煤乾餾

煤乾餾 coal carbonization

煤化工的重要過程之一。指煤在隔絕空氣條件下加熱、分解，生成焦炭（或半焦）、煤焦油、粗苯、煤氣等產物的過程，煤的乾餾是屬於化學變化。按加熱終溫的不同，可分為三種：900～1100℃為高溫乾餾，即焦化；700～900℃為中溫乾餾；500～600℃為低溫乾餾（見煤低溫乾餾）。

基本介紹

• 中文名：煤乾餾
• 外文名：coal carbonization
• 類別：煤化工的重要過程之一
• 概念：煤在隔絕空氣條件下加熱、分解

煤乾餾

乾餾產品：

乾餾產物		主要成分	主要用途
爐煤氣	焦爐氣（管道煤氣）	氫氣，甲烷，乙烯，一氧化碳	氣體燃料、化工原料、化工燃料
	粗氨水	氨氣，銨鹽	氮肥
	粗苯	苯，甲苯，二甲苯	化肥、炸藥、染料、醫藥、農藥、合成材料
煤焦油		苯，甲苯，二甲苯
		酚類，萘	醫藥、染料、農藥、合成材料
焦炭		瀝青	築路材料、制碳素電極
		碳	冶金、燃料、合成氨造氣、電石

生產過程

當煤料的溫度高於100℃時，煤中的水分蒸發出；溫度升高到200℃以上時，煤中結晶水釋出；高達350℃以上時,粘結性煤開始軟化，並進一步形成粘稠的膠質體（泥煤、褐煤等不發生此現象）；至400～500℃大部分煤氣和焦油析出，稱一次熱分解產物；在450～550℃，熱分解繼續進行，殘留物逐漸變稠並固化形成半焦；高於550℃，半焦繼續分解,析出餘下的揮發物（主要成分是氫氣），半焦失重同時進行收縮，形成裂紋；溫度高於800℃,半焦體積縮小變硬形成多孔焦炭。當乾餾在室式乾餾爐內進行時，一次熱分解產物與赤熱焦炭及高溫爐壁相接觸，發生二次熱分解，形成二次熱分解產物（焦爐煤氣和其他煉焦化學產品）。

煤的乾餾流程

煤乾餾的產物是焦炭、煤焦油和煤氣。

煤乾餾產物的產率和組成取決於原料煤質、爐結構和加工條件（主要是溫度和時間）。隨著乾餾終溫的不同，煤乾餾產品也不同。低溫乾餾固體產物為結構疏鬆的黑色半焦，煤氣產率低，焦油產率高；高溫乾餾固體產物則為結構緻密的銀灰色焦炭，煤氣產率高而焦油產率低。中溫乾餾產物的收率，則介於低溫乾餾和高溫乾餾之間。煤乾餾過程中生成的煤氣主要成分為氫氣和甲烷，可作為燃料或化工原料。高溫乾餾主要用於生產冶金焦炭，所得的焦油為芳香烴、雜環化合物的混合物，是工業上獲得芳香烴的重要來源；低溫乾餾煤焦油比高溫焦油含有較多烷烴，是人造石油重要來源之一。

煤工業發展

2008年中國的煤化工產業繼續有序發展，煤化工產業發展政策逐步完善，煤基甲醇和煤基二甲醚的試點套用取得可喜進展，產能得到進一步釋放，新型煤化工產品逐漸走向市場，並被市場接受。隨著金融危機影響的加劇，中國煤化工產業面臨成本壓力，行業發展趨緩。由於國家政策總體上仍支持煤化工發展，節能減排已是大勢所趨，故中國煤化工產業雖短期受困但前景仍十分可觀。

新型煤化工以生產潔淨能源和可替代石油化工的產品為主，如柴油、汽油、航空煤油、液化石油氣、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料（甲醇、二甲醚）等，它與能源、化工技術結合，可形成煤炭——能源化工一體化的新興產業。煤炭能源化工產業將在中國能源的可持續利用中扮演重要的角色，是今後20年的重要發展方向，這對於中國減輕燃煤造成的環境污染、降低中國對進口石油的依賴均有著重大意義。可以說，煤化工行業在中國面臨著新的市場需求和發展機遇。

分布

平均分布

煤種：

1.燭煤

2.次煙煤

3. 次煙煤

4.高揮發分煙煤

5.高揮發分煙煤

6.高揮發分煙煤

7.中揮發分煙煤-

8.低揮發分煙煤

產品分布

產品分布與性狀	最終溫度（℃）
	600低溫乾餾	800中溫乾餾	1000高溫乾餾
固體產物 Su[(IMw	半焦	中溫焦	高溫焦
產品產率（%） w_;$ahsu~; 焦 pV!WZ Ufg; 焦油 }7K~-; 煤氣（標準米/噸乾煤） ;TK$?hrv*1	80～82; 9～10; 120	75～77; 6～7; 200	70～72; 3.5; 320
產品性狀 g $^Yv4; 焦炭：著火點（℃） P)hGe3; 機械強度 0QW;=@)d; 揮發分（%） d+5v[x~'	450; 低; 10	490; 中; 約5	700; 高; <2
焦油： -a"b:Q; 比重 gR_Exs'K; 中性油（%） g706*o)h; 酚類（%） S!^I<#d K; 焦油鹽基（%） 3Tc90p l*t; 瀝青（%） 0Pt% (^; 游離碳（%） 0,8RA_Ca}; 中性油成分 \J;]g\&I"	<1; 60; 25; 1～2; 12; 1～3; 脂肪烴; 芳烴	1; 50.5; 15～20; 1～2; 30; ～5; 脂肪烴; 芳烴	>1; 35～40; 1.5; ～2; 57; 4～10; 芳烴
煤氣主要成分（%） sheCwhV; 氫  9/I xh?; 甲烷 [9F; 發熱量（Mj/米） v_pFI8Cz)	31; 55; 31	45; 38; 25	55; 25; 19
煤氣中回收的輕油 afu!.}4Ct; 產率（%） ZqjLZ9?q; 組成 Pmd5P:n*,	氣體汽油; 1.0; 脂肪烴為主	粗苯-汽油; 1.0; 芳烴50%	粗苯; 1～1.5; 芳烴90%

組成

組成（%）	爐型
低溫乾餾爐 ov >5+"q)	連續直立式爐 C AN1~	焦爐 _NpxV'E
芳烴 5ci1ce; 環烷烴 k/BlkjlNE; 單烯烴 T`]P5Bk8r; 雙烯烴 ft4hzmuzM; 環烯烴 n?9FJOqi; 脂肪烴 8q:# '; 茚 #%V+- b(; 二硫化碳 LyL(~Jc|; 噻吩 +/" \.wYv; 其它 upZf&4 I8	15.56; 8.00; 16.26; 1.36; 9.55; 46.53; 0.15; 0.06; 0.66; 1.07	63.04; 3.62; 2.33; 2.58; 1.16; 22.37; 0.72; 0.06; 0.33; 3.19	85.26; 0.21; 1.64; 2.48; 5.37; 0.34; 1.13; 0.40; 0.67; 2.50