我国自主开发的粗苯回收新工艺
焦炉煤气中粗苯的回收工艺设计
焦炉煤气中粗苯的回收工艺设计焦炉煤气是钢铁冶炼过程中产生的一种气体,它广泛应用于热能、照明和化工等领域。
焦炉煤气的主要含量为CO、H2和CH4等可燃物质,同时还含有许多其他有机物,如苯、甲苯、乙苯等。
其中,苯是焦炉煤气中重要的芳香烃,也是一种重要的化工原料。
因此,焦炉煤气中的苯一直是粗苯热解法、非稳态热解法和吸附法等技术领域的研究重点。
粗苯回收是利用吸附剂和吸附设备将焦炉煤气中的苯吸附下来,经脱附后进行分离、提纯。
粗苯含量高,是一种前期产品,可以用于生产其他芳香烃,或者进一步提炼得到技术纯苯。
本文旨在研究焦炉煤气中粗苯的回收工艺设计,以提高苯回收率和产品质量。
1. 粗苯吸附剂的选择在选择合适的吸附剂之前,需要了解焦炉煤气中的有机物组成。
研究表明,纯甲苯、三甲苯和苯三种单一吸附剂的选择效果较好,但面对焦炉煤气中苯、甲苯、乙苯等复合有机物的组成,复合吸附剂应用更加广泛。
复合吸附剂可以选择具有不同亲和力和分子筛结构的吸附材料,例如活性炭和分子筛复合材料、纳米多孔材料等。
本研究选择的是一种复合吸附剂,其中活性炭和分子筛为主要组成部分,具有较高的吸附效率和重复使用性。
2. 吸附设备的设计吸附设备是粗苯回收过程中最重要的组成部分。
该设备的性能直接影响到吸附效率和回收率。
在吸附设备的设计中,需要考虑以下因素:(1)吸附剂的填充方式填充方式包括单层、多层和球形填充等。
单层填充方式是吸附剂单层均匀地堆放在设备内;多层填充方式则是吸附剂分层堆放。
在实际应用中,多层填充方式较为常见,既可以充分利用空间,又可以提高物料的接触机会,增加吸附效率。
(2)设备内的气体流动气体流动是吸附设备设计中的重要问题。
在设计吸附设备时,需要考虑气体流动的均匀性,避免出现死角或不流畅的区域,从而导致吸附剂工作不充分。
同时,也要考虑对吸附剂的温度、湿度等参数进行控制,保证吸附剂的性能不会受到影响。
(3)脱附设备的设计脱附设备旨在将吸附剂中吸附的苯进行脱附,使其分离出来并得到粗苯。
回收粗苯的工艺流程
回收粗苯的工艺流程粗苯回收可是个挺有趣的事儿呢!一、粗苯的来源。
粗苯主要来自于炼焦过程哦。
在炼焦的时候,煤在焦炉里经过高温干馏,就会产生很多种气体、液体和固体产物。
粗苯呢,就是在这个过程中产生的挥发性的芳烃混合物。
就像是焦炉这个大锅里煮出来的一种特别的“调料”,虽然量不是特别多,但很珍贵呢。
二、回收前的准备。
在回收粗苯之前呀,得先把焦炉煤气处理一下。
这就好比要迎接一位特殊的客人,得先把屋子打扫干净一样。
焦炉煤气里面有很多杂质,像焦油、萘、氨这些东西。
得先把焦油除掉,因为焦油要是混在里面,就会搞得一团糟,就像把胶水混进了油里,会让后面的流程进行不下去。
除焦油的过程就像是给煤气洗个澡,把那些黏糊糊的东西去掉。
氨呢,也得除去,不然它也会捣乱。
这个阶段就像是给煤气来个“预处理套餐”,让它干干净净地去参加粗苯回收这个大活动。
三、粗苯回收的核心步骤。
接下来就是真正的粗苯回收啦。
这里面有一种很关键的方法叫洗油吸收法。
洗油就像是一个超级有吸引力的大磁铁,粗苯就像小铁屑一样被它吸引。
焦炉煤气通过装有洗油的吸收塔,洗油就会把粗苯给抓住。
这个过程可神奇了,就像魔法一样,粗苯就乖乖地从煤气里分离出来,跑到洗油里去了。
不过呢,这个洗油也不能无限制地吸收粗苯呀,就像人吃饭吃多了会饱一样,洗油吸收到一定程度就需要再生。
四、洗油再生。
洗油再生就像是给洗油来个“大保健”。
当洗油吸收了很多粗苯之后,它的吸收能力就下降了。
这时候就要把洗油里的粗苯给弄出来,让洗油重新恢复活力。
通常会用加热的方法,把洗油加热到一定温度,粗苯就会从洗油里跑出来。
这个过程就像把吸满水的海绵给挤干一样,粗苯被挤出来,洗油又能继续去吸收粗苯了。
五、粗苯的精制。
从洗油里分离出来的粗苯还不是最终的产品呢,它还比较粗糙,就像一块没有打磨的宝石。
这时候就需要精制。
精制的过程就像是给粗苯来个全方位的改造。
通过蒸馏等方法,把粗苯里面不同沸点的成分分开,把杂质去掉,这样就得到了比较纯净的苯、甲苯、二甲苯等产品。
粗苯萃取精制新工艺的开发应用_程林生
磺化法是应用最早的精制方法, 由于生成的噻 吩磺酸溶解于 H 2 SO4 中可直接与苯分离, 因此大大 简化了操作过程。但这一过程中将产生被大量有机 杂质污染了的再生酸, 并且由于苯的磺化作用造成 苯的损失, 从而限制了它的应用。
综上所述, 迄今为止, 人们已经开发出许多种焦 化苯脱噻吩精制工艺, 但没有哪一种方法具有绝对 优势。表 2大致归纳了各种精制方法的优缺点。
表 2 焦化苯脱噻吩精制方法的比较
项目
吸附法
萃取 精馏
冷冻 结晶
催化 加氢
硫酸法
选择 氧化
能耗
低
高高高
低
高
精制深度 低
低低高
高
高
噻吩回收 有
有有无
无
无
操作难易 易 一 般 一般 苛刻 一般 易
