CN102260540B - 一种含焦油的混合气的分离方法 - Google Patents
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Abstract
一种含焦油的混合气的分离方法，该方法首先采用水作为第一冷却剂，使含焦油的混合气的温度降低至一定程度，再使用有机溶剂进一步使该含焦油的混合气温度降低至水和焦油分别为气相和液相的温度，从而一方面充分利用水的气化潜热，达到解决有机溶剂作为冷却剂用量大的问题，同时另一方面利用有机溶剂作为第二阶段的冷却剂使含焦油的混合气的温度降低至焦油与水分别为液相和气相从而能够通过简单的相分离而达到焦油与水混合的问题，从而利用有效解决了含油废水问题。油水分离得到的水，由于含油量低，因而可以直接循环用于加压气化，也可以经脱氨、脱酚后，循环使用或排放。本发明提供的方法应用于煤制天然气工艺时，可以大大降低废水处理的成本。
Description
技术领域
本发明是关于一种含焦油的混合气的分离方法。
背景技术
煤制天然气技术路线，目前以美国大平原示范装置(已运行20年)和大唐国际煤制天然气项目为代表，主要采用鲁奇/碎煤加压气化，耐硫耐油变换、低温甲醇洗净化和甲烷化。典型的工艺流程是先将煤矿中采出的煤进行煤选，分成碎煤、煤粉和煤矸石，碎煤用于加压气化，煤粉用于干馏，煤矸石与煤粉和/或碎煤配合用于锅炉产生蒸汽和发电。碎煤加压气化的主要反应是煤与水发生水煤气反应，产物主要是一氧化碳和氢气，还有部分未分解的水，以及少量的煤焦油组分。
从上述描述可知，碎煤加压气化产生一氧化碳和氢气为主要成分的粗煤气，一氧化碳和氢气进一步甲烷化，得到甲烷气体(即SNG)。煤制天然气工艺所得的产品气中甲烷的含量可以高达96％，热值35564kJ/m3以上。
然而，由上述描述的流程可以看出，碎煤的加压气化都必须通过急冷分离来对获得的产物粗煤气或荒煤气进行分离。在急冷分离工艺中，一般采用水作为冷却剂，例如，CN1318550C公开了一种干煤粉加压气化方法，其中将水直接与粗煤气或荒煤气接触，使所有沸点高于常温的物质包括粉尘都一起进入沉降槽，收集气相产物，轻油从表面流出，焦油沥青从下端分出，中间是含酚和氨的含油废水，含油废水主要是由部分油相与水混溶形成的。由于水包括来自于混合气中所含的水，也包括来自于作为急冷剂的水，因此，含油废水的量比较大。含油废水的后处理一般通过多级沉降处理来除去其中的煤焦油。然而，多级沉降处理后的水还含有近1000mg/升的油，除去煤焦油后还需要再进一步进行后续脱氨脱酚工艺，从而达到工艺水回用或排放标准。由此可见，含油废水的处理导致水处理费用增加，因此，含油废水处理成为煤制天然气项目中选用碎煤加压气化的主要不足之处。
另外，US4324643公开了一种由固体颗粒含碳材料制备稳定的烃类的方法，该方法包括1)在足以产生气固混合物的温度和压力条件下热裂解所述固体颗粒含碳材料，所述气固混合物含有颗粒固体和热裂解气体产品，所述气体产品含有4个碳原子以上的大分子烃以及在反应中即时生成的挥发性烃自由基；2)气固分离，得到基本不含固体的气体混合物；3)将所述基本不含固体的气体混合物与含有封端剂的急冷液体混合，急冷的条件使得在反应中即时生成的挥发性烃自由基几乎能够同时全部与封端剂反应而终止反应，并使得至少大部分所述大分子烃同时冷凝，从而得到气体和冷凝且稳定的烃。并进一步公开了冷凝的温度特别优选低于200°F(即95℃)，冷凝液体主要为烃。
尽管采用烃作为冷凝剂的主要成分能够降低待分离的体系中水的量，然而，上述方法并不能真正解决含油废水问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种新的含焦油的混合气的分离方法。
为了解决上述现有技术的污水问题，本发明的发明人进行了大量的研究，结果意外地发现，通过依次使水和有机溶剂与含焦油的混合气如粗煤气或荒煤气接触，并控制与有机溶剂接触后的含焦油的混合气的温度高于水的凝点，使得气化反应生成的水与气化反应产生的煤焦油等导致含油废水的有机物分别进入气相和液相，可以从根本上解决含油废水问题，而且，由于水的气化潜热高，通常为有机溶剂的10倍左右，因此先与水接触，再与有机溶剂接触，可以大大降接触剂即水和有机溶剂的用量，从而有力地推进了煤制天然气技术的发展。
