【正文】 以出場送入氣柜了。換熱后的廢氣在煙囪吸力的作用下，經(jīng)雙聯(lián)立火道的另一火道進入斜道（下降氣流），再進入蓄熱室與空氣換熱后經(jīng)小煙道、分煙道、總煙道，最后從煙囪 排出。 第三 時期 從改革開放以來算起，隨著寶鋼工程的建設，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交流，聯(lián)合設計、技術引進等方式，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 7 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，并在設備和材料國產(chǎn)化方 面取得了突破性進展。但該工藝存在流程陳舊、能耗 6 高、環(huán)保措施不健全、裝備水平低等問題。為了防止氨對煤氣分配系統(tǒng)、煤氣主管以及煤氣設備的腐蝕和堵塞，在煤氣作為燃料使用之前必須將其脫除。隨著用戶對煤氣需求質量的不斷提高，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，煤氣制造技術得到了發(fā)展。 20 世紀 70 年代以前，由于焦爐煤氣主要供冶金廠作 5 工業(yè)燃料，因此， 大部分焦化廠的煤氣凈化工藝都沒有設置脫硫裝置，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。主要表現(xiàn)在初冷采用立管冷卻器，冷卻效率低；硫銨裝置設備龐大，煤氣阻力大，產(chǎn)品質量差，設備 腐蝕嚴重；沒有配套建設脫硫裝置，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)品質量也得不到保證。在此期間我國焦化技術人員還自行開發(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。 焦爐生產(chǎn)產(chǎn)生的荒煤氣中含有大量的焦油和 H2S，還有在橋管部分冷卻荒煤氣時噴灑了大量的氨水，所以這時的荒煤氣是不能直接送給用戶使用的，要經(jīng)過化產(chǎn)回收的各個工段，對煤氣進行凈化。 從終冷洗苯工段洗出來的富油再進入粗笨蒸餾工段， 這里的主要設備是管式爐、再生器、蒸餾塔，在蒸餾塔中不同塔層的溫度不同，產(chǎn)生不同的蒸餾組份。 （ 5）煤氣的脫氨采用噴淋飽和器法。分離后氨水循環(huán)使用 ,焦油送去集中加工 ,焦油渣可回配到煤料 12 中煉焦煤氣進入初冷器 被直接冷卻或間接冷卻至常溫 ,此時 ,殘留在煤氣中的水分和焦油被進一步除去。因此一般的凈化工藝包括鼓冷、 洗滌、 解析、 后處理 等主要工序內(nèi)容。而在采用橫管多級噴灑洗萘初冷器的工藝中 ,由于噴灑液對萘的吸收而大大降低了萘結晶堵塞管道。相對來說 ,分離時間越長則分離效果越好 ,而分離溫度卻由于靜置冷卻作用而變低 (溫度高時焦油粘度小有利于分離 ) 。器后含氨可控制在 0103g/ m3 以下 ,水洗氨和氨分解聯(lián)合 流程 ,目前塔后含氨在 0105g/ m3 以下。在洗滌塔中煤氣與洗油逆向接觸 ,要具備足夠的吸收面積、 吸收時間、吸收推動力 (溫度、 塔內(nèi)壓力、 貧油含苯 ) 、 洗油分子 量及噴淋量等 ,洗滌后煤氣中苯可由 25～ 38g/ m3 降至 2g/ m3 以下。干法脫硫工藝及功能的局限性 ,制約了其在焦化生產(chǎn)中的應用。真空碳酸鹽法脫硫系統(tǒng)的操作是基于吸收 解析的原理 ,焦爐煤氣與碳酸鈉混合物接觸 ,只有酸性氣體被溶液吸收 ,吸收了 H2S ,HCN 和 CO2的溶液循環(huán)到再 生塔 ,調節(jié)塔內(nèi)的溫度和壓力 ,把酸性氣體從溶液中趕出來。大型焦化廠多數(shù)采用離心式鼓風機。是指用幾種煙煤配制成 煉焦用煤 ，在煉焦爐中經(jīng)過高溫干餾后，在產(chǎn)出 焦炭 和焦油產(chǎn)品的同時所產(chǎn)生的一種可燃性氣體，是煉 焦工業(yè)的副產(chǎn)品。分離后氨水循環(huán)使用 ,焦油送去集中加工 ,焦油渣可回配到煤料中煉焦煤氣進入初冷器被直接冷卻或間接冷卻至常溫 ,此時 ,殘留在煤氣中的水分和焦油被進一步除去。歐洲技術人員認為，理論計算表明 28℃ 是最佳值，芬蘭（ 1995）和瑞典（ 1985）的生產(chǎn)實踐即 采用該值。洗苯萘貧油從煤氣中吸收了苯、萘后，作為富油離開洗苯萘塔。此前，對脫氨、脫苯前的煤氣進行氨法脫硫，常需三級脫硫才可達到≤ 20mg/m3 的城市煤氣標準。 （ 5） 取消了將傳統(tǒng)粗煤氣一次凈化工藝的預冷 初脫萘、終冷洗萘及生 21 產(chǎn)城市煤氣二次凈化工藝的冷卻工序等。 ⑸ 降低生產(chǎn)成本 由原有一、二次煤氣凈化相關工序 歸并后形成的新工藝，不但減少了投資占地、降低了能源動力消耗，尚可減少生產(chǎn)操作或設備維護人員的勞動定員及設備維護費用；可較原工藝明顯減少洗苯洗油、脫硫劑的消耗，并減少或取消了二次煤氣凈化對輕柴油等萘吸收劑的消耗 。從陶瓷塔頂出來的干凈煤氣進入焦油冷卻分離器 ,煤氣溫度控制在 400 ℃ 左右 ,由于焦爐煤氣在 400 ℃ 以下會產(chǎn)生焦油凝集 ,必須及時分離冷凝的焦油 ,防止其冷凝在換熱管管壁上 ,堵塞煤氣通道。 H2S 和 HCN 具有很強的腐蝕性、 毒性 ,空氣中 H2S 的體積分數(shù)為 0. 1 %時就能使人致命。 國外焦爐煤氣凈化工藝的發(fā)展 國外對焦爐煤氣凈化工藝進行了較為廣泛深入的研究 ,所應用的不下幾十種 ,但歸納起來不 外乎下面 3 種類型 :干式氧化工藝、 濕式氧化工藝和濕式吸收工藝。以氨為堿源的濕式吸收法目前在國外應用最為廣泛 ,其中最典型的為 AS 循環(huán)洗滌法。對焦化廢水的處理 ,廣泛采用普通的生化處理工藝 ,它雖能將廢水中的酚、 氰等有效地除去 ,但對廢水中大量的 NH32N 幾乎沒有降解作用。 煉焦工業(yè)發(fā)展至今，煤氣凈化技術也一步一步的得到了發(fā)展， 并打下了良 好基礎 。為此尋求一種既高效又污染小的煤氣凈化工藝成為煉焦工作者的研究目標。筆者所在課題組正致力于將最近歐洲研究成功的有著廣泛應用前景的一種新型的煙氣凈化工藝 — — — 煙氣冷凝凈化工藝應用于焦爐煤氣凈化系統(tǒng) ,主要思路是通過用分階段冷卻和除塵 (干法熄焦 )來替代傳統(tǒng)焦化系統(tǒng)中直接用氨水噴淋焦爐煤氣的濕法熄焦 ,這樣 ,不僅可以回收利用大量的焦炭顯熱 ,而且可以大大減少廢水排放量 ,同時可以通過深度冷凝來分離純化焦爐煤氣中的 H2S、 HCN 等雜質。此法的脫硫率可達 95 % ,脫氰率達 90 %。氧化鐵脫硫最早在德國應用 ,它是 19 世紀 40 年代隨著城市煤氣工業(yè)的誕生而產(chǎn)生的。本文主要介紹國內(nèi)外焦爐煤氣凈化工藝的研究進展。并且 ,分離器底部分段設置引流槽 ,對不同溫度段冷凝出來的焦油分段引出。 ⑺ 有利于資源回收 與三廢排放相反相成的是有利于提高萘、硫磺等資源的回收；粗笨蒸餾裝置采用高效板波紋填料塔，提高其分離效率，亦有利于提高粗苯收率，降低洗苯洗油耗量。 煤氣凈化新工藝的積極效果 ： 實施煤氣凈化新工藝將具有以下積極效果： ⑴ 節(jié)能 ① 將傳統(tǒng)工藝初冷工序后的煤氣一、二次凈化中三起三落煤氣升降溫幅＞ 100℃ 的過程，簡化為脫氨工序硫銨飽和器前一次性煤氣升溫約 15℃ 的過程；將初冷溫度由 ≤ 25℃ 適當提高至 27～ 28℃ 。此外，即使在達不到減少一級脫硫裝置的情況下，由于第一級脫硫效率的明顯提高，也可降低脫硫裝置的脫硫液循環(huán)量而降低動力消耗或運行成本。為此，為了保證粗苯產(chǎn)品質量，宜在富油脫苯的蒸餾塔上設有采出萘溶劑油的出料側線；源自于輕焦油霧滴中的洗油類組分被分離到用作煤氣脫苯吸收劑的循環(huán)使用的洗苯萘貧油中，并降低了洗苯洗油消耗或生產(chǎn)成本； 源自于輕焦油霧滴中的其正常沸點高于洗油類組分的重組分，在一次性發(fā)揮了其洗苯萘能力后，作為在富油脫苯萘裝置中的再生器排渣被分離出，這亦對降低洗苯洗油耗量有利。因此，對初冷工序的節(jié)能大有裨益。煤氣中的氨則在吸氨塔內(nèi)被水或水溶液吸收產(chǎn)生 液氨 或硫銨。其主要成分為氫氣（ 55%~60%）和 甲烷 （ 23%~27%），另外還含有少量的 一氧化碳 （ 5%~8%）、 C2以 上 不飽和烴 （ 2%~4%）、 二氧化碳 （ %~3%)、 氧氣 (%~%))、氮氣 (3%~7%)。尤其是氨和苯多未回收或回收率低 ,高熱值煤氣未合理利用 ,因而經(jīng)濟效益差。以氨為堿源的濕式吸收法目前在國外 16 應用最為廣泛 ,其中最典型的工藝 AS 循環(huán)洗滌法。其中關于氨水濕式氧化脫硫 ,國外進行了大量的研究。 煤氣中 H2S 的脫除 直接從焦爐中出來的煤氣約含 5～ 8g/ m3 的硫化氫和 1～ 215g/ m 的氰化氫。目前脫萘主要有兩種方式 ,水洗法和油洗法。 煤氣中氨類的脫除 煤在干餾時 ,其中大部分氮轉化成以氨為代表的含氮化合物 ,因此粗煤氣中含有 6～ 9g/ m3 的氨。據(jù)測定 ,在直冷過程中可有效除去煤氣中 90 %以上的焦油、 80 %左右的氨、 60 %的萘、 80 %的 H2S 等。初冷器卻方法通常有間接式、直接式、間 直結合式 3 種。為了不影響以后的煤氣精制的操作 ,例如硫銨帶色、脫硫液老化等 ,使煤氣通過電捕焦油器除去殘余的焦油霧。 （ 7）焦油氨水的分離采用