利用苯和噻吩的分子大小和分子极性的差异, 通过分子筛吸附苯中的噻吩来达到分离的目的。目 前研究 最多的 有 ZSM 5、ZSM 11、ZSM 12、ZSM 22、 ZSM 23、ZSM 35、ZSM 48和 沸石等不同孔径的分 子筛。其中, ZSM 5、ZSM 11具有较好的选择吸附性。 1. 1. 2 萃取精馏法
噻吩作为一种十分昂贵的化工原料, 主要用于
制药行业以及各种染料、化妆品和生物活化物质的
生产等。我国焦化粗苯中噻吩含量普遍较高, 其质
量分数一般为 0. 3% ~ 0. 7% , 有的甚至高达 1. 6% 。
苯萃取精制工艺脱除噻吩不仅可以得到合格的三苯
产品, 而且 可以得 到昂 贵的 化工 原料 99% 的噻吩。
纯度
2
山西化工
2009年 6月
第八章 煤气中粗苯的回收 [兼容模式]
四、影响粗苯回收的因素
不同温度时所求得的ɑ与c的数值用图表示。
进口
图6-2 苯族烃在煤气和洗油中的平衡浓度 ——焦油洗油 -------石油洗油
出口
图6-3 苯族烃在煤气和洗油中的平衡浓度 ——焦油洗油 -------石油洗油
35
四、影响粗苯回收的因素
粗苯回收率η、塔后煤气含粗苯量a2与吸收温度的关 系如图8-12所示。 温度太低,洗油粘度大
赵云鹏 中国矿业大学化工学院
第八章
煤气中粗苯的回收
粗苯是煤干馏过程中分解产生的芳香烃化合 物中分子量较低的部分,其产率占炼焦干煤 装入量的0.8%~1.4%, 荒煤气中的粗苯含量一般为25~45g/标m3, 在荒煤气中的体积比约为1%。
2
第八章 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ气中粗苯的回收
回收粗苯的方法
固体吸附法 活性炭(1000m2/g)或硅胶(450m2/g)作吸附剂。
(8-7)
26
三、洗油吸苯的原理
洗油中粗苯的浓度很小,式(8-7)可简化为: C P a P Mb 0.0224 (8-8) 100 Mb Mm
0
因此,在平衡状态下a与c之间的关系式为:
c M m P0 a 0.446 P
(8-9)
aP c 2.24 M m P0
(8-10) 27
29
三、洗油吸苯的原理
气膜传质系数kg
30
三、洗油吸苯的原理
液膜传质总系数kL
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三、洗油吸苯的原理
气相传质总系数KG
可见,总传质系数的大小与吸收剂的性质、填料 的类型、规格以及吸收过程所进行的条件(温度、 气相和液相流速等)因素有关。
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粗苯萃取精制新工艺的开发应用
粗苯萃取精制新工艺的开发应用近年来,由于能源短缺、环境污染问题的不断加剧,对化工行业开发新型的可持续的技术的需求也随之增多,粗苯萃取精制工艺正逐步得到重视。
粗苯萃取精制是将粗苯中含有的有用成分提取分离出来,然后进行精制,使之满足相关要求的工艺。
这种技术具有很多优势,在当今的化工领域有着广阔的发展前景。
粗苯萃取精制工艺的优势表现在多方面。
首先,这种技术可以有效地提高精制品的质量。
由于这种技术使苯中有用成分的提取更容易,精制出的成品具有很高的精制质量,从而为生产提供了极大的便利。
此外,该技术具有节能和节约制造资源的特点。
它可以有效地减少制造过程中对原材料的浪费,以节省化工制造过程中的能量消耗。
此外,粗苯萃取精制工艺可以有效保护环境。
制造过程中,一些有害物质可能会被排放,这种技术可以在精制过程中有效地把这些有害物质从原料中分离出来,从而减少排放到环境中的危险物质,从而节约环境污染的源头。
另外,粗苯萃取精制工艺还可以有效提高苯的利用率。
由于粗苯中含有有用成分,采用这种技术可以将这些有用成分提取出来,从而提高苯的利用率,减少浪费,从而节省能源。
当前,在化工行业中,粗苯萃取精制技术已广泛应用于多个领域,如有机合成、制药和精细化工等行业。
首先,它可以用于有机合成工艺,当需要提取有机物时,可以使用粗苯萃取精制技术,通过将有机物从苯中提取出来,提高有机物的提取率。
此外,这项技术还可以用于制药行业,比如提取有效成分、精制药物等。
对于精细化学行业,粗苯萃取精制技术也有广泛应用,可以提取多种有效成分,有效提高了精细化工的质量水平。
从上述分析可以看出,粗苯萃取精制工艺具有很多优势,在当今的化工领域有着巨大的潜力,为节约能源、保护环境、提高产品质量等提供了有效的解决方案。
因此,当前,化工行业针对粗苯萃取精制工艺进行深入的开发和研究,朝着更加可持续的发展方向迈进。
本文以“粗苯萃取精制新工艺的开发应用”为目标,结合具体实例分析了粗苯萃取精制技术的优势以及在化工行业的广泛应用。
粗苯回收工艺
摘要:简要介绍了焦炉煤气中粗苯回收工艺,指出粗苯回收要注意管道和设备的阻塞,提出在设计时要合理选用设备和工艺参数,以达到有效地提高效率,降低能耗,保证管系安全运行的目的。
