煤化学与工艺3炼焦化学产品的回收与精制课件.ppt

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1、4.炼焦化学产品的回收与精制炼焦化学产品的回收与精制 4.1 炼焦化学产品炼焦化学产品 1、组成与产率、组成与产率 粗煤气粗煤气炼焦过程中析出的挥发性产 物称粗煤气。1粗煤气中的主要成分（除净煤气外）：粗煤气中的主要成分（除净煤气外）：克克/标米标米水蒸气水蒸气 250450焦油气焦油气 80120粗苯粗苯 3045氨氨 816硫化氢硫化氢 630 其他硫化物（二硫化碳、噻吩等）其他硫化物（二硫化碳、噻吩等）22.5 氰化物氰化物 1 2.5萘萘 8122焦炭焦炭 焦油焦油 硫氨硫氨 粗苯粗苯 硫黄硫黄焦化产品回收流程沉淀分离蒸馏硫 酸水氨 水 萘、焦油25 85初冷40 焦炉焦炉 氨水喷氨水

2、喷 吸氨吸氨 水喷淋水喷淋 洗油洗油 脱硫脱硫 煤气煤气 淋冷却淋冷却 冷却冷却 吸苯吸苯 净化净化60 3净焦炉煤气组成（净焦炉煤气组成（体积体积%）H2 5459 CH 4 2428 CO 5.57 CO 2 13 N2 35 CnH m 23O 2 0.30.7467 4.2粗煤气分离粗煤气分离 1、粗煤气初步冷却、粗煤气初步冷却 初冷目的：初冷目的：保证较高的回收率保证较高的回收率 使煤气体积缩小使煤气体积缩小 煤气冷却时，大部分水蒸气、焦油、萘被煤气冷却时，大部分水蒸气、焦油、萘被 冷凝出冷凝出8102 2、焦油和氨水分离、焦油和氨水分离 由集气管来的氨水、焦油和焦油渣的由集气管来的

3、氨水、焦油和焦油渣的分离是在澄清槽完成的。分离是在澄清槽完成的。11 3 3、煤气输送、煤气输送 煤气输送用离心式鼓风机或罗茨鼓风机。煤气输送用离心式鼓风机或罗茨鼓风机。鼓风机前最大负压鼓风机前最大负压-4-4-5kpa-5kpa机后压力机后压力20 20 30kpa30kpa13 5 5、煤气除萘、煤气除萘 常用方法：常用方法：1)1)冷却冲洗法冷却冲洗法 2)2)油吸收法（洗油、焦油、蒽油、轻柴油）油吸收法（洗油、焦油、蒽油、轻柴油）洗前含量洗前含量1.3-2.8g/m1.3-2.8g/m3 3洗后含量洗后含量0.5g/m0.5g/m3 315 4.3.4.3.氨的回收氨的回收 煤热解温度

4、高于500时形成氨 高温炼焦煤中的氮约有20-25转化为氨 粗煤气中氨含量为8-11g/m3(1.0-1.5)脱除后0.03g/m3 焦炉气中含有吡啶碱量为0.35-0.6g/m3 161、生产硫酸铵有三种方法：生产硫酸铵有三种方法：直接法直接法 间接法间接法 半直接法半直接法18直接法：直接法：煤气煤气电捕焦油电捕焦油饱和器饱和器冷却冷却鼓风机鼓风机煤气经初步冷却到煤气经初步冷却到60-70C进入电捕焦油器进入电捕焦油器然后进入饱和器，煤气中的氨被硫酸吸收生成硫铵然后进入饱和器，煤气中的氨被硫酸吸收生成硫铵煤气经饱和器后再冷却到适宜温度进入鼓风机煤气经饱和器后再冷却到适宜温度进入鼓风机 此流

5、程负压下操作的设备太多，不安全，此流程负压下操作的设备太多，不安全，国内尚未采用国内尚未采用19间接法：间接法：煤气煤气洗氨塔洗氨塔稀氨水稀氨水蒸馏蒸馏氨气氨气饱和器饱和器硫酸铵硫酸铵 此法产品质量好，但消耗大量蒸汽，蒸馏设此法产品质量好，但消耗大量蒸汽，蒸馏设备庞大，我国不采用。备庞大，我国不采用。20半直接法：半直接法：煤气煤气鼓风机鼓风机电捕焦油电捕焦油饱和器饱和器硫铵硫铵 此法工艺简单，生产成本低，国内广此法工艺简单，生产成本低，国内广泛采用。泛采用。212、浓氨水的生产、浓氨水的生产 包括以下几个过程：包括以下几个过程：煤气中萘的洗除（包括水洗、油洗）煤气中萘的洗除（包括水洗、油洗）

6、用水吸收煤气中的氨用水吸收煤气中的氨蒸馏原料氨水制取浓氨水蒸馏原料氨水制取浓氨水22 回收苯族烃常用方法：回收苯族烃常用方法：1）洗油吸收法（焦油洗油、轻柴油洗油）洗油吸收法（焦油洗油、轻柴油洗油）2）吸附法（活性炭、硅胶）吸附法（活性炭、硅胶）3）凝结法（低温、加压）凝结法（低温、加压）24 洗油吸收法（分常压法和加压法）洗油吸收法（分常压法和加压法）用洗油在洗涤塔中回收煤气中的苯族烃用洗油在洗涤塔中回收煤气中的苯族烃将吸收了苯的富油至脱苯塔蒸馏将吸收了苯的富油至脱苯塔蒸馏脱苯后的贫油经冷却后重新送洗涤塔循环脱苯后的贫油经冷却后重新送洗涤塔循环使用使用25工艺流程包括三部分：工艺流程包括三部

7、分：煤气最终冷却和除萘煤气最终冷却和除萘 粗苯吸收粗苯吸收 富油脱苯富油脱苯26 沸点高于360的馏分在高温焦油中含量高 沸点低于170 的馏分在低温焦油中含量高 低温焦油中酚含量高，高温焦油中酚含量低28 1、焦油组成及主要产品用途、焦油组成及主要产品用途 焦油中主要中性组分见表411(P119)，29 2）酚油馏分：）酚油馏分：170-210 的馏分，产率为2.0-2.5，密度 为0.98-1.01g/cm3。3）萘油馏分）萘油馏分：210-230的馏分，产率为10-13，密度为 1.011.04gcm3。31 4 4）洗油馏分：）洗油馏分：230300的馏分，产率为4.5-7.0，密度为

8、1.04-1-06 g/cm3。5 5）一蒽油馏分：一蒽油馏分：280-360的馏分，产率为 16-22，密 度为1.05-1.13 g/cm3。32 6 6）二蒽油馏分：）二蒽油馏分：初馏点为310，馏出50时为400，产 率为48，密度为1.08-1-18 g/cm3。7 7）沥青：）沥青：焦油蒸馏残液，产率为50-56。332 2、精制前的准备（匀合、脱水及脱盐）、精制前的准备（匀合、脱水及脱盐）3 3、焦油蒸馏工艺流程、焦油蒸馏工艺流程分段蒸发流程分段蒸发流程:将产生的蒸气分段分离出来。34一次蒸发流程一次蒸发流程:将物料加热到指定的温度,并达 到气液平衡,一次将蒸气引出。354.7.焦油馏分加工 焦油蒸馏所得酚油、萘油、洗油馏分中，均含有酚类和吡啶类。36