年產(chǎn)140萬(wàn)噸焦炭焦化廠硫銨工段初步設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-27 00:59 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 充新硫酸。飽和器的阻力通常為450500毫米水柱。但生產(chǎn)一段時(shí)間后，由于硫銨結(jié)晶沉積在壁器上和煤氣泡沸傘等處，而使其阻力增加，有時(shí)可達(dá)700毫米水柱以上。為消除飽和器阻力的增加和防止其堵塞，應(yīng)定期進(jìn)行飽和器的酸洗和水洗，以溶解其內(nèi)的結(jié)晶沉積物。此時(shí)，所制造的過(guò)量母液經(jīng)滿(mǎn)溜槽流至母液貯槽12中暫時(shí)貯存，待飽和器內(nèi)母液不足時(shí)，再用母液泵9將其送回使用。除酸器、循環(huán)泵、結(jié)晶泵和母液管道，也應(yīng)定期用溫水洗滌，以防被硫銨結(jié)晶堵塞。經(jīng)初冷器后，煤氣尚含焦油霧,。當(dāng)設(shè)置電補(bǔ)焦油器時(shí)，煤氣中的焦油霧含量則降至。焦油霧在飽和器中受硫酸的作用而聚合呈樹(shù)脂狀的酸焦油。由于它往往夾帶著氣泡。正常操作時(shí)，酸焦油能浮于液面上，并隨母液流入滿(mǎn)溜槽，在此用人工定期撈除。酸焦油是硫銨工段生產(chǎn)的廢物，至今還為找到利用它的好辦法。在飽和器的操作過(guò)程中，母液往往會(huì)起泡沫。嚴(yán)重時(shí)，飽和器和滿(mǎn)流槽內(nèi)的母液幾乎全部呈泡沫狀態(tài)。此時(shí)，母液比重大大降低，煤氣有經(jīng)滿(mǎn)流槽水封竄出的危險(xiǎn)，母液起泡沫的原因可能是以下幾種。（1）母液中含有大量機(jī)械雜質(zhì)，他們使酸焦油呈細(xì)分散狀而不再與母液分層。（2）當(dāng)母液中的砷化物與煤氣中的硫化氫生成膠狀的硫化砷時(shí)，會(huì)使酸焦油粘附其上而不再與母液分層。（3）苯族烴與濃硫酸作用而生成的磺酸鹽，也會(huì)使母液起泡沫，故硫胺工段最好不使用濃度在94%以上的濃硫酸，也不希望使用再生酸，因?yàn)榍罢邥?huì)促使煤氣中的苯族烴磺化，而后者本身就含有磺酸鹽。（4）母液中硫銨結(jié)晶的濃度過(guò)低時(shí)，酸焦油和其他機(jī)械雜質(zhì)不易與母液分層。故當(dāng)飽和器進(jìn)行酸洗和水洗“滅晶”時(shí)，母液最容易起泡沫。當(dāng)發(fā)現(xiàn)母液起泡沫時(shí)，應(yīng)立即經(jīng)回流槽向飽和器中加入少量洗油或其他油類(lèi)。當(dāng)母液的表面張力降低后，泡沫便會(huì)消除。煤氣中的氨在飽和器中被吸收得很完全。按現(xiàn)行技術(shù)操作規(guī)程的規(guī)定，%以上。我國(guó)大多數(shù)焦化廠的操作表明，上述規(guī)定時(shí)可以達(dá)到的。采用飽和器法生產(chǎn)硫銨時(shí)，每產(chǎn)一噸硫銨的硫酸和水、電、蒸汽的消耗定額大致如下表：硫酸（100%濃度）—0．750噸水26—33電能28—32度水蒸汽—3硫銨工段的工藝操作參數(shù)（1）預(yù)熱前粗氣溫度 預(yù)熱器前粗氣溫度與出冷氣后粗氣溫度及其經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)加壓后的溫升有關(guān)。預(yù)熱器前的粗氣溫度一般為25—35℃。（2）預(yù)熱器粗氣溫度 為了蒸發(fā)飽和器中多余的水分，保持飽和器內(nèi)水平衡，防止母液被稀釋?zhuān)M(jìn)入飽和器的粗氣必須進(jìn)行預(yù)熱。為不使預(yù)熱溫度過(guò)高，影響硫胺質(zhì)量，除降低粗氣初冷濕度外，必須嚴(yán)格控制進(jìn)入飽和器內(nèi)的水量。（3）母液濕度 母液溫度過(guò)高過(guò)低均對(duì)晶體成長(zhǎng)不利，因此飽和器在保持水平衡且保證母液不被稀釋的條件下，保持相宜的穩(wěn)定操作溫度。飽和器內(nèi)母液液面上的水蒸氣分壓與楚飽和器粗煤氣中水蒸氣相平衡時(shí)的母液溫度為最低溫度。