关键词:粗苯回收;焦炉煤气;管道设备苯族烃是宝贵的化工原料,焦炉煤气中一般含苯族烃25g/m3~40/m3。
粗苯是各焦化企业回收的主要对象。
粗苯主要含有苯、甲苯、二甲苯、三甲苯等芳香烃。
随着原油价格的不断增长,粗苯的价格也在不断增长,而焦炭价格稳中有降,因此各焦化企业对焦炉煤气中苯的回收更加重视,粗苯的销售已成为一些企业的主要经济来源。
从焦炉煤气中回收粗苯的方法有洗油吸收法、活性炭吸附法和深冷凝结法。
其中洗油吸收法以工艺简单、经济可靠而得到广泛推广。
洗油吸收法依靠操作压力不同可分为:加压吸收法、常压吸收法和负压吸收法。
加压吸收法主要适用于煤气远距离输送或作为合成氨厂的原料,负压吸收法主要应用于全负压煤气净化系统,我国普遍采用的是常压吸附法,其操作压力稍高于大气压。
吸收了煤气中粗苯的洗油通常被称为富油。
从富油中脱除粗苯时,按压力不同可分为:常压水蒸气蒸馏法和减压蒸馏法。
富油加热通常采用管式炉加热。
我们在这里主要讨论管式炉加热的水蒸气蒸馏法。
1粗苯回收工艺简述工业上的粗苯主要成分均在180℃前馏出,180℃后的馏出物则称为溶剂油。
所以我们通常所说的粗苯为180℃前粗苯。
工业生产上粗苯的回收过程可分为洗苯和脱苯两大部分。
(1)终冷洗苯。
煤气由洗氨工段来,先进入终冷器冷却至25℃左右,再进入洗苯塔下部,和塔顶喷淋下来的洗油逆流接触,煤气从塔顶送外管。
洗油从煤气中吸收苯(族烃)后进入塔底,成为洗苯后的富油。
(2)脱苯。
富油经泵送贫富油换热器和冷凝冷却器换热后送去管式炉,加热到180℃后,送脱苯塔中段,塔底来的400℃过热蒸汽将粗苯气提从塔顶溢出,洗油经气提后成为贫油,进入塔底,贫油经换热后进入循环槽中循环使用。
粗苯蒸气从塔顶溢出后经冷凝冷却进入分离器,分离出水分后经计量槽自动流入储槽,部分粗苯用回流泵送回塔顶,成品粗苯可经泵外送。
粗笨回收工艺流程
粗笨回收工艺流程(水洗氨工艺)焦炉煤气经冷鼓系统冷却加压后进入洗氨工序,含氨6-8g/ m3的煤气从1#塔(洗氨塔)底部进入塔内,从塔上部逸出,再进入2#洗氨塔底部,从2#洗氨塔上部逸出的煤气含氨量降至0.13 g/ m3以下,温度为25-28℃,煤气送入洗苯塔.来自软水槽的软水,和蒸氨后的废水经软水泵送入2#洗氨塔顶部喷淋,2#氨水循环泵抽2#氨水池内氨水,送往2#氨水冷却器(螺旋板)降温至(20-25℃)送往2#洗氨塔上部喷洒,吸氨后的氨水从塔底部自流入2#氨水循环池内,1#氨水循环泵抽1#氨水循环池内氨水送入1#氨水冷却器(螺旋板)降温20-25℃后,到1#洗氨塔上部喷洒,吸氨后的氨水自流入1#氨水池,通过1#氨水池与富氨水池连通口,循环氨水自流进富氨水池,含氨 1.0-1.2﹪,经富氨水泵送往蒸氨工序脱氨.在二塔内均匀喷洒与煤气逆向充分接触,吸收煤气中的氨气,使煤气中含氨量降至0.03g/m3 以下.洗苯工艺流程自2#洗氨塔顶部排出的温度20-28℃,含苯30-40 g/ m3 的煤气,从洗苯塔下部进入塔内,自下而上流动,来自脱苯工段的温度90-110℃,含苯量0.5﹪以下的贫油,经串联的两台冷却器(螺旋)冷却降温至27-30℃,进入脱苯塔,从塔顶喷洒与煤气逆向接触,煤气中苯气被贫油吸收,煤气从塔顶排出,含苯降至2-4 g/ m3 ,洗苯后的煤气,即为净煤气送往各用户.贫油吸苯后即为富油,含苯2-3 g/ m3 经富油泵送往脱苯工序,根据洗苯塔洗油量,逐步添加新洗油,达到洗油条件.脱苯工序工艺说明本工艺使按产量30万焦化工程,煤气处理量13000-15000N m3 , 洗苯,洗油循环量20-30m3 /n做脱苯处理,苯产量约2500吨/y-3000吨/y,(以上参考数因炼焦煤种而异).工艺流程从洗苯来的富油(含苯2-3﹪)经油气换热器加热到70-80℃,再入贫富油换热器加热到120℃,后经管式炉加热至180℃,送脱苯塔中部,苯从热洗油中蒸发,塔底用来自管式炉的400℃过热蒸汽加热吹蒸,经塔中的填料层及上部的泡罩塔板分离,本蒸汽油塔顶逸出至油气换热器及粗笨冷凝冷却器,用富油及冷冻水(新鲜水)冷却成粗笨和水,经油水分离器,控制分离器将粗笨和水分离,水送水处理工序,部分粗笨送计量槽,作产品计量后送粗笨贮槽,装车外售,部分粗笨经回流泵送至塔顶部作为回流,控制塔顶温度为95℃.主要工艺参数及消耗定额温度:1.富油入塔温度180℃.2.脱苯塔顶部油气温度95℃.3.冷凝冷却器后粗笨温度25-30℃.4.萘油侧线切取温度125-135℃.5.再生器底部温度220-200℃.6.再生器顶部温度>180℃.7.过热蒸汽温度350-400℃.8.贫富油换热器出口温度110-130℃.9.脱泵塔底部温度175-185℃.压力:1.管式炉富油出口压力不大于0.16mpa2.入工段蒸汽压力不小于0.4mpa3.再生器顶部压力不大于0.05mpa4.脱苯塔底部压力不大于0.035mpa5.出管式炉过热蒸汽压力不小于0.25mpa6.入管式炉粗煤气压力不小于4kpa消耗定额:以生产1吨180℃前粗笨为基准。
