【正文】
ess)。(2):吸收煤氣中的苯族烴(洗苯工藝);需要解決的關(guān)鍵問題就是怎樣吸收煤氣中的苯族烴;思路就是選擇恰當(dāng)物質(zhì)進行吸收煤氣中的苯族烴或者合理的吸收方法。在七十年代,法國、西德、蘇聯(lián)等國家都是生產(chǎn)多種焦化產(chǎn)品的國家,其中生產(chǎn)品種最多的達500種以上。由于經(jīng)濟效益下降,有些國家的焦化廠減少停止了焦化產(chǎn)品的回收。例如將焦?fàn)t煤氣中的苯族烴類留在焦?fàn)t煤氣內(nèi)當(dāng)作燃料。我國也已從焦?fàn)t煤氣、煤焦油和粗苯中提制出百余種產(chǎn)品。(3):從富油中脫苯(脫苯工藝);需要解決的關(guān)鍵問題就是怎樣將粗苯脫出來;思路就是選擇合理原理將富油中蒸出粗苯關(guān)鍵詞:苯族烴類、焦化、回收、富油、脫苯Abstract In recent years, as oil and gas, chemical processing and synthesis technology, chemical products, coke by the petition. As economic decline, reduced coking plant in some countries to stop the recycling of coking products. For example, benzene, coke oven gas in the hydrocarbon family to remain in the coke oven gas as fuel. But with the development of the energy crisis, many countries in the world has great importance to the chemical recovery coke made from the chemical industry raw materials. Meanwhile, in order to enhance economic petitiveness and environmental protection, in improving the production process, production of high quality and variety of coking products and reduce production costs and reduce investment baking unit has made great progress. In the seventies, France, West Germany, the Soviet Union and other countries are producing a variety of coking products of countries, including production of most varieties of more than 500. China is also from the coke oven gas, coal tar and crude benzene in the distil the hundreds of products. The future development of the process with the four modernizations, we have abundant coal resources in the material, based on the prehensive utilization of coal to achieve a reasonable and costeffective, expanding product variety, in order to contribute to the building of socialism in China. To sum up the above we can see that the recovery of crude benzol significant, but the recovery is more than its problems, according to this design gives the following possible problems and ideas to address key issues: (1): gas final cooling。 need to address the key question is how to absorb the gas in the benzene group hydrocarbons。