣油品中分離出來(lái)，按使用的溶劑種類(lèi)，最主要的有以下幾種：2.2.1過(guò)熱水抽提法由于酚類(lèi)物質(zhì)在水中有一定的溶解度，且隨溫度的升高溶解度增加，低級(jí)酚在一定溫度以上（如苯酚在70°C以上）甚至可以與水任意比混溶。所以可以在一定壓力，在200?250°C溫度下可將油中大部分酚類(lèi)抽提出來(lái)，為了減少抽出物的中性油含量，抽出物中可用大量的含酚污水稀釋?zhuān)⒂盟羝摵?，再用污水脫酚的方法自水中回收酚?lèi)。然后使用吸附分離法或加入尿素濃縮法［⑶來(lái)提純水中的酚。新日鐵公司UH的曾使用300C的熱水，在油/水比為1/3情況下抽提煤液化油中酚類(lèi)物質(zhì)，試驗(yàn)表明：酚及雜環(huán)類(lèi)物質(zhì)的抽提率約80%。此法因必須與污水脫酚相配合，故局限性較大，又因需在壓力下操作，對(duì)設(shè)備要求較嚴(yán)格。2.2.2鹽類(lèi)水溶液抽提法某些鹽類(lèi)如酚鈉，酸性亞硫酸鈉，二甲苯磺酸鈉，甲萘基磺酸鈉的水溶液，對(duì)酚類(lèi)均有選擇性溶解能力。且一般酚類(lèi)溶解度隨鹽類(lèi)濃度的增高而增加，故可用較濃的溶液進(jìn)行抽提，抽出物稀釋后即放出酚類(lèi)，經(jīng)濃縮后又可重新使用。最常采用的溶劑為酚鈉水溶液。新日鐵公司［1使用甲基磺酸鈉的水溶液來(lái)提取液化油中的酚類(lèi)化合物，然后用輕質(zhì)油逆向提取水中的酚。甲基磺酸鈉可以重復(fù)使用。新日鐵公司考察了不同濃度的甲基磺酸鈉水溶液抽提效果，試驗(yàn)表明，當(dāng)甲基磺酸鈉質(zhì)量濃度達(dá)到40%時(shí)，液化油中雜環(huán)及酚類(lèi)物質(zhì)的提取率為82%，其中酚含量為67%。2.2.3醇類(lèi)水溶液抽提法單元醇如甲醇，乙醇，多元醇如乙二醇及甘油等醇類(lèi)的溶液以前可用于溶解酚類(lèi)抽提，工業(yè)化多用單元醇，因其價(jià)格低廉利得，回收也較容易實(shí)現(xiàn)。北京石油學(xué)院［12］曾經(jīng)用低濃度酒精溶液在常溫下（25?28°C）進(jìn)行了煙煤低溫焦油中酚類(lèi)的抽提，使用酒精的濃度為80%,70%,60%,55%及40%,結(jié)果表明，使用55%濃度的酒精較適宜。濃度過(guò)高不但使抽出的酚類(lèi)中含有較多的中性油，而且精制油的效率也顯著偏低；濃度太低則對(duì)酚類(lèi)的溶解能力太低，因而必須使用較大的溶劑比，才能達(dá)到所需的精制度，而所得酚類(lèi)中的中性油含量并未顯著降低。煤炭科學(xué)研究總院液化研究所舒歌平Ml曾以首鋼焦化廠高溫焦油的酚油餾份為研究對(duì)象，以甲醇一水溶液作萃取劑也開(kāi)展了一些有益的工作，并取得滿意效果。通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，甲醇中水的添加量影響酚的選擇系數(shù)、分配系數(shù)、酚萃取率和油萃取率。在25C條件下，當(dāng)酚油:甲醇:水為20:20:12.5時(shí)，萃取效果最佳，選擇系數(shù)為19.07，分配系數(shù)為0.80，酚萃取率為60.56%。日本開(kāi)發(fā)40%乙醇/水溶液萃取酚類(lèi)的工藝回，操作在較高溫度和一定壓力下進(jìn)行，含酚溶液經(jīng)冷卻后過(guò)濾即可實(shí)現(xiàn)溶劑與酚類(lèi)物質(zhì)的酚類(lèi)，省去了溶劑蒸出過(guò)程。