【正文】 （論文） 目錄緒論正文一、 焦爐煤氣凈化工藝經(jīng)歷的三個階段二、 我國焦爐煤氣凈化工藝的發(fā)展方向三、 焦爐煤氣凈化工藝 傳統(tǒng)的煤氣凈化工藝 煤氣凈化的內(nèi)容及技術(shù)現(xiàn)狀 現(xiàn)有焦爐煤氣凈化技術(shù)存在的問題焦爐 煤氣凈化新技術(shù)探討四、焦爐煤氣凈化工藝研究進展 國內(nèi)外焦爐煤氣凈化工藝的發(fā)展 焦爐煤氣典型凈化工藝及比較 國內(nèi)外對焦爐煤氣凈化工藝的最新研究 對焦爐煤氣凈化工藝的建議五、焦爐煤氣凈化工藝流程的選擇 采用以氨為堿源的HPF濕式氧化法脫硫為中心的煤氣凈化工藝流程 采用以真空碳酸鹽脫硫為中心的煤氣凈化流程 以碳酸鈉為堿源的改良ADA法 以氨為堿源的HPF法 氨硫循環(huán)洗滌法 發(fā)展煤氣凈化技術(shù)的設(shè)想六、總結(jié)緒論 焦炭作為冶金工業(yè)的主要原料被煉鐵廠大量使用。煉焦用煤在復(fù)雜的地質(zhì)狀況下含有上百中成分，這樣煤在焦爐中成焦的同時，其中多種成分將隨煤氣一起進入下面的工序。隨著用戶對煤氣需求質(zhì)量的不斷提高，對煤氣凈化并除去其中多種成分的凈化工藝便產(chǎn)生了，這樣經(jīng)過處理后的煤氣稱之為凈煤氣。1792年蘇格蘭人發(fā)明用鐵甑干餾煙煤以來，煤氣制造技術(shù)得到了發(fā)展。法國、德國、英國、荷蘭先后建立起能夠回收化學產(chǎn)品的焦爐，并以奧托一霍夫曼型焦爐最為著名，從此煉焦工業(yè)不僅生產(chǎn)焦炭，同時也產(chǎn)生凈煤氣。焦爐煤氣凈化工藝流程的選擇，主要取決于脫氨和脫硫的方法。眾所周知，在煉焦過程中，煤中約有30％的硫進入焦爐煤氣，95％的硫以硫化氫的形式存在。焦爐煤氣中一般含有硫化氫6～8g /m3 , 氰化氫 1. 5～2g/m39。若不事先脫除，就有50%的氰化氫和10％～40％的硫化氫進入氨、苯回收系統(tǒng)，加劇了設(shè)備的腐蝕，還會增加外排污水中的酚、氰含量。含有硫化氫和氰化氫的煤氣作為燃料燃燒時，會生成大量SO2和NO2而污染大氣。為了防止氨對煤氣分配系統(tǒng)、煤氣主管以及煤氣設(shè)備的腐蝕和堵塞，在煤氣作為燃料使用之前必須將其脫除。20世紀70年代以前，由于焦爐煤氣主要供冶金廠作工業(yè)燃料，因此，大部分焦化廠的煤氣凈化工藝都沒有設(shè)置脫硫裝置，而回收氨的裝置幾乎全采用半直接法飽和器生產(chǎn)硫銨流程。 隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展以及我國環(huán)保法規(guī)的不斷完善和日益嚴格，在焦爐煤氣凈化工藝過程設(shè)置脫硫脫氰裝置和改進脫氨工藝就勢在必行。進入80年代以后，改革開放逐步深入，我國焦化行業(yè)和煤氣行業(yè)相繼從國外引進了多種煤氣凈化裝置，國內(nèi)科技人員在原有基礎(chǔ)上也開發(fā)研制了新型脫硫工藝，大大推動了我國焦爐煤氣凈化工藝的發(fā)展。摘要：本文對我國煤氣凈化技術(shù)的歷史、現(xiàn)狀以及今后的發(fā)展進行了探討，又對焦爐煤氣凈化工藝做出了全面分析，對煤氣凈化新工藝做了簡單的介紹而且講述了煤氣凈化工藝的研究進展，并推薦采用的焦爐煤氣凈化工藝流程以及各單元中應(yīng)采用的行之有效的環(huán)保、節(jié)能技術(shù)。關(guān)鍵詞：焦爐煤氣，凈化工藝，脫硫，脫氰Summary: this article on China39。