煤在煉焦時除了有75%左右變成 焦炭外,還有25%左右生成各種化學(xué)品及煤氣,為了便于說明將煤炭煉焦時的產(chǎn)品如下:(單位:) 由此看來,從荒煤氣中粗苯的含量來看,回收粗苯是十分必要的。在用洗油回收煤氣中的苯族烴時,則尚有少量輕質(zhì)餾分摻雜在其中。粗苯是易燃易爆物質(zhì),閃點12℃.~%(體積)范圍內(nèi)時,及形成爆炸性的混合物。 粗苯各組分的平均含量組 分分 子 式含 量備 注苯55~75甲苯11~22二甲苯~6同分異構(gòu)體及乙基苯三甲苯和乙基甲苯1~2同分異構(gòu)體總和不飽和化合物,其中:7~12環(huán)戊二烯~苯乙烯~苯并呋喃~包括同系物茚~硫化物,其中:~按硫計二硫化碳~噻吩~飽合物~為了滿足從煤氣中回收和制取粗苯的要求,洗油為了滿足從煤氣中回收和制取粗苯的要求,洗油應(yīng)具有如下性能:(1) 常溫下對苯族烴有良好的吸收能力,在加熱時又能使粗苯很好的分離出來;(2) 有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性,即在長期使用中其吸收能力基本穩(wěn)定;(3) 在吸收操作溫度下,不應(yīng)析出固體沉淀物;(4) 易與水分離,且不生成乳化物;(5) 有較好的流動性,易于用泵抽送并能在填料上均勻分布。當(dāng)配煤的揮發(fā)分V=20~30%時,可由下式求得產(chǎn)率Y(%):=+(二)、溫度對焦?fàn)t化學(xué)產(chǎn)品的影響焦?fàn)t化學(xué)產(chǎn)品的組成會受到焦?fàn)t操作溫度,壓力和揮發(fā)物在反映空間停留時間的影響,也受到焦?fàn)t內(nèi)生成的石墨,焦炭或焦炭灰分中某些成分的催化劑作用的影響,而最主要的影響因素是爐墻溫度和炭化室空間溫度。在實際生產(chǎn)中,粗苯工段的主要任務(wù)是完成煤氣的終冷除萘、吸收苯族烴以及粗苯的脫出三項任務(wù)。柏果的氣象條件如下:本地區(qū)屬海洋性氣候,具有大陸性氣候的特點,常年主導(dǎo)風(fēng)向為東風(fēng)、東北風(fēng)。E25)不大于2水分%15℃結(jié)晶物無綜上合述:本設(shè)計為畢業(yè)設(shè)計,是集四年學(xué)習(xí)專業(yè)知識理論和實際中運用在生產(chǎn)過程中的的體現(xiàn),目的在于通過這次設(shè)計學(xué)會綜合運用所學(xué)的各種知識和技能,是一次比較全面的分析和解決工程問題的能力訓(xùn)練。吸收系數(shù) 大小取決于所采用的吸收劑的形式,填料內(nèi)型與規(guī)格及吸收段過程進行條件(溫度,氣相和液相流速等)顯然,這些因素吸收速率均勻影響。吸收溫度是通過吸收系數(shù)和吸收推動力的變化而影響吸收率的,提高的吸收溫度,可使吸收系數(shù)與一定增加,但不顯著,而吸收推動力卻顯著減小。因此適宜的吸收溫度約25℃,實際操作波動于25~30℃之間。在回收等量粗苯的情況下,如洗油循環(huán)量也可以相應(yīng)地減少。在塔后煤氣含苯量一定的情況下,隨著吸收溫度的升高,則需要的循環(huán)洗油量隨之增加。另外,從一般粗苯粗苯和回爐煤氣中分離出來的苯族烴的性質(zhì)可以看出,由回爐煤氣中得到的苯族烴,由于這些物質(zhì)很容易聚合,故會增加粗苯的回收和精致難度,因此,塔后煤氣含苯量控制高一些也合理。(5)、煤氣壓力與流速的影響:當(dāng)增大煤氣誒壓力時,擴散系數(shù)Dg將隨之減少,因而是吸收系數(shù)與所降低。為了降低蒸餾溫度采用水蒸氣法蒸餾。2) 提高直接蒸汽的過熱溫度,可降低其耗用量。但因本的揮發(fā)度較大,在較低溫度下幾乎全部蒸出,所以富油預(yù)熱溫度對苯的餾出率影響很小,而對其它組分的影響則很大。(4)、直接蒸汽量:蒸汽耗量增加,增大了蒸汽分壓,相應(yīng)增加各組分的餾出率,但蒸汽耗量過分增加:一是給油水分離帶來負擔(dān),二是冷卻水量增加,三是蒸汽耗量大了不經(jīng)濟。目前我國焦化廠目前所采用的煤氣終冷及除萘的工藝流程主要有三種即煤氣終冷機械化除萘工藝;煤氣終冷和焦油洗萘工藝;油洗萘和煤氣終冷工藝;和橫管終冷噴灑輕質(zhì)焦油的新終冷除萘工藝。含萘的冷卻水由塔底經(jīng)水封管自流到機械化刮萘槽,水和萘在槽中分離后,水自流到冷水架被冷卻至30~32℃,再用泵送經(jīng)冷卻器用低溫水將其冷卻到25℃后,回終冷塔循環(huán)使用。含萘冷卻水從終冷塔底部流出,經(jīng)液封管導(dǎo)入焦油洗萘器底部并向上流動。從洗萘器上部流出的水進入水澄清槽,分離出殘余焦油后,自流到冷水架。富油進塔溫度比煤氣高5~7℃,煤氣含萘可由2000~2500mg/Nm3降到500~800mg/Nm3左右。 