大同市煤煉油廠［15］早期也做了一些從煤焦油輕柴油餾分中提酚工作，溶劑同樣為乙醇/水溶液。新日鐵公司［11］曾使用甲醇/水溶液萃取褐煤經(jīng)NEDOL工藝的煤液化油中酚類(lèi)產(chǎn)品。具體的萃取方法是，將甲醇與原料油混和，振蕩、靜置分層后，在加入水，再振蕩一段時(shí)間，靜置分層后，上層為脫酚油，下層為甲醇/水層。經(jīng)蒸餾回收下層溶劑中的甲醇后，可得到的粗酚產(chǎn)品。最適合的原料油與萃取劑的配比是石腦油甲醇:水=1:1:1，該法酚萃取率約70?85%。2.3其它萃取方法以上綜述的兩大類(lèi)方法中，甲醇/水萃取法已具備工業(yè)實(shí)踐的條件，堿洗法已應(yīng)用于煤焦油提酚工業(yè)過(guò)程，具有應(yīng)用實(shí)例。以下將介紹一些尚處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，但效果甚好的酚類(lèi)提取方法。2.3.1超臨界氣體萃取超臨界流體萃取簡(jiǎn)稱SFE。超臨界流體是指溫度和壓力均高于臨界溫度和臨界壓力下的流體。處于臨界點(diǎn)附近的流體具有氣液雙重性質(zhì)，它具有接近液體的密度和溶解能力，又具有氣體的擴(kuò)散性。超臨界流體的密度隨溫度和壓力的變化顯著，而其溶解能力又隨密度變化而變化。因此，當(dāng)溫度、壓力變化時(shí)，流體的溶解能力隨之急劇變化。超臨界萃取適于分離高沸點(diǎn)和熱敏性物質(zhì)，很容易將相對(duì)分子質(zhì)量大，揮發(fā)度小，通過(guò)水蒸汽蒸餾很難蒸發(fā)的物質(zhì)提取出來(lái)。目前，該技術(shù)已經(jīng)由昭和殼牌公司成功地運(yùn)用于二甲基萘各種異構(gòu)體的分離，該公司以CO2作為萃取流體，在適宜的條件下，使2.6-二甲基萘的純度由44%提高到90%。新日鐵公司UH以CO2為超臨界流體，在150kg/cm2壓力下萃取石腦油中酚類(lèi)物質(zhì)。2.3.2壓力晶析法壓力晶析法使用機(jī)械能進(jìn)行分離操作，在晶析時(shí)將壓榨和固液分離同時(shí)進(jìn)行，所以一次操作就可得到較高純度的產(chǎn)品。通過(guò)高壓下相平衡的變化還可以分離出常壓下難以分離的化合物，有望成為過(guò)去利用受到限制的化合物的有效分離方法的新方法。壓力晶析法有助于煤焦油中蒽等高沸點(diǎn)的多環(huán)芳烴的分離及精制，采用極為簡(jiǎn)單的工藝即可提高純度。日本神戶制鋼所開(kāi)發(fā)成功了壓力晶析法分離新技術(shù)，該技術(shù)依據(jù)大部分化合物（水除外）在加壓時(shí)熔點(diǎn)上升的原理，采用加壓的方法，使結(jié)晶形成、長(zhǎng)大而達(dá)到分離的目的。新日鐵公司Un系統(tǒng)地研究了鄰/對(duì)乙酚的高壓晶析、甲酚的晶析、含氮類(lèi)雜環(huán)化合物的晶析和吲哚一喹啉混和系的晶析情況，考察了雜質(zhì)對(duì)乙酚晶析的影響，并建立了簡(jiǎn)單的模型。試驗(yàn)表明，當(dāng)壓力達(dá)到200MPa時(shí)，鄰/對(duì)乙酚的結(jié)晶純度均達(dá)到98%以上。雖然新日鐵公司報(bào)告中認(rèn)為高壓晶析對(duì)于酚及雜環(huán)類(lèi)化合物的提取是一種實(shí)用的方法，但在該法的投資預(yù)算中也強(qiáng)調(diào)，該法用于高壓設(shè)備的投資很高。