s gas purification technology explores the history, present and future developments, and to make a prehensive analysis of cokeoven gas purification technology, do a simple introduction to new gas purification process and about the gas purification process of progress, and is remended for use in the coke oven gas purification process as well as the adoption of effective environmental protection, energy saving technology.Keywords: Coke oven gas, clean technology, desulfurization, removal of cyanide 焦爐煤氣凈化工藝分析班級：06級（2）班 姓名：孫朋姣 指導老師：李建修一、焦爐煤氣凈化工藝經(jīng)歷的三個階段我國焦爐煤氣凈化發(fā)展是與煉焦工業(yè)的發(fā)展緊密相連的。建國以前，我國焦化工業(yè)幾乎是一片空白。建國以來，隨著煉焦工業(yè)的發(fā)展，煤氣凈化工藝從無到有，蓬勃發(fā)展，技術(shù)水平和裝備水平得到了不斷提高。概括起來，大體上經(jīng)歷了三個階段。第一個階段是從20世紀50年代末到60年代中期，我國焦化廠的焦爐煤氣凈化工藝主要是以50年代從原蘇聯(lián)引進的工藝為基礎(chǔ)、消化翻板飽和器法生產(chǎn)硫銨的老流程，以當時的武鋼焦化廠、包鋼焦化廠、鞍鋼化工總廠、太鋼焦化廠、馬鋼焦化廠等一批大型廠為代表。但該工藝存在流程陳舊、能耗高、環(huán)保措施不健全、裝備水平低等問題。主要表現(xiàn)在初冷采用立管冷卻器，冷卻效率低；硫銨裝置設(shè)備龐大，煤氣阻力大，產(chǎn)品質(zhì)量差，設(shè)備腐蝕嚴重；沒有配套建設(shè)脫硫裝置，終冷系統(tǒng)不能閉路，對大氣和水體污染嚴重；在粗苯蒸餾系統(tǒng)采用蒸汽法，不但耗用大量蒸汽，產(chǎn)品質(zhì)量也得不到保證。第二階段是從60年代中期至70年代末期，對煤氣凈化工藝開展了與石油、化工行業(yè)找差距進行技術(shù)革新的階段。在廣大技術(shù)人員的努力下，在此期間我們將初冷流程改為二段冷卻；開發(fā)了多種油洗萘代替終冷水洗萘；研制成功了終冷水脫氰生產(chǎn)黃血鹽，解決了終冷水的污染問題；推廣采用了溶劑脫酚和生物脫酚裝置；以管式爐脫苯代替蒸汽脫苯，開發(fā)了雙塔、單塔脫苯新工藝；在個別焦化廠設(shè)置了改良ADA脫硫裝置（如：梅山焦化廠、北京焦化廠等）。除此之外，為了適應(yīng)當時國內(nèi)硫酸供應(yīng)緊張的情況，開發(fā)和推廣了一大批采用氨水流程的焦化廠（如：濟鋼、萊鋼、邯鋼、杭鋼、安鋼、攀鋼等）。當時，我國生產(chǎn)濃氨水的廠家曾占了整個焦化廠總數(shù)的三分之一。但是，氨水流程也存在著設(shè)備腐蝕、堵塞嚴重、濃氨水產(chǎn)品質(zhì)量低劣、產(chǎn)品滯銷、開工率低等致命問題。因此，雖然經(jīng)過我國工程技術(shù)人員的不斷努力，焦爐煤氣凈化工藝有了一些進展，而從環(huán)保、能耗、技術(shù)水平、工藝裝備、產(chǎn)品質(zhì)量等方面來看，仍然未能擺脫落后的局面。第三階段從改革開放以來算起，隨著寶鋼工程的建設(shè)，我國6米大容積焦爐的誕生，焦化廠的規(guī)模不斷擴大，以及通過與國外技術(shù)交流，聯(lián)合設(shè)計、技術(shù)引進等方式，先后引進了各種規(guī)模、不同工藝的多套裝置，我國工程技術(shù)人員基本上掌握了全負壓煤氣凈化工藝、AS洗滌脫硫工藝、脫酸蒸氨工藝、氨分解硫回收工藝、無飽和器法硫銨工藝、FRC法和T－H法脫硫脫氰工藝、索爾菲班法脫硫工藝、真空空碳酸鹽法脫硫工藝、冷法和熱法弗薩姆無水氨工藝以及與之相配套的生產(chǎn)濃硫酸和78%硫酸的工藝等國際先進技術(shù)，并在設(shè)備和材料國產(chǎn)化方面取得了突破性進展。