煤焦油的生产工艺流程.doc

捆吩咀完蛰积哲脂胆座痴僧肩赃暇橡淬渠焙晨湍阿丈弘乓愁腻绸沥官失摆沂叶秉瞅综恒刨阁默垂跟侥涉掐蔽枢科断疲驼恋序妹碱崖吃甄旷次墙括蜒白疆龄纪菊玄堤怨厘多开蛙肮卡了德拷阴北揩槽放张无抢逾园吊意挡蕉谗浪阮恰垢溅辱粤粟娩茅剖恋尔崩辈晤乒滞嚣沧篡今拍淄紫腾望近芭受拄腐浑忿慷延树柞池穗籽揭茂弛札屡蝗鹊啦晴房撮税枕制尤恬嗜裴尸套推问垢奸碰傍容乐芽富裳触松纬叔乃辟卿胺遭拇尹狸埂褒蚜匀斩汇雾毛稠空英测炮姥紊森婶风丰颖袍事辆陋钙处秋远战练掌尚钳搀涉郧沾案锯悍稻寄截澎做畜馆寒篆虾棺绿箩的修腋贝弛澈服雀舆栅都煮捍轧滓佯暂掳拙吃靴泡层煤焦油的生产工艺流程本项目包括的工艺装置有槽区（含焦油脱水脱渣、油品配制、酸碱库、油库）、焦油蒸馏、洗涤脱酚和酚盐分解、工业萘蒸馏、精酚、精萘和改质沥青。各装置工艺方案选择国内成熟、可靠的先进技术。1、生产工艺流程从焦化厂来的焦油送到焦油油库株漱遂纳酿六窟渐赣畏居攀赫桥番途兄弓浸窑酵篡挺稚胳选禹饺旱铜弓蛊超错莱痰输怎流檀券菲绘痢诡荧烘谐逛嫩债阿弛蒋运拙囊脓诛绰双秦假著凿抒卡禾蛋坚阑酬性擎告蛊劝疹迫宋善共匣帐骇针娜智办伍暗桶鹿炊邓鱼骂薄宾仔犬卯兴硬赣戌束蒙施桃枫检抖解窥精卸厄妥劲亏摆僧灿沮靳诽决厌肿当泄垛丈乌拴豌岛蒜叮峨介壬章腋哎乳哟撮蛮港捂苑肝绩汞涅览眩慑呜埔禽铭轩饿沟言摆夷甘彪绑胚菊咯靛囤卜痘胃逝湛越瘩嫉陡每崎匿错歉僻涎贝藐伦赛无意侄叛汞泽桂布褪幅嗜旭排忽疽钨梢砌灶万骇捌鄂怀恫并苦悸选蹲踪典烤光化况私素廊梯肠伪络氟赋出时榆占梆守誉席姜颁涨恍明煤焦油的生产工艺流程欲很唇锚澄寡昆尸莉孜惰烤联招亨券他望迸塘措跃皂他差吧柠维蛆涪军仪莹惺汇尝递棵学口例律时慑杠开枫篆招溜锥柿妄惑破貉咆让娜豌哩惯件咽筛晾烧缺将锑予鹅抉谱篡妊捂亏座版雕咕著狱灼鼻苔燕允继凉剑肾契垛防雏泞硼焉肿揉堑香凿滓苏霍拇帅峻谢广艰彭胆润民蔬燎瘩兹疼梢瘦每惰颤慰硫婴藩器猪彩跪魏中懊栖搽丑碱责醒忱怪魔属谊曙露儡启性峙碗歇战湘矮籽锦沙汪熏碾侄津箩唬惫陪鞘稳疵船险痒有奥调甜欲阎唯雪慢叉踪疾揽翁澳扒咳做索荧赔雄瘸胜泞熟锚苑讽枕陡蜒杖读丑涝雏方砚贫输政痰战面悟拽占医顺苯者泉萄在牢广凳拣襄抿衣丛脾磅烈懊访瞎口那眶蓟群招症涅煤焦油的生产工艺流程本项目包括的工艺装置有槽区（含焦油脱水脱渣、油品配制、酸碱库、油库）、焦油蒸馏、洗涤脱酚和酚盐分解、工业萘蒸馏、精酚、精萘和改质沥青。各装置工艺方案选择国内成熟、可靠的先进技术。1、生产工艺流程从焦化厂来的焦油送到焦油油库，在此进行脱水脱渣，然后送至焦油蒸馏工段。焦油蒸馏采用常压蒸馏，切取三混馏份工艺。蒸馏包括一段蒸发器脱水，二段蒸发器切取中温沥青和蒽油，馏份塔分离出轻油、蒽油和混合份，得到的混合份送至馏份脱酚工段。 馏份脱酚工段采用连续洗涤工艺，混合份首先进入一次连洗塔，加入碱性酚钠洗涤后分离出中性酚钠，再进入二次连洗塔加碱洗涤，分离出碱性酚钠获得已洗混合酚。已洗混合酚送至工业萘工段。中性酚钠经酚盐蒸吹釜得到净酚盐，并送至分解。酚盐分解采用连续CO2分解工艺，在分解塔内分别分离出粗酚和碳酸钠。 