我国首套30 万煤焦油蒸馏装置分析

来源：欧宝体育网页版           发布日期：2025-01-04 04:22:22     |     浏览次数：26

  4: ; 3: ，有些甚至达到 : 。含萘量高的洗油 洗苯效果差，洗苯单耗高，因此也直接影响洗油的 价格；同时也浪费了宝贵的萘资源，使焦油加工的 萘收率低，经济效益差。该工艺设计了一个洗油副 塔，让馏分塔侧线采出的洗油馏分在副塔中进一步 提纯，塔顶产出的萘油直接兑入萘油馏分，塔底产 出的洗油即为含萘小于 2: 的优质低萘洗油，生产 低萘洗油的同时也就提高了萘收率。由于精馏效率 高及洗油和蒽油含萘量的大幅度的降低，该工艺的萘收 率可比国内常规工艺萘收率提高 3: ; : 。 ! % 波纹板填料应用于馏分塔 馏分塔是焦油蒸馏的关键设备，馏分塔的连 续、安全、稳定操作是保证焦油蒸馏正常运行的关 键一环。国内常规焦油馏分塔多为泡罩板塔或浮阀 板塔，一般为 63 ; 53 块塔盘，气相进料，无提馏 段，精馏分离效果较差。 ?@ 工艺由于在初步蒸馏 阶段将沥青等重质组分分离得彻底，因此可采用波 纹板填料馏分塔，不仅分离效率高，而且处理量 大， !3 万 A B - 处理量的馏分塔，塔径仅为 2*。可 以非常大地节省设备投资，节省能源，同时也是工艺先 进的一个体现。后加碱技术的应用也为波纹板填料 的使用提供了保障。 ! & 采用导热油系统供热 ?@ 焦油蒸馏工艺设计了 套导热油系统， 该系统收集高温的重油、沥青、烟道气等的热量， 为低温的原料焦油、脱水焦油等提供热量，整个系 统共串联 3 个换热设备，合理的安排热量供取，回 收了大部分有效热能，进而达到节能降耗的目的。 ! ’ 环保装备水平的改进 焦油加工的环保措施主要是对产生的废水、废 渣、废气进行治理。焦油蒸馏不论采用何种工艺均 不产生废渣，而工艺产生的废水都基本相同，且都 是以氨水形式送到焦化厂废水统一处理或自建的废 水处理装置。唯一的区别是每种工艺所附带的废气 排放治理措施。 国内常压蒸馏工艺，追求投资低、流程短，相 对来说在环保上投入不足，一般放散气、挥发气体 都是通过放散管自然放散。近年设计的装置在此方 面有所改进，已将各个槽的放散气进行集中收集， 然后用排气洗净塔洗涤后排放。 此次引进的工艺中，所有放散点、槽、真空系 统均用氮气补封，放散气体将集中收集进入文丘里

  行之有效的。 ! # 后加碱技术的应用 原料焦油中含有的固定铵盐，在焦油蒸馏过程 中会发生分解，放出氯化氢，对蒸馏设备产生严重 腐蚀。国内焦油蒸馏采用的方法是直接将碱 7 碳酸 钠 8 溶液兑入原料焦油中，分解固定铵盐，中和氯 化氢。但钠离子无另外的出路，最终全部落在沥青 中 ， 造 成 沥 青 中 钠 离 子 含 量 很 高 7 39 34: ; 39 : 8 。高钠离子含量对沥青质量有特别大的影响，在 欧洲市场这种沥青根本就卖不出去 7 欧洲市场沥青 指标要求钠离子含量小于 233==* 8 。由于沥青是焦 油中最大宗的产品 7 约占焦油的 : 左右 8 ，沥青 的市场情况无疑会极度影响焦油加工的经济效益。 ?@ 技术正是考虑了这一问题，设计了后加碱中和 洗涤工艺，使以上问题得到了很好的解决，同时也 大大改善了其他油类产品的质量。

  李 超 孙 虹 蔡承祐 9 中冶焦耐工程技术有限公司，鞍山 ::6221 ;

  通过对新型 6? !) 焦炉炉门和原炉门结构可以进行 的对比不难发现，新型 6? !) 焦炉炉门在许多方面 万方数据

  进行的改进，适合武钢现有 6? !) 焦炉炉门的改造 需求。新型 6? !) 焦炉炉门在改善炉门的密封性能 方面效果非常明显，达到了减少焦炉污染，保护生产环 境这一改造目的。

  率、产品质量和环保等方面都优于零散小规模的加 工，并且得到国家产业政策的支持，因此，采用大 型化装置势在必行。山西焦化股份有限公司正在建 设我国首套 !2 万 7 8 , 煤焦油蒸馏装置。由于国内 此前尚无这种规模的大型装置技术 9 国内最大单套

