本书系统阐述了以煤为原料高温干馏得到炼焦化学产品回收与加工的生产方法、基本原理、工艺过程、操作条件与参数分析、主要设备结构、岗位操作、生产故障排除等知识。主要内容有煤气的初冷和煤焦油氨水的分离，煤气的输送和煤焦油雾的清除，煤气中氨和粗轻吡啶的回收，焦炉煤气中硫化氢和氰化氢的脱除，粗苯回收与制取、粗苯的精制，煤焦油的初步蒸馏，工业萘及精萘的生产，粗酚、粗重吡啶及粗蒽的提取和精制等。
本书可作为高职煤化工、煤炭深加工与利用等专业的教学、成人教育、职业培训教材，也可供从事能源、燃气、煤化工、煤炭综合利用等有关生产的工程技术人员参考。
实用性强，理论联系实际，突出新技术、新工艺。
第一章概述1
第一节炼焦化学产品概述1
一、炼焦化学1
二、炼焦化学产品1
三、回收炼焦化学产品的重要意义2
第二节炼焦化学产品的生成、组成和产率3
一、炼焦化学产品的生成3
二、炼焦化学产品的组成4
三、炼焦化学产品的产率5
四、影响化学产品产率和组成的因素5
第三节回收与加工化学产品的方法及典型流程7
一、在正压下操作的焦炉煤气处理系统7
二、在负压下操作的焦炉煤气处理系统9
三、粗苯加工生产流程系统10
四、煤焦油加工生产流程系统10
五、焦炉煤气的资源化利用11
复习思考题11
第二章煤气的初冷和煤焦油氨水的分离13
第一节煤气在集气管内的冷却13
一、煤气在集气管内的冷却13
二、煤气在集气管内冷却的技术要求14
三、集气管的物料平衡与热平衡15
第二节煤气在初冷器的冷却17
一、煤气的间接冷却18
二、煤气的直接冷却23
三、间接冷却和直接冷却结合的煤气初冷24
第三节煤焦油氨水的分离25
一、煤焦油氨水混合物的性质及分离要求 25
二、煤焦油氨水混合物的分离方法和流程26
三、煤焦油质量的控制27
第四节煤气冷却和冷凝的主要设备27
一、煤气冷却设备27
二、澄清分离设备32
三、冷凝液水封槽和接收槽34
第五节煤气初冷操作和常见事故处理34
一、煤气初冷操作34
二、煤气初冷常见事故处理37
复习思考题38
第三章煤气的输送和煤焦油雾的清除40
第一节煤气输送系统及管路40
一、煤气输送系统及阻力40
二、煤气输送管路 41
第二节鼓风机及其操作性能43
一、离心式鼓风机43
二、离心式鼓风机的性能与调节45
三、 罗茨式鼓风机48
第三节鼓风机的操作管理49
一、鼓风机系统的操作49
二、鼓风机的常见事故及处理52
第四节煤气中煤焦油雾的清除52
一、煤气中煤焦油雾的形成和清除目的52
二、电捕焦油器53
复习思考题56
第四章煤气中氨和粗轻吡啶的回收58
第一节硫酸吸收法回收煤气中的氨58
一、硫酸铵的质量指标及特性58
二、原料性质59
三、硫酸铵生产方法和生产原理60
四、影响硫酸铵结晶的因素及控制63
五、硫酸铵生产工艺流程65
六、饱和器的物料平衡和热平衡68
七、硫酸铵生产的主要设备73
八、硫酸的接受与储存78
九、饱和器法生产硫酸铵的主要操作和常见事故处理79
第二节磷酸吸收法回收煤气中的氨85
一、生产工艺原理85
二、无水氨生产工艺流程86
三、主要设备及操作要点87
四、无水氨生产的物料平衡89
第三节粗轻吡啶的制取90
一、粗轻吡啶的性质和组成91
二、从硫酸铵母液中制取粗轻吡啶的工艺原理91
三、制取粗轻吡啶的工艺流程93
四、中和器的物料平衡94
五、影响粗轻吡啶生产的因素及其控制95
六、粗轻吡啶生产的主要设备97
七、产品质量98
第四节剩余氨水的加工98
一、剩余氨水的组成98
二、剩余氨水加工制取黄血盐钠的工艺流程及其操作99
三、剩余氨水加工主要设备101
复习思考题102
第五章焦炉煤气中硫化氢和氰化氢的脱除104
第一节概述104
一、脱除煤气中的硫化氢和氰化氢的重要性104