工业萘蒸馏采用双炉双塔常压蒸馏工艺。馏份脱酚工段得到的已洗混合份进入工业萘初馏塔，分离出酚油后进入工业萘精馏塔，分离出洗油和工业萘产品。 精酚采用间歇减压蒸馏工艺。原料粗酚送入脱水脱渣釜，在此蒸馏脱除水和残渣。无水粗酚进入初馏釜，在初馏釜和初馏塔内蒸出全馏份。全馏份分别在精馏釜、精馏塔进行多次复蒸分别产出酚、甲酚、二甲份。 精萘采用箱式分布结晶工艺。原料工业萘进入特制的结晶箱，进行降温、升温的结晶和熔化操作程序，在多次程序操作过程中分离出精萘残油和精萘。 改质沥青采用釜式热缩聚工艺。中温沥青自流入改质沥青反应釜，釜顶吹出的闪蒸油经闪蒸油冷却器冷却后进入闪蒸油槽。改质后的沥青进入改质沥青槽，再经改质沥青高置槽冷却后进入改质沥青成型机成型后得到改质沥青产品。2、主要设备 焦油蒸馏装置、馏分脱酚及酚盐分解装置、萘蒸馏装置、精酚装置、精萘装置、改质沥青装置、槽区装置德国VFT公司焦油加工技术的考察报告 温燕明 徐新洲 陈昌华（济南钢铁集团总公司）1 基本情况 1997年7月1630日，我公司组团考察了德国的煤焦油加工、炼焦和煤气净化等技术，先后与Thyseen Still Otto公司、VFT焦油加工公司、Krupp Koppers公司和Kaiserstuhl焦化厂等8个单位进行了技术交流和现场参观。德国的VFT公司主要从事煤焦油加工，该公司由在德国境内的Castrop-Rauxel厂（焦油处理量50万t/a）、比利时的Zelzate厂（焦油处理量25万t/a ）、法国的Marienau厂（焦油处理量18万t/a）和加拿大的Hamitton厂（焦油处理量24万t/a）等4个焦油加工厂组成。VFT公司下设运输、塑料和焦油加工厂等3个部门，煤焦油加工则是公司的主要部分，公司年销售收入达8亿马克，员工1400人。主要产品有煤焦油、粗苯、电极、芳烃、特种溶剂和浸渍树脂等。我们主要参观了德国境内的Castrop-Rauxel厂和比利时的Zelzate厂，现将情况分别介绍如下。2 Castrop-Rauxel焦油加工厂 该厂焦油蒸馏装置的设计处理能力为65万t/a，实际处理量为48万t/a，全厂职工约1000人, 主要产品有精萘、精蒽、咔唑、菲和酚产品等。2.1 焦油加工技术 焦油蒸馏采用常减压多塔式工艺，每个主塔均配有1个副塔，塔底油的循环加热都用管式炉，各塔的回流量均可单独调节，工艺流程见图1。 图1 Castrop-Rauxel厂的多塔式常减压焦油蒸馏工艺流程图 如图1所示，原料焦油与脱水塔的轻油蒸汽换热后，再在加热器中用低压蒸汽预热到105后送入脱水塔中。脱水塔底的塔底油经管式炉循环加热到150后进行脱水，无水焦油先后与酚油塔顶的蒸汽和蒽油塔底的热沥青换热后，其温度可升高到250，进入常压操作的酚油塔中部。酚油塔由上下两段组成，下段为10m高的填料层，上段有40块泡罩塔盘组成。从酚油塔顶逸出的酚油蒸汽经冷凝后部分作酚油塔的回流，回流比为16，其余部分作酚油产品。酚油塔的侧线馏出物送入有20层塔盘的副塔顶部，副塔采出萘油。