煤气终冷洗苯工艺比较.docx

煤气终冷洗苯工艺比较一、煤气终冷工艺流程1、煤气终冷和机械化除萘工艺 来自硫铵工段煤气在终冷塔内自下而上流动, 在流动过程中与经由隔板孔眼喷淋而下的冷却水流密切接触，从55-60°C冷却至 21-27°C,部分水汽被冷凝下来，同时还有相当数量的萘也从煤气中析出，并被水 冲洗下来,煤气含量可从2000-3000mg/Nm3,降到800-1200mg/Nm3冷却后的煤气 去洗苯塔脱苯含萘冷却水由塔底经水封管自流入机械化刮萘槽,水和萘在槽中 分离后，水自流入凉水架冷却到30-32C，再由泵抽送经冷却器冷却到21C左右 后,回终冷塔循环使用在刮萘槽中积聚的萘,定期用水蒸气间接加热熔化后流入 萘的扬液槽，再用水蒸汽压送往焦油槽或焦油氨水澄清槽亦可用冷凝工段的初 冷冷凝液来熔化萘，熔萘后的冷凝液自流返冷凝鼓风段，这样既简化了操作又改 善了劳动条件该流程的优点是操作稳定,便于管理,缺点是该工艺流程的除萘率受冷却水 温的影响，故塔后的煤气含萘量较高水和萘不能充分分离,部分萘被水带到凉 水架, 增加了凉水架清扫工作，因其排污水量大，刮萘槽结构复杂且笨重，基建 费高该洗萘法仅用于硫铵生产工序之后图2-1煤气终冷和机械化除蔡工艺1-终冷塔 旷机械化挂苓槽 A苓扬液槽 4-循坏水泵5-济水架 6-循坏壮令却器2、煤气终冷和焦油洗萘工艺含萘冷却水从终冷塔底部流出，经液封管导入 焦油洗萘器底部并向上流动。

热焦油经伸入器的分布管均匀喷洒在筛板上，通过 筛板孔眼向下流动，在与水对流接触过程中将水中含萘降到800mg/Nm3以下洗 萘后的焦油从洗萘器下部排出，经液位调节器流入焦油槽焦油在循环使用 24 小时后，经加热静止脱水用泵送往焦油车间加工处理，送空的焦油槽再接受冷鼓 工段的新鲜焦油以备循环洗萘使用从洗萘器上部流出的水进入水澄清槽，分离 出残余焦油后，自流到凉水架分离出的焦油及浮在水面上的油类、萘等混合物 自流到焦油槽焦油洗萘比机械化除萘效率高，但操作复杂该流程的优点是不仅可以把冷却水中的萘几乎全部清除，而且对水中的酚有 一定萃取作用结果，减少凉水架的清扫次数，有利于冷却水的进一步处理缺点 是操作复杂，出口煤气含萘量高，用水量大，后期仍需进行污水处理3、油洗萘和煤气终冷工艺 饱和器来的50-55°C的煤气进入木格填料洗萘 塔底部，塔顶喷洒温度为55-57C的洗苯富油进行洗萘富油进塔温度比煤气温 度高5-7C，使煤气含萘可由2000-2500mg/Nm3降到500-800mg/Nm3除萘后的煤 气进入终冷塔，该塔为隔板式，分两段上段用从凉水架来的循环水冷却至 20-23C 的循环水喷淋，将煤气再冷却25C左右，额外水从终冷塔底部经水封管流入热 水池；然后用泵送至凉水架，经冷却后自流入冷水池。

再用泵送至终冷冷塔的上 下两端，送往上端的水须于间冷器用低温水冷却，由于终冷器只是为了冷却煤气， 所以终冷循环水量可减至2.5-3吨/1000标米3煤气该流程的优点是塔后煤气含萘量要前两种工艺流程，用水量为水洗萘的一半， 因而可减少含酚污水的排放量缺点是该流程油洗萘在较为高的温度下进行，塔 后煤气含萘量仍较高，煤气温度波动；操作复杂，洗油耗量大，脱苯困难，仍需 进行污水处理20-2313丄低温水2阮35t!■P含苯富迪煤气到凉水架热水7-■8从;京水架来'■冷却水药匸L1： i?j1110图2-3油洗秦和煤气终冷工艺流程1-洗苯塔2-加熱器 3-富油苯 4-含苯富油泵 讯煤气终冷塔 「循环水冷却器 匕热水泵8、9-循环水泵 10-热水池 11-冷水池4、横管终冷喷洒轻质焦油洗萘工艺从硫铵工段来的煤气由塔顶进入，与连 续喷洒的轻质焦油并流差速接触速冷，至横管段继续冷却至21-25C，同时脱萘至450毫克/标米 3以下，然后从塔底排出，进入旋风捕雾器除掉夹带的焦油， 萘和凝结水雾，然后去洗苯塔轻质焦油由其补充至塔底循环油槽，循环油由槽 底泵出至槽中部，顶部喷洒，与横管束和煤气接触换热，同时溶解煤气中析出的 萘，然后经液封回循环槽。