本发明提供了一种含焦油的混合气的分离方法，该含焦油的混合气含有一氧化碳、氢气、甲烷、二氧化碳、焦油和水，该方法包括以下步骤：
(1)使所述含焦油的混合气与第一介质接触，接触的条件使得所述含焦油的混合气的温度降低至第一温度；
(2)将步骤(1)所得降低至第一温度的所述含焦油的混合气与第二介质接触，接触的条件使得所述含焦油的混合气的温度降低至第二温度，所述第二温度为所述含焦油的混合气中的水保持气态且所述含焦油的混合气中的焦油为液态的温度，从而使所述含焦油的混合气形成第一气态产物和第一液态产物；
(3)分离出第一液态产物；
(4)将所述第一气态产物冷却，得到净煤气和第二液态产物，分离出第二液态产物，
其中，所述第一介质的气化潜热大于第二介质的气化潜热，所述第一温度高于第二温度。
本发明提供的含焦油的混合气的分离方法通过首先采用水作为第一冷却剂，使含焦油的混合气的温度降低至一定程度，再使用有机溶剂进一步使该含焦油的混合气温度降低至水和焦油分别为气相和液相的温度，从而一方面充分利用水的气化潜热，达到解决有机溶剂作为冷却剂用量大的问题，同时另一方面利用有机溶剂作为第二阶段的冷却剂使含焦油的混合气的温度降低至焦油与水分别为液相和气相从而能够通过简单的相分离而达到焦油与水混合的问题，从而利用有效解决了含油废水问题。油水分离得到含油量低的水，因而可以直接循环用于加压气化，也可以经脱氨、脱酚后，循环使用或排放。由此可见，将本发明提供的方法应用于煤制天然气工艺时，可以大大降低废水处理的成本。
附图说明
图1为本发明提供的含焦油的混合气的分离方法的工艺流程图。
具体实施方式
本发明中，所述含焦油的混合气可以是各种同时含有沸点高于水的焦油、水和沸点低于水特别是常温下即为气态的组分如一氧化碳、氢气、甲烷和二氧化碳的混合气，例如，碎煤加压气化产生的混合气。
所述含焦油的混合气的起始温度没有特别限定，只要其中的水以蒸汽形式存在即可，一般为350℃-650℃；压力1-10MPa，优选为2.5-3.5MPa。所述含焦油的混合气中，所述水的含量为所述含焦油的混合气的总量的20-60重量％，进一步优选为30-50重量％(以除水之外的所述含焦油的混合气的总量为基准)，焦油的含量一般为0.1-10重量％，优选为0.5-8重量％。本发明中，所述焦油可以是各种沸点高且粘度大的有机物，其平均沸点一般高达160℃以上。本发明中，除非特别说明，沸点和馏程均指标准状态下的沸点和馏程。
除了上述焦油和水以及常温下即为气态的组分如甲烷、乙烷、丙烷、异丙烷、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、N2和氢气中的一种或多种之外，通常所述含焦油的混合气中还含有沸点低于水或者与水相当例如不超过180℃的组分，因含焦油的混合气来源不同，具体的组分会有所不同。例如，对于碎煤加压气化和煤干馏，所得的含焦油的混合气中的轻质组分通常还包括常温下为液态的液体组分如苯酚、二苯酚、甲酸、汽油、沸点低于180℃的石脑油中的一种或多种。这些组分由于较易挥发或极易溶于水，因此通常都以气体形式存在于第一气态产物中。
根据本发明提供的含焦油的混合气的分离方法，尽管只要所述接触的条件使得所述含焦油的混合气的温度为比使所述含焦油的混合气中的水保持气态所需温度高，且比焦油的沸点低，即可实现水与焦油分别以不同的相存在，而实现相分离，从而实现本发明的目的。但实验证明，当所述含焦油的混合气的温度为350-650℃，压力为1-10MPa时，控制所述第一温度为200-300℃、所述第二温度为180-280℃并且优选所述第一温度比第二温度高20-100℃能够在分离效率和生产效率上达到更好的平衡。