  项先进工艺，具有节能、环保和自动化程度高的特点，并且产品质量高，能耗较低，是我国煤焦油加工的发展方

  它主要将焦油分割成轻油 7 负压蒸馏时，此馏分往 往在前面工序分出 8 、酚油、萘油、洗油、蒽油及 二蒽油等。国内焦油蒸馏工艺一般是在二段蒸发器 将沥青脱除后，其他馏分油气立即进入馏分塔底进 行分馏，即馏分塔无提馏段。塔内分馏所需的热量 全部来自进入二段蒸发器前的管式炉，这使得馏分 蒸馏的可调节性很差。同时无提馏段，使得重组分 的分离效果很差，因此洗油和蒽油的萘含量都高， 既影响洗油和蒽油的质量，也降低了萘的收率。 ?@ 技术设计了馏分塔液相进料，从而使馏分塔成 为真正的精馏塔，既提高了萘的收率，也改善了洗 油和蒽油的质量， ?@ 的后加碱技术使液相进料得 以实现。 ! $ 直接生产低萘洗油 国内常规焦油蒸馏工艺所产洗油通常含萘量为 万方数据

  国产的焦油蒸馏作比较。能耗的比较指标主要是 水、电、蒸汽和煤气，各项能耗指标见表 :。 从表 : 能够准确的看出，引进工艺水和蒸汽耗量低。 引进的常 B 减压蒸馏本应该是节省煤气，但由于工 艺中为后加碱分解固定氨盐而增设了 : 个急冷系 统，多了一个冷却和重新加热过程，使煤气耗量 高。如果减去因急冷系统而多耗的煤气量，则 05 万 A 常 B 减 压 蒸 馏 的 煤 气 量 应 是 4 555(0 ’ 左 右。

  馏分蒸馏几个主要工艺部分，其工艺流程见图 :。 原料粗焦油经导热油分级加热之后，进入脱水 塔，塔顶排出轻油和水，塔底无水焦油一部分循环 加热给本塔供热量，另一部分送出经导热油再次加 热，进入初馏塔。初馏塔顶产出混合油汽，侧线采 出重油，塔底采出沥青。初馏塔热量由管式炉循环 加热提供，塔底沥青经汽提塔进一步汽提，得到成 品中温沥青。 从初馏塔顶排出的混合油汽，经氨水喷洒急 冷，并在急冷塔顶分出轻油和水，塔底分出混合 油。混合油在中和塔中与稀碱进行中和反应，并分 离出中和氨水及中和后的净混和油。 净混合油经与各个馏分换热后进入馏分塔，馏 分塔顶采出酚油，侧线分别切取酚油、萘油、洗油 和蒽油。塔底采出重油，馏分塔热量由管式炉循环 加热塔底重油提供，侧线采出的洗油经洗油副塔进 一步提纯，得到成品洗油。馏分塔为负压蒸馏。

  加工能力为 :3 万 7 8 , ; ，因此确定以引进技术、合 作设计、合作制造的方式建设此装置。通过对国外 先进装置的考察，并与多家工程公司做了技术交 流和座谈，认为常 减压技术更适合此工程，最 终选择了法国 THE 工程公司的焦油蒸馏技术。该 工程的基本设计与详细设计已完成，现已进入设备 安装阶段。预计今年 5 月投产。 根据对外方基本设计资料的研究，对此工艺进

  与国内常规焦油蒸馏工艺相比有许多不同。 # $ 共沸蒸馏用于焦油脱水蒸馏 焦油蒸馏前的脱水是焦油蒸馏必不可少的关键 步骤，脱水效果的好坏将直接影响焦油蒸馏的稳定 操作及能耗。从中间槽区来的原料焦油含水约 4; 0; ，需进一步脱水。国内传统工艺都是采用直 接闪蒸的方法脱水。由于苯及同系物有与水形成共 沸物的特点，因此在脱水过程中，也会将轻油 = 苯 及同系物 同时蒸出，但脱水效果并不如人意 = 含水 在 53 6; 左右 ，还往往夹带萘。这是因为焦油中 水含量高于共沸点的含水量，从相图 = 以苯 ? 水共 沸相图为例，见图 4 中能够准确的看出，在苯 ? 水共沸 体系中， 当苯含量低于共沸点时，苯处于不饱和 状态，因此水很难脱除干净，同时苯类物，甚至萘 等却都蒸出，因此还会大大影响轻油质量；相反当 苯含量提高到高于共沸点时，水处于不饱和状态， 此时即可达到很好的脱水效果。 @AB 技术正是利用 了此特点，设计了脱水前将轻油回兑原料焦油的环 节，使脱水物系处于对苯类物的饱和状态，必然是

  洗涤塔，用洗油洗净后送管式炉完全焚烧，共燃 烧废气 :4;= ’。国内工艺如果不采用这种完全焚 烧的措施，将向大气中排放有机物 :4;= ’，不但 造成污染，还浪费有机物为管式炉补充的热量。 ! # 先进的自动化控制 在引进工艺中，有如下控制手段在国内的焦 油蒸馏装置上没有应用。 ? : @ 管式炉自动点火系统，使点火实现了安 全、快捷、简便。 ? 4 @ 通过馏分塔侧线采出点温度自动调节侧线 馏分采出量，使馏分塔侧线产品的质量得到更精 确控制。 ? 0 @ 采用压差控制蒸馏塔塔内填料，以保证馏 分塔安全、平稳、顺行。 ? 9 @ 采用压力平衡控制废气放散。 ? 6 @ 实现高温、高粘度液体介质的测量和自动 调节。

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