此过程中，循环油槽内，入塔处，出塔处油温基本 相同）焦油循环至一定程度，用泵送至焦油上段18°C的冷冻水由塔下部横管 冷却器进入，向上经串联着的各横管器与塔内循环油，煤气间接换热绳温，然后 从塔的外部排出由于该工程主要依靠降低煤气的温度使煤气中萘析出，并由轻 质焦油将萘溶解，因此煤气温度需降至21C左右如此低温，就决定了必须要 有低温水的焦化厂才易采用该工艺该流程的优点是：1、此工艺不仅对煤气中的萘的脱除率高，而且冷却效果 非常好出口煤气约21C左右，煤气含萘量大约在350-450mg/Nm32、无须洗 油，只须自产轻质焦油，节约洗油耗量；煤气中的萘直接转入焦油，降低了萘的 损失3、该系统阻力小，风机电耗低；操作维护简便；无污染；占地面积小， 基建费用少4、由于煤气冷却不直接与水接触，所以无含酚污水的处理二、洗苯工艺1、焦油洗油吸收法 目前，国内焦化厂主要采用洗油吸收法回收煤气中的 苯族烃，经过终冷的煤气温度降至25〜27C，然后进入洗苯塔回收苯族烃，回 收方法大致分为下列三种：1.洗油吸收法 用洗油在洗涤塔中回收煤气中毒苯族 烃，再将吸收了苯族烃的洗油（富油）送入脱笨蒸馏装置中，以提取粗苯，脱笨 后的洗油（贫油）经过冷却后，重新送至洗涤塔循环使用，洗油吸收法又分为常 压吸收法和加压吸收法，加压吸收法可以强化生产过程，适用于煤气远距离输送 或用作合成氨厂原料的情况下采用。

吸附法：2.吸附法 使煤气通过具有微孔组 织比表面很大的活性炭或硅胶等固体吸附剂，苯族烃即被吸附在其表面上，直至 达到接近饱和状态，然后用水蒸气直接进行解析，即得粗苯用活性炭做吸附剂， 可将煤气的苯族烃完全吸附下来但此法要求煤气净化的程度较高，加之吸附剂价 格昂贵，因此在工业上应用受到一定的限制，而多用于煤气苯族烃的定量分析 凝结法：3.凝结法 在低温加压的情况下，使苯族烃从煤气中冷凝出来，此法比 吸收法所得到的粗苯质量好，但煤气的压缩及冷冻过程复杂，阻力消耗大，设备 材质要求高目前国内焦化厂主要采用洗油吸收法回收煤气中的苯族烃，油吸收 法可分为焦油洗油吸收法和石油吸收法煤气经最终冷却到25-27°C后进入洗苯 塔塔前的煤气含粗苯32-40克/标m3,塔后的煤气中含粗苯低于2克/标m3 从脱苯工序来的贫油，含苯0.2-0.4%，进入贫油槽，用贫油泵进入洗苯塔顶部， 从塔顶喷淋而下，含苯量增至 2.5%左右用富油泵将富油从塔底抽出，送往脱 苯工序脱苯后的贫油送回贫油槽循环使用本设计所选用的就是这种工艺流程，但 洗苯塔有多种形式，选择合适的塔型是值得研究的用洗油回收煤气中的粗苯的 方法，所用的洗苯塔有多种形式，但工艺流程基本一样。

洗苯塔底部为洗油接受槽，用钢板与煤气部分隔开，从塔顶下来的洗油经U 型管流入该槽，U型管内有一定的液位，足以封位煤气，阻止它进入油槽从放散 管溢出洗苯塔喷头上方设置捕雾器，以捕集的油滴，减少洗油损失，塔顶还有 一个喷口，以清洗捕雾层2、石油洗油回收粗苯 用石油洗油回收粗苯的工艺流程与用焦油洗油回收的 一样，只是在设计贫油槽时，须考虑经常排油渣和生成腐蚀物目前国内使用的 是有洗油为轻柴油，与焦油洗油比较耗量低，油水分离容易，具有较高的稳定性， 长期使用后其物理化学性质几乎不变，此外，石油洗油吸萘的能力强，一般塔后 煤气含萘量可低于150mg/Nm3 •石油洗油的缺点是洗苯能力较低，富油含苯量为 1.2〜0.3%，故循环洗油量每吨（180C前粗苯为65m3）和脱笨的耗气量较多， 此外，在洗苯过程生成难溶的油渣，容易堵塞换热设备，含油渣的洗油和 水容 易形成乳蚀液，影响正常操作，所以洗油含渣量不宜大于20mg/p.另外焦化厂 使用石油洗油需外购，因此多数焦化厂采用焦油洗油为了满足从煤气中回收和 制取粗苯的要求，洗油具有如下性能：1）常温下对苯族烃有良好的吸收能力，在 加热时又能使粗苯很好的分离出来。