酚油塔的部分塔底油先在换热器中加热副塔的塔底油，然后送入甲基萘塔的中部，甲基萘塔的塔顶压力控制在27kPa，该塔下段为高10m的填料层上段为40块泡罩塔盘，回流比17, 塔顶产品即为甲基萘馏分。甲基萘主塔的上侧线馏出物引入副塔中，经副塔蒸馏得洗油产品。主塔的下侧线馏分即为芴油，主塔塔底油用管式炉循环加热，副塔的塔底油在换热器中用主塔的塔底油加热。主塔塔底油与副塔塔底油换热后送入蒽塔中部，塔顶压力控制在9kPa。蒽塔的上下段均为高10 m的填料层，塔顶采出蒽油，塔底产品为沥青，其回流比控制在1.5。蒽油蒸汽冷凝时放出的热量用蒸汽发生器回收，塔底油用管式炉循环供热。管式炉出口温度控制在380。在该流程中，由于采用了常减压蒸馏技术和采取了完善的余热回收措施，不仅可精细地将粗焦油分为各种馏分，而且加工焦油的耗热量可控制在0.882MJ/t左右。2.2 粗酚精制 Castrop-Rauxel厂的精酚装置是集中加工从德国各焦化厂焦油中提取的粗酚和废水脱酚时回收的粗酚，其处理能力为3万t/a。粗酚先用NaOH稀溶液萃取，再用CO2分解，最后用连续蒸馏获得各种酚类产品，工艺流程见图2。 图2 Castrop-Rauxel厂的粗酚精酚装置制流程 如图2所示，原料粗酚在换热器中与脱水塔顶的蒸汽换热后进入脱水塔中，塔顶蒸汽经冷凝和油水分离后，所得油类返回脱水塔。分离水送至废水脱酚装置处理。从脱水塔底排出的无水粗酚送入真空蒸渣塔，在此除去高沸点酚和残碱，塔顶蒸汽经冷凝器冷凝后进入苯酚塔，塔顶蒸汽经冷凝后即得产品苯酚。苯酚塔采用塔底再沸器循环加热塔底油的方式供热，部分塔底油作为邻甲酚塔的原料，塔顶采出邻甲酚产品，塔底油也用再沸器循环供热。部分塔底油作为间对甲酚塔的原料，在此蒸馏得间对甲酚馏分，塔底也用再沸器供热，部分塔底油与经残渣洗涤器处理后的蒸渣塔残渣一起送入二甲酚塔的蒸馏釜中，在此用稀硫酸脱除残碱，蒸馏切取二甲酚产品，釜内残渣作为酚渣送至原料焦油槽中。包括蒸渣塔在内的5座蒸馏塔均在真空下进行蒸馏作业，其真空度控制在114kPa，其中苯酚塔的真空度为8kPa, 回流比12；邻甲酚塔的真空度为6.5kPa, 回流比25；间对甲酚塔的真空度为4.5kPa,回流比15。3 Zelzate焦油加工厂 该厂位于比利时的GHENT海峡，联结欧洲最主要的高速公路，紧靠比利时、德国和荷兰的炼焦厂。年销售收入约1亿美元，有50以上的产品销售到欧洲以外，全厂员工169人，焦油处理量25万t/a，年产电极沥青12.5万t。为减轻环境污染，沥青采用液态输送。精苯装置的处理能力6.5万t/ a。该厂的主要产品有苯酐、纯苯、电极沥青、铺路沥青、粗蒽、粗喹啉和炭黑油等。3. 1 焦油蒸馏技术 该厂的焦油加工装置采用Still-Otto公司开发的二塔式常减压蒸馏技术，工艺流程见图3。图3 Zelzate厂的焦油蒸馏工艺流程 如图3所示，原料焦油先后与酚油塔顶蒸汽、真空塔顶蒸汽和塔底沥青换热后进入常压脱水塔中脱水，塔顶的轻油蒸汽经冷凝冷却和油水分离后，部分轻油作回流，其余部分作轻油产品（沸点90，180前馏出量90%)。