（此值成為偏離平衡系數(shù)），于此相應(yīng)的母液溫度即為母液的適宜溫度。飽和器母液溫度一般宜為5055℃，以利于生成大粒度結(jié)晶硫胺。（4）母液酸度和加酸制度 由經(jīng)驗(yàn)知，設(shè)計(jì)時(shí)母液酸度宜取46%。為保持酸度穩(wěn)定平時(shí)應(yīng)連續(xù)加酸。中加酸時(shí)母液酸度為1214%，大加酸時(shí)為1822%。（5）母液循環(huán)量 設(shè)計(jì)時(shí)，母液循環(huán)量應(yīng)為干硫銨產(chǎn)量的30倍，以制取大粒度硫銨晶粒。（6）母液中的結(jié)晶的濃度（晶比） 晶比即母液中所含結(jié)晶的體積對(duì)母液與結(jié)晶總體積的百分比。為有利于氨的吸收、減少攪拌阻力和有利于結(jié)晶的長(zhǎng)大，晶比不宜過(guò)大，一般宜取4050%。（7）結(jié)晶槽中結(jié)晶層的厚度 結(jié)晶槽中應(yīng)保持一定厚度的結(jié)晶層，一般為結(jié)晶槽高度的1/，離心機(jī)的進(jìn)料濃度波動(dòng)大，使產(chǎn)品含水量和游離酸過(guò)多；厚度過(guò)大，大量結(jié)晶同母液一起滿(mǎn)流到飽和器，易造成管道和飽和器堵塞。（8）離心機(jī)水洗溫度和洗水量 離心機(jī)的水洗溫度和洗水量影響硫胺的游離酸含量和水分含量。洗水溫度一般宜為6080℃，這樣既能洗去結(jié)晶表面油類(lèi)雜質(zhì)，又能降低濾液粘度，提高分離效率，降低硫銨游離酸含量。為使硫銨的游離酸含量和水分保持正常，離心機(jī)的洗水量應(yīng)為干硫銨產(chǎn)量的6%。（9）飽和器和除酸器的洗水量 飽和器的酸洗和水洗是定期進(jìn)行的，洗水量雖各廠的工作制度不同而異。4車(chē)間工藝布置（1） 工藝布置原則① 硫銨工段由煤氣預(yù)熱、硫銨、離心干燥、包裝及酸庫(kù)組成，應(yīng)考慮鐵路和公路運(yùn)輸?shù)姆奖恪＂?硫銨倉(cāng)庫(kù)應(yīng)布置在主廠房一側(cè) 。③ 酸庫(kù)易單獨(dú)布置。（2） 飽和器系統(tǒng)設(shè)備布置原則 ① 飽和器中心與主廠房外墻之間的距離，宜按下列數(shù)值：直徑6250的飽和器，不小于12米；直徑5500的飽和器，10米；直徑4500、3000、2000的飽和器，7—10米。② 飽和器錐形底距防腐地坪應(yīng)不小于400毫米。③ 滿(mǎn)流槽布置在靠近母液槽一側(cè)。④ 當(dāng)滿(mǎn)流槽基礎(chǔ)標(biāo)高低與防腐地坪標(biāo)高時(shí)，應(yīng)將基礎(chǔ)設(shè)在坑內(nèi)，坑沿高出地坪200毫米，焊在槽壁上的擋板應(yīng)遮住坑沿。⑤ 。⑥ 水封槽的液封高度應(yīng)不小于風(fēng)機(jī)全壓。⑦ 酸泵應(yīng)成組集中布置。蹦基礎(chǔ)周?chē)鷳?yīng)設(shè)置帶地板的小地溝以引漏夜至集液坑進(jìn)行中和。⑧ 加酸管上應(yīng)設(shè)置視鏡和調(diào)節(jié)性能良好的節(jié)流閥，以控制加酸量。（3） 設(shè)計(jì)參數(shù)產(chǎn)品指標(biāo)飽和器后粗氣含氮量≤30毫克/標(biāo)米3連續(xù)離心機(jī)后硫胺水分 ≤2%沸騰干燥器后硫胺水分≤%溫度(℃)預(yù)熱器前粗氣溫度 25—30預(yù)熱器前粗氣露點(diǎn)溫度 25—35預(yù)熱器后粗氣溫度 60—70飽和器內(nèi)母液溫度 50—55飽和器后粗氣溫度 55—65飽和器后粗氣露點(diǎn) 54—50沸騰干燥器后物料溫度 55—65沸騰干燥器熱風(fēng)進(jìn)口溫度 130—140沸騰干燥其后熱風(fēng)溫度 60—70壓力()煤氣預(yù)熱器阻力3050飽和器阻力500700沸騰干燥器熱風(fēng)進(jìn)口壓力≥500沸騰干燥器進(jìn)料口處風(fēng)壓177。0母液特性值（正常）比重 —酸度 4—8%NH3 150—180克/升（NH4）SO4含量 40—46%NH4HSO4
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