輕質(zhì)焦油終冷洗萘工藝流程1終冷塔 2新焦油槽 3溢流槽 4焦油泵 5循環(huán)泵該工藝流程見圖,煤氣的終冷和除萘都在橫管終冷塔進行,煤氣從上部導(dǎo)入終冷洗萘塔,從終冷塔下部導(dǎo)出,而水從下往上與煤氣逆流而行,且與煤氣是間接接觸,煤氣中遇冷段內(nèi),冷卻到24~26℃后進入吸收段的上部,循環(huán)噴灑輕質(zhì)焦油除萘,凈化后的煤氣進入捕霧器除去其所夾帶動焦油霧滴,捕霧后的煤氣進入洗苯塔。這種工藝解決了前幾種工藝流程中存在的廢水多,含萘高的問題,它使煤氣的含萘量可降到400mg/Nm3,因而該工藝有點突出,而且徐州地區(qū)具有豐富的低溫 地下水(18℃)因而本設(shè)計采用的就是這種工藝。(3).凝結(jié)法:在低溫加壓的情況下,使苯族烴從煤氣中冷凝出來,此法比吸收法所得到的粗苯質(zhì)量好,但煤氣的壓縮及冷凍過程復(fù)雜,阻力消耗大,設(shè)備材質(zhì)要求高。塔前的煤氣含粗苯32~40克/標(biāo)m3,塔后的煤氣中含粗苯低于2克/標(biāo)m3。本設(shè)計所選用的就是這種工藝流程,但洗苯塔有多種形式,選擇合適的塔型是值得研究的。用石油洗油回收粗苯的工藝流程與用焦油洗油回收的一樣,只是在設(shè)計貧油槽時,須考慮,經(jīng)常排油渣和生成腐蝕物。(3).在吸收操作溫度下不應(yīng)析出固體沉淀物。本設(shè)計就采用焦油洗油回收粗苯工藝。下面就蒸汽加熱生產(chǎn)一種苯工藝和管式爐加熱法生產(chǎn)一種苯工藝分別進行介紹。由分縮器頂部逸出的粗苯蒸汽進入蒸汽冷凝冷卻器,在此用冷水冷凝冷卻到25~30℃,再經(jīng)粗苯分離器將水分出后即進入粗苯貯槽,并定期用產(chǎn)品泵送往精制車間或出售。從脫苯塔底排出的貧油溫度比富油的預(yù)熱溫度約低3~5℃(130~140℃)熱貧油子流入貧富有換熱器,與富油換熱并被冷卻至110~120℃后,在回到脫苯塔底的熱貧油槽中,在此用用熱貧油泵送到噴淋式貧油冷卻器,冷卻至25~30℃后,在送往洗苯塔循環(huán)噴灑。洗油再生器操作之好壞,還對洗油耗量有較大的影響,在洗苯塔后煤氣中所夾帶的洗油較少分離良好的情況下,如洗油再生器操作正常,則生產(chǎn)每噸180℃前的粗苯的焦油洗油約為50kg,石油洗油的耗量較高,約為,50~100kg.(故此設(shè)計采用焦油洗油) 管式爐加熱富油脫苯該工藝與蒸汽法脫笨工藝相同,唯一的區(qū)別在于富油經(jīng)貧富油換熱器后,不是用蒸汽加熱而是用管式爐加熱至180~200℃后,在進入脫苯塔。因此,本設(shè)計選用管式爐加熱法生產(chǎn)一種苯工藝。18℃的低溫水自下而上經(jīng)過串聯(lián)的各管箱中橫管,與煤氣逆流簡介接觸,與煤氣塔內(nèi)循環(huán)油間接換熱升溫后,從塔上部排出,各橫管均有一定的斜度(縱向錯開半個管箱高度)便于含萘焦油 下流,避免粘附于管壁上形成熱阻。與富油換熱后的貧油如脫苯塔下熱貧油槽,再用貧油泵抽至貧油冷卻器冷卻后到洗苯塔去洗苯。 操作規(guī)程及技術(shù)指標(biāo) 終冷洗苯部分(一)開、停工操作:開工① 檢查所有閥門是否符合開工要求,聯(lián)系水電煤氣,水蒸氣做好煤氣進工段準(zhǔn)備。停工① 先停富油泵再停貧油泵若油槽需清掃,先將油放入地下槽,再開人孔;若塔體檢修,則先開煤氣旁通閥,再關(guān)煤氣進入閥,再開塔放散管,用蒸汽趕盡塔內(nèi)煤氣。富油含苯2%,含水1%. 蒸餾脫苯部分(一) 開、停工操作開工(1)檢查蒸餾系統(tǒng)閥門是否符合要求,所以的油水分離器加水至輕、重餾分進口管一下。(5)將各設(shè)備和管道的液體放凈,并開蒸汽清掃,開放散管,取塔內(nèi)氣體分析合格后,方可動工檢修。(3)管式爐出口富油溫度180~200℃,阻力 kgf/cm2(4)冷凝冷卻器苯出口溫度25~30℃(5)洗油消耗量每噸粗苯不大于110kg.(三)崗位操作(1)檢查各處的溫度,壓力,及時調(diào)整符合要求,各設(shè)備定期清掃。(5)經(jīng)常檢查油水分離器的情況,做到油不帶水,水不帶油。1) 突然停電迅速切斷電源,關(guān)閉各設(shè)備直、間蒸汽,查明停電原因,及時處理,檢查貧油槽液位和地下防空槽以防跑油。第三章 主要設(shè)備的工藝計算和選型設(shè)備的選型和計算是根據(jù)前述的粗苯工段工藝流程中提出的要求進行的。煤氣量 320 煤煤氣密度 kg/產(chǎn)率 (占裝煤量) %密度 kg/粗苯的回收率(占裝煤量) %洗苯塔后煤氣含苯 2 g/粗苯蒸汽密度 kg/煤氣量 45000 /h煤氣溫度硫銨工段來的煤氣溫度 58 ℃飽和溫度 52 ℃終冷溫