二、脱除煤气中硫化氢和氰化氢的方法105
第二节焦炉煤气的干法脱硫106
一、工艺原理106
二、干法脱硫剂的制备与使用条件106
三、脱硫设备及操作107
四、脱硫操作制度108
五、脱硫箱的设计参数和脱硫剂量的计算108
第三节改良蒽醌二磺酸钠法脱硫和栲胶法脱硫109
一、生产过程原理109
二、改良ADA脱硫工艺流程和设备111
三、粗制硫代硫酸钠和粗制硫氰酸钠的提取113
四、精制硫氰酸钠114
五、改良ADA法脱硫的产品及其质量117
六、栲胶法脱硫117
第四节HPF法脱硫119
一、基本反应119
二、工艺流程120
三、操作条件讨论122
四、脱硫废液的处理124
五、脱硫主要设备125
六、生产主要操作及常见事故处理126
第五节真空碳酸钾法脱硫130
一、工艺原理130
二、工艺流程131
三、操作要点132
四、主要设备132
第六节氨水法脱硫133
一、生产工艺原理133
二、氨水脱硫工艺流程134
三、湿式催化法制取硫酸136
四、AS循环脱硫法和克劳斯法硫黄生产137
复习思考题140
第六章粗苯的回收与制取141
第一节粗苯的组成、性质和回收方法141
一、粗苯的组成和性质141
二、回收苯族烃的方法142
第二节用洗油吸收煤气中的苯族烃143
一、吸收苯族烃的基本原理143
二、吸收苯族烃的工艺流程145
三、影响苯族烃吸收的因素145
四、洗油的质量要求151
五、洗苯塔152
第三节煤气的终冷和除萘155
一、间接式煤气终冷155
二、直接式煤气终冷156
第四节富油脱苯156
一、富油脱苯的方法和原理156
二、富油脱苯工艺流程159
三、富油脱苯产品及质量162
第五节富油脱苯主要设备163
一、脱苯塔163
二、两苯塔165
三、洗油再生器166
四、管式加热炉167
五、分凝器和油气换热器169
六、换热器171
第六节洗脱苯工段的主要操作及常见事故处理172
一、洗脱苯工段的主要操作172
二、洗脱苯工段常见事故及处理175
复习思考题176
第七章粗苯的精制178
第一节粗苯精制主要产品及加工方法178
一、粗苯的组成及主要组分的性质178
二、粗苯精制的方法182
三、粗苯精制产品产率183
四、粗苯精制产品的用途、质量指标183
第二节粗(轻)苯加氢原理和主要化学反应186
一、加氢脱硫187
二、加氢脱氮和脱氧187
三、不饱和烃的脱氢或加氢187
四、饱和烃加氢裂解188
五、环烷烃的脱氢188
六、加氢脱烷基188
七、芳香烃的氢化及联苯生成189
第三节轻苯加氢用催化剂189
一、催化剂组成189
二、催化剂的性能和作用189
三、催化剂的活化和再生190
第四节催化加氢用氢气191
一、补给氢及质量要求191
二、粗氢的来源与加工方法192
三、加氢反应气体的转化法制氢193
四、变压吸附法分离氢气195
第五节高温(莱托法)加氢净化精制工艺197
一、LITOL法工艺单元、技术特点及工艺流程198
二、粗苯预蒸馏199
三、轻苯加氢预处理200
四、轻苯预加氢200
五、LITOL法加氢201
六、苯精制202
第六节低温(K-K法)加氢精制工艺203
一、K-K法工艺单元、特点及工艺流程203
二、粗苯多段蒸发204
三、混合油加氢206
四、加氢油预蒸馏208
五、苯-甲苯(BT)馏分萃取蒸馏209
六、加氢油(BTXS馏分)的溶剂萃取214
七、生产主要设备215
第七节萃取精馏217
一、萃取精馏的溶剂217
二、萃取精馏的工艺流程217
三、萃取精馏的主要产品质量218
第八节初馏分的加工218
一、初馏分的组成、性质和加工方法218
二、热聚合法生产二聚环戊二烯219
第九节古马隆-茚树脂的生产221
一、古马隆和茚的性质221
二、古马隆-茚树脂的制取步骤221