俞健群［16］等研究學(xué)者提出用磷酸三鈉的水溶液作脫酚劑來(lái)萃取高溫焦油和低溫焦油分餾后的高含酚的餾份，含酚溶液以每100ml含5%，10%，15%的磷酸三鈉的水溶液分別反復(fù)處理，通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)得出最合理的條件為15%的磷酸三鈉溶液，溫度為80?90°C。在以上提及的諸多酚類(lèi)物質(zhì)提取方法中，堿洗法由于在煤焦油提酚工業(yè)過(guò)程中應(yīng)用實(shí)例較多，因此較為成熟?？紤]到煤液化油與煤焦油組成的相似性，使用堿洗法提取煤液化油中酚類(lèi)物質(zhì)具有先天的優(yōu)越性，因?yàn)閺拿航褂吞岱庸I(yè)過(guò)程中所積累的豐富數(shù)據(jù)資料和操作經(jīng)驗(yàn)可以指導(dǎo)煤液化油提酚操作。甲醇/水萃取法相對(duì)堿法萃取而言，收率偏低，且容易夾帶中性油。超臨界萃取操作復(fù)雜、收率低，目前不具備工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。鹽類(lèi)溶液法夾帶相對(duì)較多雜環(huán)類(lèi)物質(zhì)，熱水抽提法耗能高、耗水量大且酚提取率較低。壓力晶析法設(shè)備要求嚴(yán)格，在酚類(lèi)物質(zhì)析出過(guò)程中多伴隨其它雜環(huán)和多環(huán)物質(zhì)的結(jié)晶。目前，在各種煤焦油和石油產(chǎn)品中酚類(lèi)化合物時(shí)，仍是以NaOH堿洗脫酚工藝應(yīng)用最普遍，也是最為成熟，效果最理想的一種脫酚方法切。3煤液化油中酚類(lèi)的分離方法煤液化油組成介于石油產(chǎn)品和煤焦油間，其主要成分為直鏈烴和環(huán)烷烴，同時(shí)芳烴含量較高，含N、O、S雜原子的極性組分構(gòu)成復(fù)雜。就酚類(lèi)物質(zhì)而言，一方面液化油中總酚含量占液化油的10?20%(wt)，遠(yuǎn)高于石油中含氧物總量；另一方面，由于經(jīng)過(guò)適度加氫，一元烷基酚的種類(lèi)和數(shù)量遠(yuǎn)高于煤焦油［18］。液化油與石油產(chǎn)品和煤焦油間組成的相似性決定了我們可以借鑒業(yè)已成熟的石油和煤焦油中脫酚方法來(lái)分離煤液化油中酚類(lèi)物質(zhì)，得到富集后的酚類(lèi)化合物后可以開(kāi)展采用如氣相/液相色譜、質(zhì)譜、紅外光譜等技術(shù)手段對(duì)酚類(lèi)化合物進(jìn)行定性定量分柝19］。但在借鑒具體分析方法時(shí)，應(yīng)充分考慮液化油的獨(dú)特性，在洗脫液種類(lèi)、色譜柱型號(hào)以及色譜操作參數(shù)方面做適當(dāng)?shù)剡x擇和調(diào)整。圖1為常規(guī)酸堿洗滌法步驟框圖。針對(duì)于煤液化油中特點(diǎn)，考慮使用堿洗酸提方法來(lái)分離酚類(lèi)物質(zhì)，所謂堿洗酸提方法，指利用酚類(lèi)物質(zhì)具有弱酸性的特點(diǎn)，通過(guò)堿、酸順序處理油品得到富集酚類(lèi)化合物組分的方法?；静襟E是先使用氫氧化鈉溶液與煤液化油中酚類(lèi)化合物反應(yīng)，將酚類(lèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榉逾c鹽轉(zhuǎn)移到水相中；經(jīng)油水分離后，再使用強(qiáng)酸(硫酸或鹽酸)將水相中酚鈉還原為酚類(lèi)化合物，含酚水分離后即可得到富集煤液化油絕大部分酚類(lèi)物質(zhì)的酸性組分。