特别是控制所述第一介质为水，所述第一介质与所述含焦油的混合气的重量比为2-5∶1，所述第一介质与所述含焦油的混合气接触的时间为2-29秒优选2-20秒；所述第二介质的温度为120-200℃、气化潜热为50-2000千焦/千克的有机溶剂，所述第二介质与所述含焦油的混合气的重量比为1-5∶1，所述第二介质与所述降低至第一温度的所述含焦油的混合气的接触时间为2-10秒时，既能防止由于有机溶剂的温度过低，所述含焦油的混合气与有机溶剂之间的换热过于迅速，导致的所述含焦油的混合气与有机溶剂之间的接触可能不够充分，从而溶解或包含在所述含焦油的混合物的焦油中的水分可能来不及从焦油中逸出，而以油包水的液相乳滴形式与已经逸出的气相成分进行相分离，从而液相为大量的油包水的液相乳滴，并不能真正实现焦油与水的完全分离，也就可能不能真正解决含油废水问题的现象，还能防止由于有机溶剂的温度过高，所述含焦油的混合气与有机溶剂之间的换热过于缓慢，导致的所述含焦油的混合气可能长时间处于高温状态，而由于焦油中含有大量的不饱和烃，这些不饱和烃在上述高温状态下很容易发生进一步聚合，导致焦油的粘度进一步增大，形成更倾向于粘稠态的焦，而油的含量则进一步减少。在这种情况下，焦油中未来得及逸出的水就被包覆在这种粘稠态的焦中，更难实现分离。
为了更好的实现上述目的，进一步优选情况下，所述第一介质与所述含焦油的混合气的重量比为2-4∶1，所述第一介质与所述含焦油的混合气接触的时间为4-12秒；所述第二介质与所述含焦油的混合气的重量比为1-3∶1，所述第二介质与所述降低至第一温度的所述含焦油的混合气的接触时间为3-10秒，优选3-7秒。
对于所述含焦油的混合气为碎煤加压气化产物即粗煤气使用上述方法是特别合适的。
根据本发明提供的含焦油的混合气的分离方法，尽管只要第一介质的气化潜热大于第二介质的气化潜热，应当就能达到减少第二介质用量的目的，然而，为了能够明显的降低所述第二介质的用量，本发明优选所述第一介质的气化潜热比第二介质的气化潜热大50千焦/千克以上，进一步优选所述第一介质的气化潜热比第二介质的气化潜热大500-5000千焦/千克。
本发明中，除非特别说明，所述气化潜热是指1个大气压下的气化潜热。
为了有效降低冷却介质的总用量，所述第一介质的气化潜热优选为1000-7000千焦/千克，所述第二介质的气化潜热优选大于50千焦/千克，例如为50-2000千焦/千克。进一步优选所述第一介质的气化潜热为2000-5000千焦/千克，所述第二介质的气化潜热为100-1000千焦/千克。
可以使用满足上述条件的各种常温下为液态的物质作为上述第一介质和第二介质。由于含焦油的混合气中含有水和焦油，且水的气化潜热较高，为了减少后续的分离步骤，优选情况下，所述第一介质为水，第二介质为有机溶剂。为了使混合气中的焦油尽可能快和尽可能充分地进入有机溶剂中，进一步优选所述第二介质为能够与步骤(2)所得第一液态产物以重量比1∶10-10∶1的比例优选1∶2-5的比例混溶的惰性有机溶剂。所述惰性是指在分离条件下不与待分离体系中的物质进一步发生化学反应或者在分离条件下自身不发生或基本不发生聚合反应。通过使用能够与步骤(2)所得第一液态产物混溶的惰性有机溶剂，还可以使该有机溶剂同时充当洗涤剂，将焦油从所述含焦油的混合气中洗涤出来，从而更有利于水与焦油的分离。
为了使焦油和有机溶剂一起与水进行相分离，本发明优选所述有机溶剂的沸点高于水的沸点。
所述有机溶剂可以是单一溶剂，也可以是多种有机溶剂的混合溶剂。当所述有机溶剂为与焦油混溶的惰性有机溶剂，且所述有机溶剂的沸点高于水的沸点时，第一液态产物含有焦油和有机溶剂。当所述有机溶剂为沸点低于水的惰性有机溶剂时，第二液态产物含有所述有机溶剂。在这种情况下，本发明提供的方法还包括将第二液态产物进行油水分离。所述有机溶剂可以为焦油或者焦油中馏程为80-550℃的馏分，工业上优选使用馏程为160-530℃的煤焦油、柴油和加氢裂化尾油中的一种或多种作为所述有机溶剂。上述有机溶剂的气化潜热均在上述优选的第二介质的气化潜热范围内。
进一步优选有机溶剂为所述含焦油的混合气中洗涤冷却分离下来的煤焦油，也即将所述步骤(3)所得的第一液态产物部分或全部用作步骤(2)所述的第二介质，这样一方面可以减少外购油的量，节约生产成本，另一方面也解决了步骤(3)所得的第一液态产物特别是焦油组分的排放问题。
