【正文】 ......... 27 煤焦油化工廠廢氣治理方法 ................................................................................ 27 比重大于 1 的油品污染氣體治理 ..................................................................... 27 輕質(zhì)油品污染氣體的控制 ................................................................................. 28 瀝青煙萘粉塵的凈化處理 .................................................................................... 28 酚鈉鹽分解廢氣治理 ............................................................................................ 29 改進(jìn)生產(chǎn)工藝減少污染 ........................................................................................ 29 用氮氣封閉液 體化工物料儲存設(shè)備 ................................................................. 30 瀝青和萘實行液態(tài)運(yùn)輸 ..................................................................................... 30 酚鈉鹽分解的先進(jìn)工藝 ..................................................................................... 31 連續(xù)硫酸法酚鈉鹽分解工藝 ............................................................................. 31 二氧化碳分解 ..................................................................................................... 31 5 物料與熱量衡算 ....................................................................................................... 32 遼寧科技學(xué)院本科生 畢業(yè)設(shè)計 第 V 頁 計算條件及操作制度 ............................................................................................ 32 耗熱量和煤氣用量的計算 .................................................................................... 36 6 管式爐的計算與選型 ............................................................................................... 42 輻射段計算 ............................................................................................................ 42 對流段的計算 ........................................................................................................ 49 爐管壓力降計算 .................................................................................................... 58 煙囪計算 ................................................................................................................ 63 阻力計算 ............................................................................................................. 63 煙囪高度 ............................................................................................................. 67 7 其他設(shè)備的計算選型 ............................................................................................... 70 蒽塔的選型 ............................................................................................................ 70 一次蒸發(fā)器 ........................................................................................................... 70 二段蒸發(fā)器 ............................................................................................................ 71 其他冷卻器的選型 ................................................................................................ 71 混合餾分冷卻器 ................................................................................................. 71 一蒽油冷卻器 ..................................................................................................... 