三、制取古马隆-茚树脂的工艺流程223
复习思考题224
第八章煤焦油的初步蒸馏226
第一节煤焦油的组成、性质及主要产品的用途226
一、煤焦油的组成和性质226
二、煤焦油中各种馏分的产率229
三、煤焦油主要产品及用途229
第二节煤焦油加工前的准备230
一、煤焦油的储存和运输230
二、煤焦油质量的均合231
三、煤焦油的脱水231
四、煤焦油的脱盐231
第三节煤焦油的连续蒸馏233
一、一次气化过程和一次气化温度233
二、煤焦油连续蒸馏工艺流程235
第四节煤焦油蒸馏主要设备243
一、管式加热炉243
二、蒸发器245
三、馏分塔247
第五节沥青的冷却及加工248
一、沥青的冷却和用途248
二、改质沥青的生产249
第六节煤焦油蒸馏主要生产操作和常见事故处理251
一、煤焦油蒸馏主要生产操作251
二、管式炉煤焦油蒸馏常见事故及处理254
复习思考题255
第九章工业萘及精萘的生产256
第一节工业萘的生产256
一、生产工业萘的原料与产品质量256
二、工业萘生产工艺流程257
三、主要设备结构及操作262
第二节精萘的生产265
一、区域熔融法制取精萘266
二、分步结晶法制取精萘简介269
复习思考题270
第十章粗酚、粗重吡啶及粗蒽的提取和精制271
第一节粗酚及粗重吡啶的制取271
一、酚类及吡啶碱类的组成和分布271
二、馏分的洗涤272
第二节粗酚盐的净化、分解及粗酚精制275
一、粗酚盐的净化275
二、精制酚盐的分解277
三、粗酚的精制279
第三节粗吡啶盐基的精制283
一、粗轻吡啶盐基的精制283
二、粗重吡啶盐基的精制286
第四节粗蒽的制取和精制287
一、粗蒽的制取287
二、粗蒽的精制289
复习思考题291
附录292
附表1各种温度下焦炉煤气中水蒸气的体积、焓和含量（总压力10133kPa）292
附表2不同温度和压力下焦炉煤气中萘饱和蒸气含量294
附表3结晶温度与含萘量关系295
参考文献296
第三节 煤气终冷
在生产硫铵的回收工艺中，饱和器后的煤气温度通常为55℃ 左右，而回收苯族烃的适宜温度为25℃左右，因此，在回收苯族烃之前煤气要再次进行冷却，称为最终冷却。
目前我国在初冷工艺中采用了高效横管初冷器，可将煤气温度冷却至20～22℃，使煤气中的萘含量降至0.4～0.5g／m3，因此，基本不再需要终冷的除萘功能，简化了终冷工艺。我国以前采用的煤气终冷-机械除萘、煤气终冷-焦油洗萘以及煤气终冷-油洗萘等工艺均已不用。目前的煤气终冷工艺主要包括间接式终冷和直接式终冷两种方式。
一、间接式煤气终冷
间接式煤气终冷工艺主要采用了横管式间接终冷器，对煤气进行间接冷却。为了防止终冷器的堵塞，采用循环喷洒冷凝液的方法，对终冷器的管间进行清洗，循环液需要少量排放，最终进到机械化焦油氨水澄清槽，其排量等于终冷过程中煤气的冷凝液量。
间接式煤气终冷的工艺流程如图6-13所示。来硫铵工段55℃左右的煤气从顶部进入横管式煤气终冷器，煤气和冷凝液走管间，冷却水走管内。终冷器采用两段冷却，上段用32℃循环水冷却，下段用18℃低温水冷却，以保证终冷出口的煤气温度在24～27℃之间。煤气从终冷器底部离开，进入洗苯塔。
终冷器内采用煤气的冷凝循环液喷洒，以防止萘的堵塞。终冷器内产生的冷凝液经液封槽送至冷凝液槽。终冷后的煤气温度可通过调节低温水量加以控制。但是，为了防止萘的析出，必须严格控制终冷后的煤气温度，使其高于初冷后的煤气温度2～3℃。
为降低终冷器煤气系统阻力，终冷上段设氨水喷洒管，定期喷洒以清除横管外壁的油垢。该流程的特点是：煤气不与低温水、循环水直接接触，不会造成大气污染和废水处理。
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