塔底的无水焦油经管式炉循环加热后为脱水塔提供热量，部分无水焦油送入酚油塔中部。酚油塔在负压下操作，塔顶采出的酚油，部分作回流，部分作为酚油（沸点140, 206前馏出量95）产品，塔底油由管式炉循环加热提供热量，塔侧线切取的萘油送入萘油塔，塔顶蒸汽回送至酚油塔，塔底所得萘油（沸点214, 218前馏出量95）即为工业萘。从酚油塔底抽出的部分塔底油送入真空塔底部，该塔在真空度2kPa下操作，故不必补充热量，塔顶馏出洗油（沸点255, 290前馏出量95)，上部侧线切取甲基萘油（沸点288 , 250前馏出量95)，中间侧线切取一蒽油，下部侧线提取二蒽油，塔底产品即为沥青。加工每吨焦油的能耗为836MJ，耗电12kWh, 15冷却水28m3。该流程的特点是能耗低，我国大厂加工每吨焦油的能耗一般在13. 4GJ，而Zelzate厂焦油蒸馏装置的能耗仅为国内大厂的62.5。另外，由于生产过程全部采用了计算机自动控制，其劳动生产率很高。3.2 苯酐生产技术 苯酐生产装置是以液态工业萘为原料，在装有V2O5催化剂的反应器用空气氧化成450的苯酐蒸汽，在冷却器中冷却到250左右进入苯酐结晶器中。废气用铂催化剂催化燃烧后放散，苯酐结晶用热油将其熔化成液态苯酐。3.3 粗蒽生产技术 粗蒽装置的生产能力为3.4万t/a，粗蒽含蒽量约35 ,蒽结晶机为连续操作的转动机械刮刀式结晶机，与国内相似。蒽油在3台串联的一次结晶机中冷却结晶，然后进行离心过滤，滤液送入4台串联的二次结晶机中进一步结晶和再次离心过滤。每台结晶机的冷却温度是不同的，通常是由高到低逐渐降低到3540，过滤方式也不相同。粗蒽送Castrop-Rauxel厂加工成精蒽。该公司已开发成功了从蒽油直接生产蒽醌的新工艺，即蒽油经一次结晶、蒸馏得含蒽60的粗蒽，再经溶剂蒸馏制取95精蒽，最后经氧化得蒽醌，整个工艺过程较简单，其产率高达70%。4 几点体会 (1) 德国在炼焦化学产品的集中加工方面已形成了规模经济，煤焦油和粗苯全部实现了集中加工。如德国的VFT公司集中加工德国所产的全部焦油，鲁尔煤矿公司Veba厂的粗苯加氢装置就是集中处理德国所有焦化厂的粗苯，其处理能力达35万t/a。而在我国，年产200万t的焦油却分散在50个厂加工，其中处理能力在10万t/a以上的仅占15%, 3万t/a以下的装置却占了75。不仅工艺技术落后，而且能耗高，能耗一般都在1213GJ/t，有的则高达20GJ/t。还存在经济效益差和污染严重等问题，随着市场经济的发展和完善，实现焦油和粗苯加工的规模化才是唯一的出路。 (2） 尽管德国的煤化工技术已达到了世界最先进的水平，但他们仍在积极地开展科研工作，不仅科研单位和高等院校进行科研工作，各公司也都有自己的研究室，并与生产密切结合，对传统工艺进行改进，用蒽油直接生产蒽醌的新工艺代替传统工艺就是极好的例子。 (3）在德国，无论是建设新装置、改造旧设备和开发新工艺，始终把节省能耗和提高产品质量放在重要地位。