粗苯萃取精制新工艺的开发应用
粗苯萃取精制新工艺的开发应用粗苯萃取是一种常用的精细化工技术,在化学、制药、农业以及其他工业应用中都有广泛的应用。
随着经济的发展,粗苯萃取技术也备受关注,学者和业界对此都非常重视,同时研发新的工艺也成为他们的研究重点。
粗苯萃取精制工艺能够有效地分离混有污染物的粗苯,获得较高纯度的样品。
经过改进的新型粗苯萃取精制工艺具有良好的可控性和突破性,不仅能够有效提高粗苯的分离效率,而且精制的产品质量更稳定可靠。
本文旨在对新型粗苯萃取精制工艺的开发应用进行综述,从而探讨粗苯萃取精制工艺的研究进展,以及有关新工艺的原理及实际应用。
二、新型粗苯萃取精制工艺研究现状1、技术原理新型粗苯萃取精制工艺采用高浓度醇溶体(如乙醇、丙醇、丁醇、甲醇)与粗苯混合溶解,经过凝固过程,使提取的粗苯与污染物完全分离。
新型粗苯萃取精制工艺具有较高的分离精度和抗冷凝性,可以有效提高粗苯的质量。
2、新型粗苯萃取精制工艺的应用新型粗苯萃取精制工艺在分离精制粗苯方面取得了较大的进步,目前已经发展成为一种全新的工艺。
新型粗苯萃取精制工艺具有横向抗冷凝性,可以有效地防止粗苯中存在的微量污染物,使精制后的产品质量达到更高的标准。
而且,新型粗苯萃取精制工艺可将抽提过程中污染物较好地定向去除,大幅提升精制后产品的纯度。
此外,由于新型粗苯萃取精制工艺具有良好的热稳定性和耐量性,它可以更有效地应用在高温处理精制工艺中,可以有效地改善传统工艺的缺陷,使精制效果更好。
三、结论新型粗苯萃取精制工艺是一种现代化的精细化工技术,可以有效地提高粗苯的抽提和分离效率,更重要的是,精制后的产品质量更稳定可靠。
新型粗苯萃取精制工艺的实际应用也正在逐步推广,新型粗苯萃取精制工艺的技术原理已完善,新的研究成果也正在发展成熟。
随着有关技术的不断发展,未来可期待新型粗苯萃取精制工艺的应用将越来越广泛。
萃取精馏粗苯精制工艺简介
萃取精馏粗苯精制工艺简介一、产品技术路线。
萃取精馏法粗苯精制技术是继酸洗法和加氢法粗苯精制技术之后的粗苯精制新技术,该技术的特点是采用纯物理的办法对粗苯进行分离,分离过程中不产生任何污染物,属于绿色环保工艺,粗苯中的所有组分都可以得到分离回收,总体理论收率可以达到100%。
萃取精馏粗苯精制技术的成功实施,是粗苯精制的一次重要的技术进步,与酸洗法和加氢法相比,无论在环保、节能和收率,还是在投资和安全方面都有了很大改进,纯苯收率比酸洗法提高了3.5~4%。
萃取精馏法粗苯精制技术共分四个单元:第一单元是粗苯分离,是将粗苯分离成重质苯、初馏分、含硫苯、含硫甲苯、含苯乙烯的混合二甲苯和C8~C9溶剂油;第二单元是苯萃取精馏,是将苯中的烷烃、烯烃、环烷烃和噻吩脱除,生产出合格的纯苯和噻吩产品;第三单元是甲苯萃取精馏,是将甲苯中的烷烃、烯烃、环烷烃和甲基噻吩脱除,生产出合格的甲苯;第四单元是二甲苯萃取精馏,主要是将混合二甲苯中的苯乙烯脱除,生产出合格的二甲苯。
下面分别对四个单元的工艺流程进行叙述。
1、第一单元粗苯分离粗苯与来自二单元的萃取剂换热后进入两苯塔,塔底采出重质苯作为副产品进入重质苯储罐,塔顶蒸汽冷凝后,部分回流,部分作为轻苯采出进入初馏塔。
初馏塔顶蒸汽冷凝后,部分回流,部分采出作为副产品进入初馏分储罐,塔底脱除轻组分后的轻苯进入纯苯一塔,初馏塔底采用甲苯塔顶蒸汽和纯苯一塔顶蒸汽加热,不需要外界热量。
纯苯一塔顶含噻吩的纯苯蒸汽经与初馏塔换热冷凝后,部分回流,部分采出进入纯苯中间产品罐,塔底物料进入纯苯二塔,纯苯一塔底采用纯苯二塔顶蒸汽加热,不需要外界热量。
纯苯二塔顶含噻吩的纯苯蒸汽经与纯苯一塔底换热冷凝后,部分回流,部分采出进入纯苯中间产品罐,塔底物料进入甲苯塔。
甲苯塔顶甲苯蒸汽经与初馏塔底换热冷凝后,部分回流,部分采出进入甲苯中间罐,塔底物料进入二甲苯塔。
二甲苯塔顶混合二甲苯蒸汽冷凝后,部分回流,部分采出进入二甲苯储罐,塔底溶剂油(C8~C9芳烃混合物)作为副产品进入溶剂油储罐。
粗苯生产工艺指标与焦炉煤气粗苯回收方法
粗苯生产工艺指标与焦炉煤气粗苯回收方法一、粗苯生产消耗洗油、蒸汽、焦炉煤气的指标:⑴、洗油<100kg/t粗苯(国内有些焦化厂<70kg/t粗苯);⑵、蒸汽10-1.5t/t粗苯;⑶、焦炉煤气450-550m3/t粗苯。
二、洗油吸收粗苯的基本原理:⑴、用洗油吸收焦炉煤气中的粗苯是物理吸收过程,服从有关定律。
⑵、当煤气中粗苯蒸汽分压大于洗油液面上粗苯蒸汽压时,煤气中粗苯被洗油吸收。
三、从焦炉煤气中回收粗苯的方法:1、吸收粗苯部分:⑴、洗油吸收法(本公司采用):①、用洗油在专门的洗涤塔内吸收焦炉煤气中的粗苯,将吸收了粗苯的洗油(称为富油);②、送至脱苯塔蒸馏装置中,在此粗苯被提取出来,脱苯后的洗油(称为贫油);③、经冷却后重新送回(循环)洗涤塔内吸收粗苯。
⑵、吸附法(如果用活性碳做吸附煤气中的粗苯,作为煤气含苯化验分析方法之一)。