根据本发明提供的方法，所述含焦油的混合气与第一介质和第二介质的接触的方式各自可以为逆流接触或并流接触或者逆流并流同时进行的方式。
为了使作为急冷油的有机溶剂与含焦油的混合气充分接触，有效进行换热、洗涤(即将所述含焦油的混合气中的焦油成分洗涤下来)，本发明优选通过液体分布器或雾化器或其他塔器容器内配件能够使急冷油以雾状形式与含焦油的混合气接触。
根据本发明提供的方法，将所述第一气态产物进一步冷却是为了使水与轻质组分中的油相和气体分离，因此冷却的温度以使水能够冷却为液态准，优选冷却至10-60℃，进一步优选20-50℃。这样即可同时实现气体组分、油相(轻质油)和水的分离，提高分离效率和轻质油的收率。
对于分离得到的水中的酚、氨、羧酸等易溶于水的成分，可以通过后续的脱酚、脱氨工艺脱除，对于其中的汽油、柴油、石脑油组分等，由于这些物质在水中的溶解度小，且密度与水相差很大，因此可以通过一般的油水分离方法进行分离。所述油水分离方法可以是静置分层法、离心分离法或电场分离法。这些方法的具体操作已经为本领域技术人员所公知，本发明在此不再赘述。
本发明提供的方法可以用于各种在分离过程中会产生含油废水问题的场合。含油废水问题一般产生于产物中的分子量和密度较大的黑色焦油与水不易分离的情况。因此，本发明提供的方法适用于各种同时含有黑色焦油和水的分离体系，所述含焦油的混合气可以来源于本领域公知的各种反应，本发明优选所述含焦油的混合气为煤加压气化产物。所述煤是碎煤。
由于本发明仅涉及对含焦油的混合气的分离方法的改进，因此，所述含焦油的混合气的获得方法可以是本领域公知的方法，例如，可以采用本领域公知的碎煤加压气化方法获得。所述碎煤可以是不小于6毫米的各种碎煤块，例如大小为5-80毫米的碎煤块。所述加压气化条件包括出口混合气体温度为200-650℃，优选为350-550℃，压力可以为1-10兆帕，优选为2.5-5兆帕，进一步优选为3-4.5兆帕。所述加压气化可以在本领域公知的各种气化炉中进行，例如，可以在碎煤加压气化用的鲁奇炉中进行。根据本发明的一种实施方式，所述含焦油的混合气的分离方法如图1所示。将含焦油的混合气如粗煤气在气液分离器如急冷混合分离器中先与第一介质直接接触，使所述含焦油的混合物的温度降低至第一温度后再与第二介质直接接触，得到第一气态产物和第一液态产物，所述含焦油的混合气中除焦油之外的成分如水和常温下即为气态的组分基本或全部在所述第一气态产物中，全部或绝大部分焦油在所述第一液态产物中，将所述第一气态产物在换热器如冷凝器中进一步换热即冷却后，得到第二气态产物(主要是常温下即为气态的组分)和第二液态产物(主要是水和轻质油)，通过进一步油水分离，得到水和轻质油。水可以循环用于加压气化工艺中。
下面的实施例将对本发明做进一步的说明。
实施例1
该实施例用于说明本发明提供的含焦油的混合气的分离方法。
采用图1所示的工艺，将水蒸汽和大小为5-50毫米的褐煤碎煤(相关物性详见表1)以重量比1∶1送入气化炉中进行加压气化，气化炉的底部温度为1200℃，顶部温度为500℃，底部压力为3.5MPa，顶部压力为3MPa，得到压力为3MPa、温度为500℃的碎煤加压气化产物即含焦油的混合气从气化炉顶部排出(除水之外的组成如表2所示，水的含量为碎煤加压气化产物总量的30重量％)。
然后将该压力为3兆帕、温度为500℃的碎煤加压气化产物以1000千克/小时的流量与温度为40℃、流量为3000千克/小时的水直接接触10秒后，将所得接触后的混合物(温度为230℃)，再与温度为150℃、馏程为180-500℃、流量为1800千克/小时的煤焦油在急冷分离器内接触，接触5秒后，将液相产物(温度为200℃)从塔底排出，在接触过程中，气相产物从塔顶逸出，气相产物进一步通过换热器间接换热至50℃后送入沉降槽中，收集从沉降槽顶部逸出的气体组分(合成气)，将沉降槽中的液体静置自然分层，分离出其中的水相和有机相。结果为水相透明，含油量为50mg/L，塔底液相产物经过分析得知含水量为0.2重量％。
实施例2