2）有足够的化学稳定性，即在长期使用中吸 收能力基本稳定3）在吸收操作温度下不应析出固体沉淀物4）易于水分离，且 不能生成乳蚀物5）有较好的流动性，易于用泵抽送并能在调料上均匀分布由于石油洗苯工艺流程缺点较多，特别选型上存在难题，故一般不采用它， 而多采用第一种工艺流程三、富油脱苯1、生产一种产品的工艺流程如图1.1所示，来自洗苯工序的富油依次与脱苯塔顶的油气和水汽的混合物、 脱苯塔低排除的热贫油换热后温度达110〜130°C进入脱水塔脱水后的富油经 管式炉加热至180〜190C进入脱苯塔脱苯塔顶逸出的90〜92C的粗苯蒸汽与 富油换热后温度降到75C左右进入冷凝冷却器，冷凝液进入油水分离器分离 出水后的粗苯流入回流槽，部分粗苯送至塔顶做回流，其余的作为产品采出脱 苯塔底部排出的热贫油经贫富油换热器进入热贫油槽，再用泵送贫油冷却器冷却 至25〜30C后去洗苯工序循环使用脱水塔顶逸出的含有萘和洗油的蒸汽进入 脱苯塔的精馏段下部在脱苯塔精馏段切取萘油从脱苯塔上部断塔板引出液体 至油水分离器分离出水后返回塔内脱苯塔用的直接蒸汽是经管式炉加热至 400〜450C后，经由再生器进入的，以保持再生器顶部温度高于脱苯塔底部温度。

为了保持循环洗油质量，将循环油量的 1%〜5%的富油入塔前的管路引入再 生器进行再生在此用蒸汽间接将洗油加热至160〜180C，并用过热蒸汽直接 蒸吹，其中大部分洗油被蒸发并随直接蒸汽进入脱苯塔底部残留于再生器底部 的残渣油，靠设备内部的压力间歇或连续地排至残渣油槽残渣油中300 C前的 溜出量要求低于40%洗油再生器的操作对洗油耗量有较大的影响在洗苯塔捕 雾，油水分离及再生器操作正常时，每生产1t 180 C前粗苯的煤焦油洗油耗量可 在 100kg 以下上述流程是一种十分稳定可靠的工艺流程一些操作经验丰富的工人，经过 精心操作表明:该流程中的脱水塔可以省略；脱苯塔精馏段可以不切取萘油也不 会造成萘的积累；脱苯塔上部不会出现冷凝水，因此断塔板和油水分离器可以省 略；从而使脱苯装置、管线、阀门大大简化，操作简捷方便，并进一步降低了洗油消耗实际上使用计算机对脱苯塔装置作模拟计算从理论上为此提供了支撑 实现萘在贫油中不积累的关键是：脱苯塔装置操作稳定；脱苯塔顶温度、直接蒸 汽温度和用量及富油如脱苯塔温度等指标适宜等；煤气在初冷器和电捕焦油器将 萘和煤焦油脱出较好旧I J呂-1.1-生产一种产品的流程1i6! | ”1 一脱水塔;一 2 一吕式炉；3 —再生器;4 一脱苯塔；5 一热贫油槽;6 一换热器；7 一冷凝冷却器；8 一冷却器；9 一分离器；10 一回流槽。

2、生产两种产品的工艺流程如图1.2所示，与生产一种苯流程不同是脱苯塔逸出的粗苯蒸汽经分凝器与 富油和冷却水换热，温度控制为88〜92°C后进入两苯塔两苯塔顶逸出的73〜 78°C的轻苯蒸汽经冷凝冷却并充分离出水后进入轻苯回流槽，部分送至塔顶作回 流，其余产品米出塔底引出重苯脱苯塔顶逸出粗苯蒸汽是粗苯、洗油和水的混合蒸汽在分凝器冷却过程中 生产的冷凝液称之为分缩油，分缩油的主要成分是洗油和水密度比水小的称为 轻分缩油，密度比水大的称为重分缩油轻、重分缩油进入分离器，利用密度不 同与水分离后兑入富油中通过调节分凝器轻、重分缩油的采出量或交通管（轻、 重分缩油引出管道间的连管）的阀门开度可调节分离器的油水分离情况从分离 器排出的分离水进入控制分离器进一步分离水中夹带的油水n水水? 。