⑶、低温加压法。
2、蒸馏脱苯部分:⑴、吸收了煤气中粗苯的洗油称为富油。
⑵、按富油加热发生分为:①、预热器加热富油(用水蒸气做热源)的脱苯法。
②、管式炉加热富油(用焦炉煤气做主要热源)的脱苯方法。
四、从富油中蒸出粗苯的原理:1、从富油中蒸出粗苯是根据洗油和粗苯两者沸点2的不同,虽然粗苯沸点小于180℃,但其液体混合物又不具有恒沸点,同时洗油又是此混合物中主要组份;2、混合物的沸点介于粗苯和洗油沸点(230-300℃)之间,并趋近洗油的沸点,于是采用降低蒸馏温度的水蒸气蒸馏方法。
五、粗苯工段工艺简介及流程图:1、工艺简介:⑴、从硫铵工段来的煤气进入终冷塔,在此被冷却至25-28℃后,由塔底进入洗苯塔,在塔内与塔顶下来的洗油(贫油)逆流接触后,煤气中的苯族烃被洗油贫油吸收下来,从塔顶出来的煤气一部分回焦炉加热。
⑵、其余部分送至气柜等用户。
⑶、吸收苯族烃的贫油变为富油后,在洗苯塔底进小富油泵送至富油槽。
⑷、在由大富油泵送至蒸苯部分处理。
⑸、脱苯后的热贫油经一段贫富油换热器后进入脱苯塔底部热贫油槽中,然后用贫油泵从槽中抽出经二段贫富油换热器后,一段贫油冷却器,二段贫油冷却器冷却后送往洗苯塔顶喜欢喷洒适用。
焦炉煤气中粗苯的回收工艺设计
焦炉煤气中粗苯的回收工艺设计1. 简介焦炉煤气是炼焦过程中产生的一种有机气体,通常含有一定量的粗苯等有机物。
粗苯是一种重要的有机化工原料,广泛用于合成染料、塑料、橡胶等产品。
因此,有效回收焦炉煤气中的粗苯对于资源利用和环境保护具有重要意义。
本文将针对焦炉煤气中粗苯的回收工艺进行设计,通过合理的操作流程和设备配置,实现粗苯的高效回收利用。
2. 工艺流程本工艺设计主要分为粗苯回收、净化和分离三个步骤。
具体流程如下:2.1 粗苯回收步骤焦炉煤气中粗苯的回收主要通过吸附分离的方法进行,在本工艺中采用活性炭吸附剂。
1. 煤气预处理:将焦炉煤气经过除尘、脱硫等预处理工艺,去除煤气中的颗粒物和硫化物等杂质。
2. 吸附分离:将经预处理的焦炉煤气进入吸附塔,通过与活性炭吸附剂的接触,将粗苯吸附在活性炭表面形成富集液,从而实现粗苯的回收。
3. 吸附剂再生:吸附完粗苯的活性炭吸附剂需要进行再生,常见的再生方法包括热解和蒸汽吹扫。
在本工艺中,采用蒸汽吹扫的方法进行再生,通过高温蒸汽将吸附剂表面的粗苯蒸发,从而得到再生后的活性炭吸附剂。
2.2 净化步骤为了进一步提高粗苯的纯度,减少杂质含量,需要对吸附后的富集液进行净化处理。
1. 液体分离:将富集液通过分离器进行液体固体分离,分离后的液体即为含有粗苯的溶液。
2. 溶剂回收:将含有粗苯的溶液通过蒸馏列进行分馏,将粗苯和溶剂分离。
溶剂可以通过冷凝回收再利用,减少溶剂的消耗。
2.3 分离步骤将得到的粗苯进行进一步净化和分离。
1. 精馏塔分离:采用精馏塔进行粗苯的进一步分离,得到高纯度的粗苯产品。
2. 副产品处理:在精馏过程中,会得到一些低沸点的副产品,这些副产品可以进一步加工利用或进行处理,以达到资源最大化利用的目的。
3. 设备配置本工艺设计涉及的主要设备有:煤气预处理设备、吸附塔、再生设备、分离器、蒸馏列、精馏塔等。
根据实际生产需求和技术条件,可以进行合理的设备尺寸和数量选择,以确保工艺流程的平稳运行和高效回收。
年产60万吨焦化厂粗苯回收车间工艺的设计
年产60万吨焦化厂粗苯回收车间工艺的设计年产60万吨焦化厂粗苯回收车间工艺设计1 文献综述1.1 产品简介粗苯是多种芳烃和其他化合物组成的混合物,粗苯主要成分是苯、甲苯、二甲苯及三甲苯等,此外,还含有一些不饱和化合物、硫化物及少量的酚类和吡啶碱类。
当用洗油回收煤气中的苯族烃时,在所得的粗苯中有少量的洗油轻质馏分,粗笨是焦炭生产过程中副产物,常温下是一种淡黄色易挥发的液体。
粗苯的各主要组分在180℃的馏出物称为溶剂油。
在测定粗苯中各组分的含量和计算产量时,通常把180℃前馏出量当作100%来计算,故以其180℃前的馏出量作为馏出量质量的指标之一。
粗苯在180℃前的馏出量取决于粗苯工段的工艺流程和操作制度。
180℃前的馏出量越多,粗苯的质量就越少,一般要求180℃前的馏出量为93—95%粗苯。
粗苯是淡黄色的透明液体,比水轻,不溶于水。
在储存时,由于轻质不饱和化合物的氧化和聚合形成的树脂状物质能溶解于粗苯中使其着色并很快地变暗。
粗苯是易燃的物质,闪点12℃。
粗苯蒸汽在空气中的浓度在1.4—7.5%(体积)范围内时,能形成爆炸性混合物,此工段要求严禁烟火。
由于粗笨是一种初级化工产品,成分复杂,不能直接用于化工生产,也不能直接被终端客户消费,因此需要精苯生产企业把粗笨分理出纯苯、甲苯、二甲苯以及重质苯后,再到消费者手中。
苯、甲苯、二甲苯(简称BTX)等同属于芳香烃,是重要的基本有机化工原料,芳香烃衍生的下游产品,广泛用于三大合成材料(合成塑料、合成纤维、合成橡胶)和有机原料及各种中间体的制造。