该实施例用于说明本发明提供的含焦油的混合气的分离方法。
采用图1所示的工艺，将水蒸汽和大小为5-50毫米的褐煤碎煤(相关物性详见表1)以重量比1.2∶1送入气化炉中进行加压气化，气化炉的底部温度为1000℃，顶部温度为300℃，底部压力为3兆帕，顶部压力为2.5兆帕，得到压力为2.5兆帕、温度为300℃的碎煤加压气化产物即含焦油的混合气从顶部排出(除水之外的组成如表2所示，水的含量为碎煤加压气化产物总量的50重量％)。
然后将该压力为2.5兆帕、温度为300℃的碎煤加压气化产物以1500千克/小时的流量与温度为60℃、流量为3500千克/小时的水即第一介质直接接触8秒后，将所得接触后的混合物(温度为200℃)再与温度为150℃、馏程为160-500℃、流量为2000千克/小时的加氢裂化尾油即第二介质在急冷分离器内接触，接触10秒后，液相产物即第一液态产物(温度为180℃)从塔底排出，气相产物即第一气态产物从塔顶逸出，气相产物进一步通过换热器间接换热至40℃后送入沉降槽中，收集从沉降槽顶部逸出的气体组分(合成气)，将沉降槽中的液体静置自然分层，分离出其中的水相和有机相即轻质油，发现水相透明，含油量为100mg/L。塔底液相产物经过分析得知含水量为0.3重量％。
实施例3
该实施例用于说明本发明提供的含焦油的混合气的分离方法。
采用图1所示的工艺，将水蒸汽和大小为5-50毫米的褐煤碎煤(相关物性详见表1)以重量比0.8∶1送入气化炉中进行加压气化，气化炉的底部温度为1300℃，顶部温度为650℃，底部压力为4MPa，顶部压力为3.5MPa，得到压力为3.5兆帕、温度为650℃的碎煤加压气化产物从顶部排出(除水之外的组成如表2所示，水的含量为碎煤加压气化产物总量的20重量％)。
然后将该压力为3.5兆帕、温度为650℃的碎煤加压气化产物以800千克/小时的流量与温度为30℃、流量为1600千克/小时的水直接接触6秒后，将所得接触后的混合物再与温度为290℃、馏程为180-500℃、流量为2400千克/小时的煤焦油在急冷分离器内接触，接触4秒后，液相产物从塔底排出，气相产物从塔顶逸出，气相产物进一步通过换热器间接换热至40℃后送入沉降槽中，收集从沉降槽顶部逸出的气体组分(合成气)，将沉降槽中的液体静置自然分层，分离出其中的水相和有机相，发现水相透明，含油量为150mg/L。塔底液相产物经过分析得知含水量0.4重量％。
对比例1
按照实施例1的方法获取合成气，不同的是，使碎煤加压气化产物直接与煤焦油接触，即将该压力为3兆帕、温度为500℃的碎煤加压气化产物以1000千克/小时的流量，直接与温度为150℃、馏程为180-500℃、流量为12000千克/小时的煤焦油在急冷分离器内接触，接触15秒后，将液相产物从塔底排出，在接触过程中，气相产物从塔顶逸出，气相产物进一步通过换热器间接换热至50℃后送入沉降槽中，收集从沉降槽顶部逸出的气体组分(合成气)，将沉降槽中的液体静置自然分层，分离出其中的水相和有机相。结果为水相透明，含油量为120mg/L，塔底液相产物经过分析得知含水量为0.3重量％。
表1试验煤的物性
| 项目 | 褐煤 |
| 工业分析(重量％)WarWadAadVadSad | 36.9017.8112.0229.491.21 |
| 元素分析w/％CarHarOarNarSar | 52.233.2012.060.611.21 |
| 灰熔点/℃T1T2T3 | 116012001220 |
War——表示燃煤收到基水分；Wad——表示燃煤干燥基水分；Har——表示燃煤收到基氢分；
Aad——表示燃煤干燥基灰分；Vad——表示燃煤干燥基挥发分；Sad——表示燃煤干燥基硫分；Car——表示燃煤收到基碳分；Oar——表示燃煤收到基氧分；Nar——表示燃煤收到基氮分；Sar——表示燃煤收到基硫分；T1——软化点，℃；T2——半球温度，℃；T3——熔融温度，℃。
表2
| 组成(重量％) | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 |
| H2 | 3.52 | 3.60 | 3.58 | 3.59 |
