處理15萬噸焦油—塔式焦油蒸餾工序的初步設(shè)計(jì)綜述(參考版)
2025-03-02 12:53本頁面
【正文】 可以說，煤化工行業(yè)在中國面臨著新的市場需求和發(fā)展機(jī)遇。 經(jīng)過一段時(shí)間的收集整理，我會更加努力去完善自己的設(shè)計(jì)，新型煤 化工以生產(chǎn)潔凈能源和可替代石油化工的產(chǎn)品為主，如柴油、汽油、航空煤油、液化石油氣、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料（甲醇、二甲醚）等，它與能源、化工技術(shù)結(jié)合，可形成煤炭 —— 能源化工一體化的新興產(chǎn)業(yè)。所以煤焦油的深加工前景廣闊。 另外還有 500 萬噸左右的焦化 粗笨可加工成芳烴類化工原料、中間體高分子材料和碳素材料等，發(fā)展?jié)摿薮?，全世界萘的需求量約100 萬噸 /年，其中 90%來自煤焦油，稠環(huán)芳烴如蒽、萘和咔唑等以及生產(chǎn)碳素電板所需的電極瀝青全部來自煤焦油。目前全世界煤焦油總產(chǎn)量約 2021 萬噸，其中 80%來自煉焦， 20%來自氣化和低溫干餾， 2021年中國的煤化工產(chǎn)業(yè)繼續(xù)有序發(fā)展，煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策逐步完善，煤基甲醇和煤基二甲醚的試點(diǎn)應(yīng)用取得可喜進(jìn)展，產(chǎn)能得到進(jìn)一步釋放，新型煤化工產(chǎn)品逐漸走向市場，并被市場接受。焦油急需集中加 工，改進(jìn)技術(shù)，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加品種，降低能耗，消除環(huán)境污染、這些都是近年來世界焦油加工的諸方面。 當(dāng)前中國年產(chǎn)焦油約 4900 10? t，其中高溫焦油 4400 10? t，占世界產(chǎn)量的 20%。 由于石油化工發(fā)展，芳烴供應(yīng)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，對煤焦油產(chǎn)品的質(zhì)量要求提高，但是多環(huán)芳烴和雜環(huán) 化合物還是主要來自煤焦油，與石油化工相比占有優(yōu)勢。苯乙酮是比較好的溶劑，對咔唑和菲的選擇性、溶解性好，所以只需洗滌結(jié)晶一次，就可得到純度大于 95%的精蒽。產(chǎn)品精蒽純度為 96%。原料為粗蒽其含蒽 25%~30%、菲 30%~40%、咔唑 13%。濕蒽運(yùn)至盤式干燥器，直徑 ，高 ，在 120~130℃下干燥，除去殘留溶劑。三臺輪換使用，攪拌轉(zhuǎn)速為 4r/min，外有水夾套。半精蒽 與加熱至 120℃的苯乙酮以 1：（ ~2）加入洗滌器，并維持在 120℃一段時(shí)間然后送到臥式結(jié)晶機(jī)， 10h 內(nèi)冷卻至 60℃。蒸餾塔為泡罩式，直徑 ，塔板數(shù)為 78，進(jìn)料量為 4t/h。粗咔唑由第三塊塔板切取，含咔唑 55%~60%。粗蒽融化，加熱至 150℃，入蒸餾塔自下數(shù) 36 塊塔板，塔頂產(chǎn)物為粗菲，其中含有蒽 1%~2%，冷凝后一部分回流，其余為產(chǎn)品。 （ 2）粗蒽減壓蒸餾苯乙酮洗 滌結(jié)晶法 呂特格公司焦油加工廠采用粗蒽減壓蒸餾苯乙酮洗滌結(jié)晶流程生產(chǎn)精蒽，年產(chǎn)量 6000t。 （ 1）溶劑洗滌結(jié)晶法 中國用重苯和糠醛為溶劑，進(jìn)行熱溶解洗滌，冷卻結(jié)晶完成后，進(jìn)行真空抽濾 。從粗蒽或一蒽油中分離出蒽的方法有很多種，目前工業(yè)上的生產(chǎn)方法可分為兩類：一是溶劑法；二是蒸餾溶劑法。結(jié)晶漿液在離心機(jī)分出粗蒽結(jié)晶。菲在目前還沒有找到特別重要的用途，而他在焦油中含量僅次于萘，故其開發(fā)利用功能工作是緊迫的。粗蒽是半成品，可用于制造炭黑及鞣革劑，是生產(chǎn)蒽、咔唑和菲的原料。 （ 四 ）粗蒽和精蒽 焦油蒸餾所得的一蒽油進(jìn)行冷卻結(jié)晶，即得到粗蒽。 初餾塔和萘塔均為浮閥式塔板，分別為 63 層和 73 層。萘蒸餾加熱用的管式爐是圓筒式的，油料操作壓力出口為 274kpa；出口溫度為 311℃。萘塔頂正常壓力為 225kpa 時(shí)，溫度為 276℃。初餾塔是常壓操作，而萘蒸餾塔為了利用塔頂蒸汽有一定溫度，達(dá)到初餾塔再沸器熱源的要求，故塔壓為 196~294kpa，此壓力靠送入系統(tǒng)的氮?dú)饬亢拖蛳到y(tǒng)外排出氣量加以控制。塔頂溫度為 198℃。 萘油經(jīng)換熱溫度升至 190℃進(jìn)入初餾塔。此含萘餾分進(jìn)行蒸餾得到含萘為 95%的工業(yè)萘。含萘餾分中的組分復(fù)雜，含酚類、吡啶堿類以及中性油份。目前全世界萘的年產(chǎn)量約 4100 10? t，其中85%來自煤焦油， 15%來自石油加工餾分的烷基萘油加氫脫烷基。經(jīng) 過減壓脫水、初餾和精餾，得到浮選劑、 2,4,6三甲基吡啶、混二甲基吡啶和工業(yè)喹啉等。脫水后的粗輕吡啶，利用間歇蒸餾得精制產(chǎn)品： 純吡啶、 α甲基吡啶餾分、 β甲基吡啶餾分和溶劑油。為脫除吡啶中水分，可利用苯與水互不溶而在常壓下卻能于 69℃共沸流出的特點(diǎn)，采用加苯恒沸蒸餾法。其精制過程包括脫水、粗蒸餾和精餾。輕、重吡啶加工得到精制產(chǎn)品，是制取醫(yī)藥、染料中間體及樹脂中間體的重要原料，也是重要溶劑、浮選 劑和腐蝕抑制劑。塔底殘液入間、對甲酚塔，塔頂流出物為簡位甲酚，塔底殘液作為生產(chǎn)二甲酚的原料，去間歇精餾分離。苯酚塔 底再沸器用 2940kpa 真氣加熱，塔底殘油為甲酚餾分，去鄰甲酚塔。在兩種酚塔頂?shù)帽椒雍图追拥妮p組分，塔底得二甲酚以上的重組分，去 間歇蒸餾進(jìn)一步分離。 除了脫水塔之外，有四個(gè)連續(xù)精餾塔。 生產(chǎn)精酚原料為粗酚，其來源有二：一是焦油蒸餾脫酚而得；二是含酚廢水萃取所得。酚鈉分解過多多用硫酸法，
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