我国煤焦油资源丰富,煤焦油的综合利用非常重要。煤焦油经过延迟焦化得到的焦化汽油中含有约30%的酚类化合物,酚类化合物的存在会对焦化汽油后续加氢提质工序产生不利影响,而这些酚类化合物又是重要的化工原料,所以将焦化汽油中的酚提取出来具有重要意义。从煤焦油中提取酚类化合物的方法较多,工业上主要为化学法,但其需要使用大量的强酸强碱,会对设备内部造成较大腐蚀,并且会有大量含酚废水产生。为了避免上述问题,本文采用萃取法提取焦化汽油中酚类化合物,选用易于回收的乙胺溶液作为萃取剂,提出一条不同于常规精馏塔回收萃取剂的新工艺。即通过不带冷凝器的回收塔将塔顶进料的胺酚液只蒸出乙胺气体,然后通过工艺中的含酚水溶液将其吸收,得到循环利用的乙胺溶液萃取剂。这一新工艺不仅使得焦化汽油中酚类化合物萃取率高,而且萃取剂回收率高、回收能耗低,没有废水排出,具有很好的经济和生态效益。本文主要研究内容概括如下:1)通过实验室小试装置对乙胺萃取焦化汽油中酚类化合物进行试验。结果表明,常温常压下25%新鲜乙胺3∶1连续逆流萃取焦化汽油中酚类化合物的萃取率为92.19%。2)通过Aspen Plus软件建立模型组分,选择NRTL方法为物性方法,并对25%乙胺3∶1连续逆流萃取焦化汽油过程进行模拟,验证了模型的准确性。继而利用Aspen Plus软件对乙胺萃取焦化汽油中酚类化合物及其回收过程进行模拟,并对工艺过程参数进行优化,在最优操作条件下:萃取塔酚萃取率为98.06%、乙胺回收塔乙胺回收率为99.99%、水洗塔洗胺率为99.99%、乙胺吸收塔乙胺吸收率为99.99%。3)利用Aspen Plus软件对粗酚常规精馏分离过程进行模拟,并利用NQ曲线对各塔进行优化,确定了各塔优化结果。并利用Aspen Plus软件对粗酚常规精馏分离过程进行节能研究,对脱水塔和间对甲酚塔设置中间再沸器进行模拟,对苯酚塔采用热泵精馏进行模拟。4)利用Aspen Energy Analyzer能量分析软件对焦化汽油中酚的提取及粗酚精制过程进行换热网络的设计与优化,以总年度费用最小为目标确定最优ΔTmin为10℃,最终优化确定的换热网络使得冷公用工程负荷降低了27.46%、热公用工程负荷降低了25.82%。