| CO | 19.65 | 19.74 | 19.54 | 19.68 |
| CO2 | 62.98 | 63.10 | 62.72 | 62.88 |
| CH4 | 7.54 | 7.35 | 7.66 | 7.57 |
| N2 | 0.37 | 0.35 | 0.34 | 0.34 |
| C2 | 0.35 | 0.36 | 0.39 | 0.39 |
| C3 | 0.39 | 0.34 | 0.39 | 0.39 |
| H2S | 0.54 | 0.50 | 0.51 | 0.50 |
| NH3 | 0.16 | 0.17 | 0.16 | 0.17 |
| HCN | 0.02 | 0.02 | 0.01 | 0.01 |
| C6H6O | 0.39 | 0.36 | 0.40 | 0.39 |
| C6H6O2 | 0.25 | 0.26 | 0.26 | 0.26 |
| 石脑油(＜180℃) | 0.42 | 0.38 | 0.41 | 0.41 |
| 中油(180-360℃) | 1.60 | 1.59 | 1.71 | 1.60 |
| 重油(＞360℃) | 1.82 | 1.88 | 1.92 | 1.82 |
| ∑ | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 |
| 油品总量 | 4.48 | 4.47 | 4.70 | 4.48 |
注：表2中，油品总量是指C6H6O+C6H6O2+石脑油+中油+重油的量
表3
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例1 | |
| 气化产物流量，kg/h | 1000 | 1500 | 800 | 1000 |
| 第一介质流量，kg/h | 3000 | 3500 | 1600 | 0 |
| 第二介质流量，kg/h | 1800 | 2000 | 2400 | 12000 |
| 油中水含量，重量％ | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.3 |
| 水中油含量，mg/L | 50 | 100 | 150 | 120 |
从表3的结果可以看出，采用本发明提供的方法能够有效实现粗煤气和荒煤气中的油水分离，从而有效解决含油废水问题。通过实施例1与对比例1比较可以看出，在保证油水分离结果以及原料和其他反应条件相同的情况下，本发明提供的方法能够大大降低急冷油的用量。
Claims (19)
1.一种含焦油的混合气的分离方法，该含焦油的混合气含有一氧化碳、氢气、甲烷、二氧化碳、焦油和水，该方法包括以下步骤：
（1）使所述含焦油的混合气与第一介质接触，接触的条件使得所述含焦油的混合气的温度降低至第一温度；
（2）将步骤（1）所得降低至第一温度的所述含焦油的混合气与第二介质接触，接触的条件使得所述含焦油的混合气的温度降低至第二温度，所述第二温度为所述含焦油的混合气中的水保持气态且所述含焦油的混合气中的焦油为液态的温度，从而使所述含焦油的混合气形成第一气态产物和第一液态产物；
（3）分离出第一液态产物；
（4）将所述第一气态产物冷却，得到第二气态产物和第二液态产物，分离出第二液态产物，
其中，所述第一介质的气化潜热大于第二介质的气化潜热，所述第一温度高于第二温度。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一介质的气化潜热比第二介质的气化潜热大50千焦/千克以上。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一介质的气化潜热比第二介质的气化潜热大500-5000千焦/千克。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述第一介质的气化潜热为1000-7000千焦/千克，所述第二介质的气化潜热为50-2000千焦/千克。