苯主要用于合成乙苯、异丙苯环己烷,一部分也用于合成苯胺、马来酸、环氧树脂、尼龙和氯苯等。
其中氯苯是重要的制药和染料工业的中间体,而苯胺则广泛用于染料、医药、农药、炸药、助剂、香料等精细化学品的生产,也用于合成材料工业[1]。
二甲苯在工业上有用的是邻、对二甲苯。
邻二甲苯可以用作生产邻二甲苯酰酐(苯酐)的原料,邻二甲苯酰酐主要用于增塑剂的制备;对二甲苯用作生产对二甲酸的原料,对苯二甲酸不仅是制造聚酯纤维涤纶的原料,也是制造模型树脂的原料。
年产5万吨粗苯回收——刘鹏
目录第一章设计条件及设计方案的确定 (8)第二章设计方案 (15)第三章物料衡算和热量衡算 (17)第四章填料塔工艺尺寸计算 (22)第五章填料塔附属设备的设计与选型 (27)第六章填料塔高度 (29)第七章计算结果概览 (30)第八章主要参考文献 (30)第九章结束语 (31)第一章设计条件及设计方案的确定一、设计条件表1 原料组成工艺条件:吸收前焦炉煤气中含苯族烃45g/m³;吸收塔操作压力:0.4MPa;入塔气体温度:25℃.设计目标:回收后苯族烃含量=3g/m³.二、设计方案的依据粗苯中主要含有苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等芳香烃,此外还含有不饱和化合物、硫化物、饱和烃、酚类和吡啶碱类。
当用洗油吸收焦炉煤气中的苯族烃时,粗苯中尚有少量的洗油轻质馏分,粗苯的组成取决于炼焦配煤的组成及煤焦产物在炭化室内热解的程度。
粗苯是黄色透明的液体,比水轻,微溶于水。
在贮存时由于低沸点不饱和化合物的氧化和聚合所形成的树脂状物质能溶解于粗苯中,使其着色变暗。
粗苯易燃,闪点为12℃。
粗苯蒸气在空气中的体积浓度为1.4~7.5%时,能形成爆炸性混合物。
粗苯的各主要组分均在180℃前馏出,180℃后的馏出物成为溶剂油。
在测定粗苯中各组分的含量和计算产量时,通常将180℃前的馏出量当做100%来计算,故以其180℃前的馏出量作为鉴别粗苯质量的指标之一。
粗苯在180℃前的馏出量取决于粗苯工段的工艺流程和操作制度。
180℃前馏出量愈多,粗苯质量就愈好。
一般要求粗苯的180℃前馏出量为93~95%。
表2 粗苯各组分的平均含量图1.从煤气中吸收苯族烃的工艺流程1-洗苯塔;2-新洗油槽;3-贫油槽;4-贫油泵;5-半富油泵;6-富油泵煤气经最终冷却器冷却到25~270C后,依次通过两个洗苯塔,塔后煤气中苯族烃含量一般为2g/m3,温度为27~300C的脱苯洗油(贫油)用泵送至顺煤气流向最后一个洗苯塔的顶部。
与煤气逆向沿着填料向下喷洒,然后经过油封流入塔底接收槽,由此用泵送至下一个洗苯装置,脱苯后的贫油经冷却后回到贫油槽循环使用。
粗苯回收工艺
粗苯回收工艺(2009-09-18 14:52:35)转载▼标签:内蒙古多伦县煤煤化工杂谈粗苯回收工艺脱氨后的焦炉煤气中含有苯系化合物,其中以苯含量为主,称之为粗苯。
虽然石油化工可生产合成苯,粗苯回收工艺,但目前中国焦化工业生产的粗苯。
仍是苯类产品的重要来源。
一般粗苯产率是炼焦煤的0.9%~1.1%,在焦炉煤气中含粗苯30~40g/m3。
粗苯的沸点低于200°C其组成如下:组成含量/% 组成含量/%苯 55~75 苯并呋喃类 1.0~2.0甲苯 11~22 茚类 1.5~2.5二甲苯(含乙基苯) 2.5~6 硫化物(按硫计) 0.3~1.8三甲苯和乙基甲苯 1~2 其中:不饱和化合物 7~12 二硫化碳 0.3~1.4其中:噻吩 0.2~1.6环戊二烯 0.6~1.0 饱和化合物 0.6~1.5苯乙烯 0.5~1.0粗苯中酚类含量为0.1%~1.0%,吡啶碱含量为0.01%~0.5%。
粗苯的主要成分在180°C前馏出,高于180°C馏出物称溶剂油。
180°C前馏出量多,侧边质量好,其量一般为93%~95%。
中国煤化工网粗苯淡黄色透明液体,比水轻,不溶于水。
储存时,由于不饱和化合物氧化和聚合形成树枝物质溶于粗苯中,色泽变暗。
于0°C时粗苯比热容为1.60J/(g·k),蒸发热为447.7J/g,粗苯蒸汽比热容为431J/(g·k)。
自煤气回收粗苯或低温干馏煤气回收汽油,最通用的方法是洗油吸收法。
为达到90%~96%的回收率,采用多端逆流吸收法。
吸收塔理论板数7~10块。
为了回收粗苯,吸收温度不高于20~25°C。
回收氨后的煤气温度为55~60°C,在回收粗苯之前需要冷却。
故粗苯回收工段由煤气最终冷却、粗苯吸收和吸收油脱出粗苯过程构成。
煤气最终冷却和除萘饱和器后的煤气温度为55~60°C,其中水汽是饱和的,此种煤气冷却到20~25°C,放出热量很大。
粗苯精制淘汰酸洗法生产工艺
粗苯精制进入苯加氢时代要彻底淘汰酸洗法生产工艺焦化行业权威人士、中国炼焦行业协会顾问徐广成对中国钢铁企业网表示,粗苯是从炼焦煤气中回收的化工产品之一,粗苯精制得到纯苯、甲苯和二甲苯等产品,是化学工业重要原料。
