来自煤焦油的初馏物粗蒽中含有高附加值的蒽、菲和咔唑。近年来,蒽、菲、咔唑及其衍生物在光电信息材料、功能高分子材料领域的应用使得对高纯度的蒽、菲及咔唑的市场需求迅速增加。因此,探索一条高效的粗蒽分离工艺对于煤的清洁利用和环境保护具有重要意义。本文在分析粗蒽组成的基础上,通过固-液平衡静态法研究筛选出合适的分离溶剂,并将粗蒽分成含菲富集液和蒽-咔唑富集物两部分;然后再分别对蒽、菲进一步精制。具体内容如下:首先,利用GC-MS对粗蒽的成分进行定性分析,并建立了以DMF为溶剂,采用内标法定量分析粗蒽组成的SE-54毛细管气相色谱分析法。结果说明粗蒽组成很复杂,可以确定出的组分有22个,其中主要组分蒽、菲及咔唑的平均含量分别为39.59%、17.93%、15.48%。其次,本文采用固-液相平衡静态法分别测定了不同温度下蒽、菲及咔唑在甲苯、二甲苯、正丁醚、环己烷及DMF中的溶解度。结果表明:蒽、菲及咔唑的溶解度随着温度的升高而增大,其中甲苯和二甲苯对菲/蒽、菲/咔唑的溶解选择性较好,故选择毒性较小的二甲苯为分离溶剂。然后采用修正的Apelblat方程、Van’t Hoff方程及λ-h方程等模型对实测溶解度数据关联的结果表明:在选定的溶剂中,Van’t Hoff方程对蒽+溶剂的二元体系关联效果好,修正的Apelblat方程对菲+溶剂的二元体系关联效果好,λ-h方程对含咔唑+溶剂的二元体系关联效果好。最后,采用二甲苯两步溶解、洗涤和结晶分离出粗蒽中的菲,菲的脱除率达到90.33%。含菲富集液经回收二甲苯溶剂、乙醇洗涤、干燥后菲的含量提高至65.17%,达到工业级标准的菲产品。同时二甲苯回收率达58.3%。然后将脱菲后的蒽-咔唑富集物在乙二醇存在下经共沸蒸馏、水洗和DMF重结晶处理,得到纯度达99.02%的精蒽产品,总回收率达39.40%。从而实现了粗蒽中主要组分蒽、菲和咔唑的分离。