脫除酸性組分的煤液化油被稱為中堿性組分油。4煤液化油堿洗酸提法探索筆者為了考察堿洗酸提法對(duì)于煤液化油品脫酚方法的適用性，煤液化油取自北京煤化工研究分院煤液化技術(shù)研究所0.1t/d煤炭直接液化連續(xù)試驗(yàn)BSU裝置神華煤運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)。具體操作步驟為：先將低分油與乙醚混合，然后分三次加入5MNaOH溶液洗滌；收集三次分離所得水相，分兩次加入10MH2SO4調(diào)水相pH值至1；再次油水分離并收集油層；經(jīng)無(wú)水Na2SO4脫水，40^水浴蒸出乙醚后即得酸性組分。以下圖2標(biāo)出了該法的具體流程圖此法處理神華煤液化低分油，可得酸性組分17.74%、中堿性組分78.84%，回收率達(dá)到96.58%，另有約3.42%的輕質(zhì)油在洗滌過(guò)程中損失。酸堿洗滌所得酸性組分含量稍低于色譜定量結(jié)果，其主要原因是堿洗不能將高級(jí)酚完全提凈［20］輕質(zhì)油的損失是因?yàn)椴糠指邠]發(fā)性組分在脫除乙醚時(shí)一起被蒸發(fā)。3.42%的低分油損失表明加入乙醚的酸堿洗滌法尚需改進(jìn)，目前，不加乙醚的酸堿洗滌法提取煤液化油中酚類(lèi)物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)正在進(jìn)行中。可以說(shuō)，效果是令人滿意的，采用堿洗酸提法來(lái)分離提純煤液化油中酚類(lèi)化合物的方法是完全可行。5結(jié)束語(yǔ)開(kāi)展煤液化油組分分析的研究，是合理利用煤液化油的前提、基礎(chǔ)工作。通過(guò)系統(tǒng)的分析，篩選出在煤液化油中有相當(dāng)含量的高附加值化合物，并針對(duì)這些化合物開(kāi)發(fā)特殊的提取或深加工工藝，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)煤液化油的綜合利用，拓寬煤液化油的應(yīng)用領(lǐng)域，酚類(lèi)化合物是煤液化油中一項(xiàng)具有含量極高的，市場(chǎng)需求前景廣闊高附加值產(chǎn)品，優(yōu)先開(kāi)展煤液油中酚類(lèi)的分離提純方法已顯得非常必要。通過(guò)參考石油系產(chǎn)品和煤焦油中提酚工藝，針對(duì)煤液化油自身特點(diǎn)，筆者認(rèn)為采用堿法酸提法來(lái)分離與提純得到煤液化油中富集的酚類(lèi)化合物，并應(yīng)用該法對(duì)神華煤液化油作了初步的探索研究，取得滿意的效果。伴著煤液化工業(yè)化的腳步，對(duì)煤液化油中組成分析的作將會(huì)得到越來(lái)越深入的研究和探討。參考文獻(xiàn)：張玉卓.中國(guó)煤炭液化技術(shù)發(fā)展前景[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2006,34(1):19?22.史權(quán).重油催化裂化柴油中酚類(lèi)化合物的分離與鑒定 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