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第一介质为水，第二介质为有机溶剂。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一温度比所述第二温度高5-200℃，所述第二温度为比使所述含焦油的混合气中的水保持气态所需温度高至少1℃的温度。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一温度比第二温度高10-150℃，所述含焦油的混合气与第一介质接触的条件使所述降低至第一温度的所述含焦油的混合气的温度比使水保持气态所需温度高1-200℃的温度。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第一温度比第二温度高20-100℃，所述含焦油的混合气与第一介质接触的条件使所述降低至第一温度的所述含焦油的混合气的温度比使水保持气态所需温度高1-100℃。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述含焦油的混合气的温度为350-650℃，压力为1-10兆帕，所述第一温度为200-300℃，所述第二温度为180-280℃。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一介质为温度为10-80℃的水，所述第一介质与所述含焦油的混合气的重量比为1-5：1，所述第一介质与所述含焦油的混合气接触的时间为2-29秒；所述第二介质为温度为120-200℃、气化潜热为50-2000千焦/千克的有机溶剂，所述第二介质与所述含焦油的混合气的重量比为1-5：1，所述第二介质与所述降低至第一温度的所述含焦油的混合气的接触时间为2-10秒。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第一介质与所述含焦油的混合气的重量比为2-4：1，所述第一介质与所述含焦油的混合气接触的时间为4-12秒；所述第二介质与所述含焦油的混合气的重量比为1.5-3：1，所述第二介质与所述降低至第一温度的所述含焦油的混合气的接触时间为3-10秒。
12.根据权利要求5、10或11所述的方法，其中，所述有机溶剂为与所述焦油混溶的惰性有机溶剂，且所述有机溶剂的沸点高于水的沸点，第一液态产物含有焦油和有机溶剂。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述有机溶剂为焦油或者焦油中馏程为80-550℃的馏分。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述有机溶剂为馏程为160-530℃的煤焦油、柴油和加氢裂化尾油中的一种或多种。
15.根据权利要求5、10或11所述的方法，其中，所述有机溶剂为沸点低于水的惰性有机溶剂，第二液态产物含有所述有机溶剂。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，该方法还包括将第二液态产物进行油水分离。
17.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤（3）所得液态产物的部分或全部用作第二介质或者第二介质的一部分。
18.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含焦油的混合气中，焦油的含量为除水之外的所述含焦油的混合气总量的0.1-10重量%；所述水的含量为所述含焦油的混合气的20-60重量%。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述含焦油的混合气中，焦油的含量为除水之外的所述含焦油的混合气总量的0.5-8重量%；所述水的含量为所述含焦油的混合气的30-50重量%。
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