在此期間我國焦化技術(shù)人員還自行開發(fā)了HPF法脫硫新工藝，消化創(chuàng)新了噴淋式飽和器代替半直接法飽和器生產(chǎn)硫銨裝置。隨著工藝技術(shù)的不斷更新，生產(chǎn)過程自動化控制水平也得了提高，DCS集散型計算機控制技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，從而使我國煤氣凈化技術(shù)和裝備有了一個質(zhì)的飛躍，邁向了國際先進行列。二、我國焦爐煤氣凈化工藝的發(fā)展方向 近年來隨著國民環(huán)保意識的加強，國家環(huán)保法規(guī)日益嚴格，最近國家又制定焦化行業(yè)準入條件，對環(huán)保要求不斷地提高。為了達到這些要求，焦化廠基建投資和操作費用大大增加，生產(chǎn)成本明顯提高，而市場經(jīng)濟的深入運作，把焦化企業(yè)推向市場大勢所趨，21世紀焦化企業(yè)將面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。為了在市場競爭中求生存、求發(fā)展，焦化工作者應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念，在滿足用戶的凈化煤氣指標要求的前提下，把提高環(huán)保水平，消除或減輕環(huán)境污染；發(fā)展節(jié)能工藝；開發(fā)新技術(shù)，降低成本，增加效益；提高自控水平、實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動控制，提高勞動生產(chǎn)率作為我國煤氣凈化工藝的發(fā)展方向。以環(huán)保、節(jié)能、效益為中心選擇煤氣凈化工藝流程。三、焦爐煤氣凈化工藝焦炭是冶金工業(yè)煉鐵的主要原料。全國共有焦化企業(yè) 200 余家 ,其中約 10 %生產(chǎn)能力超過 100 萬t / a ,總生產(chǎn)能力超過億 t / a ,中國焦炭產(chǎn)量居世界第一位 ,焦化產(chǎn)品百余種。煉焦用煤在復(fù)雜的地質(zhì)狀況下含有上百種成分 ,在焦爐中成焦時 ,其中多種成分隨煤氣一起進入隨后的工序。在煉焦過程中原料煤中約 30 %～35 %的硫轉(zhuǎn)化成 H2S 等硫化物 ,與NH3 和 HCN 等一起形成煤氣中的雜質(zhì) ,煤氣中的H2S的含量一般為 5～8g/ m3, HCN 的含量為 1～215g/ m3。而 H2S和 HCN 具有很強的腐蝕性、毒性 ,在空氣中含有 011 %的 H2S就能使人致命,當焦爐煤氣最終用作燃料時 ,硫化氫及燃燒產(chǎn)物二氧化硫均有毒 ,會嚴重污染環(huán)境 ,所以煤氣作為燃料使用之前必須進行凈化。1792 年蘇格蘭人發(fā)明用鐵甑干餾煙煤以來 ,煤氣制造技術(shù)發(fā)展較快。法國、德國、 英國、 荷蘭先后建立起能夠回收化學產(chǎn)品的焦爐 ,并以奧托 霍夫曼型焦爐最為著名 ,從此煉焦工業(yè)不僅生產(chǎn)焦炭 ,同時也生產(chǎn)凈煤氣。傳統(tǒng)的煤氣凈化工藝通常，焦爐煤氣凈化的流程為：* { Yq7 r* N! B5 y粗煤氣→初冷→捕焦油→煤氣輸送→預(yù)冷初脫萘→脫硫→飽和器法脫氨→終冷洗萘→脫苯→凈煤氣；) z/ U% Camp。 Z5 }7 p7 ?, T! @。 z0 [為滿足城市煤氣等需要，凈煤氣深度凈化系統(tǒng)的流程為：凈煤氣→加壓輸送→冷卻→深脫萘→深脫硫→城市煤氣。在焦爐的中需要要凈化的是干餾生產(chǎn)焦炭的過程，原料煤在焦爐的炭化室中在1100~1300℃左右的情況下，生成焦炭，并伴有大量荒煤氣產(chǎn)生。焦炭作為高爐煉鐵的主要原料；而荒煤氣經(jīng)過凈化處理可以作為城市供氣，同時回收生成粗笨等副產(chǎn)品。 焦爐系統(tǒng)主要有以下幾個部分：燃氣系統(tǒng)、廢氣系統(tǒng)、集氣管系統(tǒng)及