72 二蒽油冷卻器 ..................................................................................................... 72 結(jié)論 .............................................................................................................................. 74 致謝 .............................................................................................................................. 75 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 76 附錄 A........................................................................................................................... 77 遼寧科技學(xué)院本科生 畢業(yè)設(shè)計 第 1 頁 1 緒論 煤焦油的論述 煤焦油是煤在高溫干餾和氣化過程中副產(chǎn)的具有刺激性臭味、黑色或黑褐色、黏稠狀液體產(chǎn)品 ,[1] 產(chǎn)率大約占煉焦干煤的 3%~4%, 幾乎完全是由芳香族化合物組成的復(fù)雜混合物 , 組分上萬種 , 已從中分離并認(rèn)定的單種化合物 500 余種 , 約占煤焦油總量的 55%。近年也有人利用合成樹脂、合成橡膠對煤焦油進(jìn)行改性 , 制造高檔次防水涂料。萘是化學(xué)工業(yè)中很重要的原料，廣泛用于制取鄰苯二甲酸酐，供生產(chǎn)樹脂、工程塑料、染料油漆及醫(yī)藥等用；酚及其同系物用來生產(chǎn)合成纖維、工程塑料、農(nóng)藥、醫(yī)藥、燃料中間體、炸藥等；蒽用來制蒽醌燃料、合成糅劑及油漆。 環(huán)境危害： 對環(huán)境有危害，對大氣可造成污染。若遇高熱，容器內(nèi)壓增大，有開裂和爆炸的危險。因此應(yīng)用新技術(shù)、新工藝，從煤焦油中提取市場急需的各類貴重化工產(chǎn)品 ， 不僅實現(xiàn)了資源綜合利用 ， 提高了產(chǎn)品附加值，而且經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益、社會效益明顯，對煤焦油的精制加工極為重要。所以煤焦油的深加工前景廣闊。目前仍未建成一座現(xiàn)代化的煤焦油集中加工廠。 國外發(fā)現(xiàn)展?fàn)? 近十幾年來，德國和日本等許多發(fā)達(dá)國家已將煤焦油的分離和利用的重點由高含量組分轉(zhuǎn)向低含量組分，以從中獲取合成精細(xì)化學(xué)品所需的高附加值成分，并且成功地開發(fā)出一系列先進(jìn)的煤焦油加工新工藝。 日本的焦化工業(yè)發(fā)展較快，現(xiàn)有煤焦油加工能力已達(dá) 180 萬 t/a。前蘇聯(lián)的煤焦油加工能力一直很強(qiáng)，單機(jī)年處理煤焦油的能力高達(dá) 60 萬 t，采用的多是一次汽化單或雙塔流程，精制的焦油產(chǎn)品約有 190種，其煤焦油分離效率僅次于德國。 工藝流程 國內(nèi)外焦油蒸餾的工藝大同小異，都是脫水、分餾，但國外的工藝比國內(nèi)要多樣化。只要對國內(nèi)工藝的設(shè)備、儀表控制、能量利用方面做一些改進(jìn)工作，就能夠變成先進(jìn)和實用的工藝。國外焦油廠收集這部分廢氣，并集中到洗滌塔，凈化、降溫后送管式爐焚燒。 節(jié)能水平 節(jié)能降耗是裝置的重要指標(biāo)。這種配置節(jié)約了可觀的總投資成本，另一個好的組合是與化工廠配合，消耗煉焦過程生產(chǎn)的蒸汽。蒸汽的輸出量可從每小時 270t 增加到 325t。擴(kuò)大加工原料的資源即摻混一部分 “ 蒸汽裂解法制烯烴 ” 過程中產(chǎn)生的 “ 裂解焦油 ” ，與煤焦油一起進(jìn)行加工。 切忌盲目新建煤焦油加工設(shè)施 目前，我國現(xiàn)有的加工能力尚且開工不足。規(guī)模較大，產(chǎn)品較多的企業(yè)目前還不至于虧損，但利潤空間已大大減少，而那些小的焦油加工企業(yè)支持不住，有的已經(jīng)倒閉。這樣才能大大增強(qiáng)企業(yè)競爭力。這樣會導(dǎo)致環(huán)保問題更加突出。回收成本，賺一筆就走人。環(huán)保工作做得再好．跑冒滴漏也是不可能完全杜絕的。 加強(qiáng)環(huán)保工作 以人為本，不論生產(chǎn)哪種產(chǎn)品，其產(chǎn)品及原料大多是含芳烴類化合物或混合物，在開發(fā)、利用煤焦油的同時，也要從保護(hù)、防護(hù)、治療等方面進(jìn)行投人、研究，使煤焦油開發(fā)者、研究者、生產(chǎn)者有一個良好的環(huán)境，使我國煤焦油加工的技術(shù)更新及其應(yīng)用能走的更快。 本設(shè)計的專題是介紹煤焦油蒸餾工藝過程中存在的污染物及危害。 遼寧科技學(xué)院本科生 畢業(yè)設(shè)計 第 8 頁 2 生產(chǎn)工藝流程和主要設(shè)備的論述 目前我國各焦化廠根據(jù)生產(chǎn)能力和規(guī)模大小的不同，所采取的生產(chǎn)形式有：間歇式焦油蒸餾和連續(xù)式焦油蒸餾，生產(chǎn)工藝分為：單塔、雙塔 兩種。 生產(chǎn)原料為煉焦回收的高溫焦油，高溫煤焦油 黑色粘稠液體，相對密度大于 ， 含大量瀝青，其他成分是芳烴及雜環(huán)有機(jī)化合物。各餾分的加工采用結(jié)晶方法可得到萘、蒽等產(chǎn)品；用酸或堿萃取方法可得到含氮堿性雜環(huán)化合物（稱焦油堿），或酸性酚類化合物（稱焦油酸）。低溫煤焦油也是黑色粘稠液體，其不同于高溫煤焦油是相對密度通常小于 ，芳烴含量少 ,烷烴含量大，其組成與原料煤質(zhì)有關(guān) ，低溫干餾焦油是人造石油的重要來源之一，經(jīng)高壓加氫制得汽油、柴油等產(chǎn)品。含有酚和甲酚 20～ 30%；萘 5～ 20%；吡啶堿類 4～ 6%，其余為酚油； 230～ 300℃的餾分主要為洗油，產(chǎn)率為 ～ %，比重為 ～ 。原料煤焦油的預(yù)處理 , 目前各國基本采用靜置分層、離心分離、加壓過濾、銨鹽反應(yīng)轉(zhuǎn)化等方法對煤焦油進(jìn)行脫渣、脫水、脫鹽。目前國內(nèi)外成熟的煤焦油蒸餾工藝流程較多，就蒸餾塔的操作壓力而言，可分為常壓蒸餾、常減壓蒸餾和減壓蒸餾 遼寧科技學(xué)院本科生 畢業(yè)設(shè)計 第 10 頁 三大類；按蒸餾塔的數(shù)量可分為一塔式、二塔式和多塔式。分一塔式焦油蒸餾工藝和兩塔式焦油蒸餾工藝。由餾分塔下部側(cè)線切取溫度為 225~ 245℃的洗油餾分 ， 中部側(cè)