氧芴超临界抽提工艺与洗油绿色加工研究

论文摘要

在工业应用中,煤焦油是重要的化工原料,在许多领域有着广泛的应用,且其中有些产品是石油化工产品不能替代的。洗油馏分是煤焦油蒸馏分离加工时切取的230℃300℃（GB-3064）馏分段。我国很早就开始对洗油进行加工研究,但至今洗油的加工利用还很单一,效果不甚理想,洗油资源也受到极大的浪费,没有得到合理利用。煤焦油加工行业具有耗能高、污染大等特点,随着人们对环境问题的日益重视,探索焦油加工过程中的绿色化工工艺成为关注的焦点。超临界流体具有优异的溶解性能,萃取产物容易分离,无须复杂的处理过程,对环境影响小。本研究通过超临界乙醇萃取抽提洗油中的氧芴、芴及苊三种组分,并对超临界抽提机理进行探讨。本实验以超临界乙醇为抽提溶剂,采用恒容升温法对煤焦油洗油组分中的氧芴、芴及苊三种组分进行超临界乙醇混合抽提工艺研究,对抽提产物采用GC分析,通过实验结果得到的三种组分的超临界溶解度和抽提百分比,以探索洗油组分在超临界乙醇中的溶解规律及抽提分离工艺。结果表明,氧芴与芴在超临界乙醇中的溶解性接近,均在反应温度为255℃、反应压力为7.0 MPa达到最大超临界溶解度,在反应温度为265℃、反应压力为11.0 MPa时超临界乙醇抽提百分比达到最高;苊在超临界乙醇中的抽提效果规律性不明显;超临界乙醇抽提洗油效果差异性明显;抽提完成后溶剂易于回收利用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 煤焦油的应用
• 1.2 煤焦油的生产、加工现状及趋势
• 1.2.1 煤焦油的国内外生产、加工现状
• 1.2.2 煤焦油加工的发展趋势
• 1.3 洗油组分的应用
• 1.4 洗油主要组分的性质及用途
• 1.5 洗油组分的生产加工现状
• 1.6 超临界流体技术发展概况及前景
• 1.6.1 超临界流体的性质
• 1.6.2 超临界流体的研究进展
• 1.6.3 超临界流体萃取在煤焦油加工的应用
• 1.6.4 超临界乙醇的性质
• 1.7 课题意义、研究内容和技术路线
• 1.7.1 课题意义
• 1.7.2 研究内容
• 1.7.3 技术路线
• 第二章 实验内容及分析方法
• 2.1 实验试剂
• 2.2 实验主要设备仪器
• 2.3 实验装置及方案
• 2.3.1 实验装置
• 2.3.2 实验方法
• 2.3.3 检测分析
• 第三章 实验结果及讨论
• 3.1 氧芴单一超临界萃取研究
• 3.1.1 数据处理及分析
• 3.1.2 研究小结
• 3.2 乙醇抽提三元混合物的研究
• 3.2.1 实验对象及条件范围
• 3.2.2 三元抽提实验结果处理及分析
• 3.3 洗油生产样验证实验结果分析
• 第四章 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 本文创新和展望
• 参考文献
• 硕士期间发表的论文
• 致谢