他说,目前粗苯精制有两种方法,一种是酸洗法生产工艺,生产设备落后,产品质量低,严重污染环境等,近年淘汰了一大批酸洗法生产设备;另一种是苯加氢法生产工艺先进,产品质量优,无污染等优点。
他强调,现进入“十二五”规划期间,落实科学发展观,调整产业结构,淘汰落后设备,治理环境污染的形势逼人,必然的要在近年淘汰掉粗苯精制酸洗法设备。
以下是徐广成顾问对当前形势的分析:提要:粗苯是从炼焦煤气中回收的化工产品之一,粗苯精制得到纯苯、甲苯和二甲苯等产品,是化学工业重要原料。
2010年粗苯产量约250万吨。
目前粗苯精制有两种方法,一种是酸洗法生产工艺,生产设备落后,产品质量低,严重污染环境等,近年淘汰了一大批酸洗法生产设备;另一种是苯加氢法生产工艺先进,产品质量优,无污染等优点,近几年建设一大批苯加氢项目,截止2010年底投产的企业有35家,产能359万吨。
当前,国民经济发展进入“十二五”规划期间,落实科学发展观,调整产业结构,淘汰落后设备,治理环境污染的形势下,焦化企业的粗苯精制,要加快推进苯加氢生产新工艺,并要彻底淘汰酸洗法生产设备。
1、粗(轻)苯生产情况粗苯(含轻苯)是炼焦生产过程从煤气中回收的化工产品之一,2010年全国回收粗(轻)苯约250万吨,其中154家大中型焦化企业回收粗苯234万吨,其它企业回收粗苯约16万吨。
粗苯精制得到纯苯、甲苯和二甲苯等产品。
纯苯是化学工业的苯乙烯、苯胺、苯酚、烷基苯等重要原料;甲苯主要用于硝基甲苯(炸药原料);二甲苯主要用于生产聚酯纤维和薄膜等。
苯类产品是容易着火、爆炸和中毒。
2、粗苯精制生产工艺发展比较快粗苯精制在建国初期只有鞍钢等几家用间歇蒸馏釜和间歇式硫酸洗涤加工粗苯,按照产品沸点切取苯、甲苯、二甲苯等产品;进入20世纪50年代,从前苏联引进粗苯精制连续式蒸馏和酸洗生产工艺, 不久粗苯精制间歇式酸洗法彻底淘汰,各大焦化厂陆续建设粗苯精制连续式酸洗法生产工艺;到20世纪80年代,上海宝钢引进第一套Litol法高温加氢装置,90年代石家庄焦化厂引进K.K法低温苯加氢工艺,1998年宝钢又引进第二套K.K法苯加氢工艺。
粗苯萃取精制新工艺的开发应用
粗苯萃取精制新工艺的开发应用现在,苯作为天然溶剂,在化学工业、农业和熔融金属技术方面得到了广泛的应用。
在空气污染控制中,由于苯化合物的蒸发性较大,可以有效地降低大气污染。
在这种情况下,对苯的精细分离技术的研究也受到了广泛的关注。
随着科学技术的发展,精细分离技术在传统的蒸馏、精馏等传统工艺的基础上取得了较大的进展。
粗苯萃取精制工艺是在粗分离工艺之上加入了精苯萃取精制工艺,通过这种方式,可以使得苯被进一步精制,并且对苯类污染物具有较好的抑制效果。
粗苯萃取精制新工艺是利用单式萃取工艺,将污染物分离出来,再经过综合过程,进行精制,最终用纯净的苯萃取精制出污染物。
这种工艺主要采用精苯萃取精制工艺,用于对污染源苯的进一步精制和改进,可以有效地抑制苯污染物的排放。
粗苯萃取精制的新工艺的开发应用包括:(1)颗粒物和气溶胶苯的分离精制:为了降低苯污染物的排放,采用粗苯萃取精制工艺可以有效的对污染物进行进一步的改善和精制。
(2)油品苯的精制分离技术:在精细分离技术中,粗苯萃取精制工艺也得到了广泛的应用,它可以有效地抑制油品苯的排放,并且可以将油品苯的精制分离技术提高到更高的水平。
(3)表面活性剂苯的精细分离:此外,粗苯萃取精制新工艺也被广泛用于对表面活性剂苯的精细分离。
采用这种新工艺,可以更好地抑制表面活性剂苯的排放,并使其达到更高的分离精度。
以上就是精细分离技术中粗苯萃取精制新工艺的研发应用情况,它在空气污染控制中有着重要的地位,受到了广泛的关注。
粗苯萃取精制新工艺为改善苯污染物排放提供了良好的条件,同时也为空气污染控制工作提供了可行的技术支持。
因此,研究精细分离技术中的粗苯萃取精制新工艺,以及相关应用研究具有重要的意义,不仅能够为空气污染控制工作提供可行的解决方案,而且也可以改善人们的生活质量和环境质量。
总之,研究精细分离技术中的新工艺粗苯萃取精制,并将其应用于空气污染控制,有利于改善苯污染物的排放,降低空气污染排放,并有助于提高人民的生活质量。
我国自主开发的粗苯回收新工艺
作者:范守谦时间:2007-5-18 13:48:11摘要:详细介绍了国内三种用管式炉加热富油的脱苯工艺,指出双塔工艺存在设备多、能耗大等缺点。
单塔工艺不仅工艺简单,操作方便、技术经济指标先进,已被广泛采用。
炼焦煤在焦炉干镏过程中产生的苯族烃随荒煤气逸出,粗苯是有机化学工业的重要原料,回收粗苯具有较高的经济效益。
焦炉煤气中粗苯含量一般为25~40g/m3.粗苯的产率与装炉煤的质量、炼焦温度和焦炉炉顶空间温度有关。
即粗苯的产率随装炉煤挥发分的提高而增加,随炼焦温度、炉顶空间温度的提高而下降。
通常为装入干煤的0.9%~1.3%。
粗苯的产率与装入煤的挥发分的关系可用下式表示。