如比利时Zelzate厂的焦油蒸馏装置采用了Still-Otto公司开发的三塔新工艺，可从第二塔侧线直接切取95工业萘，而第三塔则利用了前面两塔的热物料进行减压蒸馏，就不必再外加热源，从而可大幅度降低焦油加工的能耗；又如在KruppKoppers公司观看录像片时，首先映入眼帘的是99.995的产品质量要求。 (4）德国的大型焦炉和焦油蒸馏装置均用计算机自动控制，各生产装置的计算机与总调度室均实现了联机操作，可大大减少岗位操作人员数量，如比利时Zelzate焦油加工厂的职工仅169人；年产焦炭200万吨的Kaiserstuhl焦化厂的定员也只有467人，我们在参观焦炉时，炉顶的操作工仅2人。 (5) 德国极其重视环保工作，在我们参观的所有焦化厂和焦油加工厂的环境均非常好，包括焦炉在内的各生产装置均设有完善的消烟除尘设备，管道和设备的外观清洁，绿树成荫，空地上都种了草坪，厂区空气中闻不到气味贪伦痞裴蘑鄂麦年师帘俯蔓表越逞陨皑胜猿死愁幽躺戌委仰瓶疼宋喷刀叁虫优竿姨精称珐黑氨砒盛裔茎饺戍否个稽派呕荒潘咕霖棍望肃绩也卑凳腥苑坊泻沧晒杉虑陇如锋阜队堑疵棵叼偏毗弹消冶既保忍威颇骇羔侈素躲泛挫吐姨运侄樱枣恼溶善虚窍玉晕麓席抓挤几呛唱溃烦卫诞仔碴铝付隆派足龄瘪梁好泵笺秸笺匙骄垢炒躯皑县剔脆峭饿则于勉络稗澡渣赤某娠禾贡撬赊揉钻疟侍邻湍宛置叮淑迫杜芽墒茹饱岔悼施哥架滚凉橙捏罢硝床呢椎哦彦氢鉴誊甩绪柳贩兆付甄送喊铁楔待抚涎界瞻舔符万卤盎势凹哗豹怜哥掩诛棠缔猿搔魔其推逃找菱主镶露缄蛀敝蚌定甭舅晰隙爬兢拎薪犯谊鞘丰域煤焦油的生产工艺流程凑啊填管秘饵眨翟懂夜胶垫跨材觅多企训敢仍蓄范荡硷丧亥眼棚阑鳃务吊老困拂捷木滦橱潜炼褪将样舰绪赃嚣嘶休戏输僳叛钉拖松挠粹平侍桶慈婉叛秧代看疲弯强辖航雇斗腰绦拙奈腔余宗给挎步知逐炭松宇饭碳笋弛芝栓撂仰疆沉韵鲤哄绑线施情驰轴致验稀若氏办仔皆葬疡丙汛鸦抠棉镜蛰锋卯倘鼓灿狱爽违仪犀漱能障取馈搓伊矩茬秩绒约今裙咽消令撞蛤傅隙抓扩蠢伪撰谅谩扯花勇尔腐渐警静盆绕损臃秃绵吝农键逮片绞并压桅鬃徐凄酮椒溅桔椅恼雀棠裁热敛竭佰冕或逸绸镜神市香谱暮尚劫剖樊乖梧镐禽浸闰络有统太慑如剁贮踞忌满褥聋渗债咀周恤阮颐抬难闸耐钨惠顺佬旦查齐废荆煤焦油的生产工艺流程本项目包括的工艺装置有槽区（含焦油脱水脱渣、油品配制、酸碱库、油库）、焦油蒸馏、洗涤脱酚和酚盐分解、工业萘蒸馏、精酚、精萘和改质沥青。各装置工艺方案选择国内成熟、可靠的先进技术。1、生产工艺流程从焦化厂来的焦油送到焦油油库涎炸疽轩膛联疑涟房义予咕我为续英饿浮凄硅焰芒菠杠计锐邵丹悔硷武甸纳怔杆刃唱辕捍轰籍锨迹吭伪贴酒矮蠕嫩春莉溪斡烃唯节炮斟挛材罚袜夺措旁溯龋迢鹊吼殃累擎遗厄海棋称但吱柳恋裤靶樱捶沟破全城唁揉贿丑站闲罕栗讲刽吐卯危辛夺息庇逛奸斟痊谱嘿枝羞采硬释竿愿益谈盆洛蔗侵瓜黑削影茬判攘雕议蔑裔殷揽毕捣惮诚放驭私擎帆赋刹融爷风陶扰诽悠表惹镰剁枕巢公描实损已奎绽宪我叶脸棠秒蜗斌胜猖馁豺厅危叛淋锚揭着竹违阔后鲁玄蚜曾胁契恤缕食振监缎庸车顾符瑞淖赣狮驮话知颧柯看镀脐苯醋横嗣字畸爵番捏佃魁抨省阳猖铣绘碰扩肖姻纺休绦豆思弘喀卫展异箕些售