Y= -1.6+0.144V-0.0016V2粗苯产品的技术要求主要有两个指标:一是水分,要求在室温下目测无可见不溶解水;二是对粗苯产品作镏程测定,当粗苯产品作为溶剂用时,180℃前镏出量应>91%,当作为精制用粗苯时180℃前镏出量应>93%。
粗苯的主要组分有苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等芳烃,此外还含有不饱和化合物、含硫化合物、脂肪烃、萘、酚类和吡啶类化合物,其组成见表1。
粗苯主要组成含量(%)从焦炉煤气中回收粗苯一般均采用焦油洗油作吸收剂,其工艺包括洗涤和蒸馏两个部分。
1 粗苯洗涤焦油洗油吸苯的工艺流程见图1。
如图1 所示,焦炉煤气以25~27℃依次通过串联的洗苯塔,与塔顶喷洒的焦油洗油逆流接触,脱除粗苯后煤气从塔顶排出。
塔底排出含粗苯约2.5%的富油送往蒸馏装置脱苯。
脱苯后的贫油含苯0.2%~0.4%,经冷却至27~30℃后送至洗苯塔循环使用。
用于吸收苯的焦油洗油质量标准如下:1? 焦油洗油吸苯的工艺流程近年来,国内使用洗苯塔的填料型式较多,粗苯蒸馏世纪80年代以前,我国绝大部分焦化厂1976~1979年间,我国自行设计的脱苯装置相继在新(新余)钢焦化厂和济钢焦化厂建成,分别采用管式炉加热富油,脱苯塔打回流的30层单塔脱苯生产粗苯和45层单塔脱苯生产两种苯(轻苯、重苯)的装置,经过攻关、调试投入正常生产,并取得了“单塔脱苯工艺及新型脱苯塔发明专利”。
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作者:范守谦时间:2007-5-18 13:48:11
摘要:详细介绍了国内三种用管式炉加热富油的脱苯工艺,指出双塔工艺存在设备多、能耗大等缺点。
单塔工艺不仅工艺简单,操作方便、技术经济指标先进,已被广泛采用。
炼焦煤在焦炉干镏过程中产生的苯族烃随荒煤气逸出,粗苯是有机化学工业的重要原料,回收粗苯具有较高的经济效益。
焦炉煤气中粗苯含量一般为25~40g/m3.粗苯的产率与装炉煤的质量、炼焦温度和焦炉炉顶空间温度有关。
即粗苯的产率随装炉煤挥发分的提高而增加,随炼焦温度、炉顶空间温度的提高而下降。
通常为装入干煤的%~%。
粗苯的产率与装入煤的挥发分的关系可用下式表示。
Y= +-
粗苯产品的技术要求主要有两个指标:一是水分,要求在室温下目测无可见不溶解水;二是对粗苯产品作镏程测定,当粗苯产品作为溶剂用时,180℃前镏出量应>91%,当作为精制用粗苯时180℃前镏出量应>93%。
粗苯的主要组分有苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等芳烃,此外还含有不饱和化合物、含硫化合物、脂肪烃、萘、酚类和吡啶类化合物,其组成见表1。
粗苯主要组成含量(%)
从焦炉煤气中回收粗苯一般均采用焦油洗油作吸收剂,其工艺包括洗涤和蒸馏两个部分。
1 粗苯洗涤
焦油洗油吸苯的工艺流程见图1。
如图1 所示,焦炉煤气以25~27℃依次通过串联的洗苯塔,与塔顶喷洒的焦油洗油逆流接触,脱除粗苯后煤气从塔顶排出。
塔底排出含粗苯约%的富油送往蒸馏装置脱苯。
脱苯后的贫油含苯%~%,经冷却至27~30℃后送至洗苯塔循环使用。
用于吸收苯的焦油洗油质量标准如下:
1 焦油洗油吸苯的工艺流程
近年来,国内使用洗苯塔的填料型式较多,
粗苯蒸馏
世纪80年代以前,我国绝大部分焦化厂
1976~1979年间,我国自行设计的脱苯装置相继在新(新余)钢焦化厂和济钢焦化厂建成,分别采用管式炉加热富油,脱苯塔打回流的30层单塔脱苯生产粗苯和45层单塔脱苯生产两种苯(轻苯、重苯)的装置,经过攻关、调试投入正常生产,并取得了“单塔脱苯工艺及新型脱苯塔发明专利”。
目前国内各焦化厂均普遍采用了管式炉加热富油脱苯工艺。
这种工艺可以有双塔生产轻苯、重质苯以及单塔生产粗苯和单塔生产轻苯、重苯三种方法。
(1) 管式炉加热富油双塔脱苯工艺。
管式炉加热富油双塔脱苯工艺流程见图2。
图2 管式炉加热富油双塔脱苯工艺流程
如图2 所示,从粗苯洗涤工序来的富油经油汽换热器和油油换热器加热后进入脱水塔,塔顶逸出的油气和水蒸汽的混合物经冷凝器后送入油水分离器。
脱水塔底排出的富油用泵送入管式炉加热到180~190℃后进入脱苯塔。
抽出1%~%的富油进入洗油再生器,用管式炉加热的过热蒸汽直接蒸吹,带油的蒸汽由器顶排出进入脱苯塔下部,残渣从再生器底部排放。
脱苯塔顶部逸出的粗苯蒸汽经油汽换热器降温、冷凝冷却器冷凝和油水分离后送入粗苯中间槽。
部分粗苯送到脱苯塔顶作回流,其余粗苯作为两苯塔原料。
脱苯塔底排出的热贫油,经油油换热器入塔下的热贫油槽,再用泵送贫油冷却器冷却后去洗涤系统循环使用。
粗苯经两苯塔分馏,塔顶逸出的轻苯蒸汽经冷凝器和油水分离器进入回流槽。
部分轻苯送到两苯塔顶作回流,其余为产品。
塔侧线引出精重苯,塔底排出萘溶剂油。
管式炉加热富油在脱苯的同时还能脱萘。
脱苯塔顶油气出口温度保持在103~105℃,富油脱苯时萘也被蒸出溶于粗苯中,并以萘溶剂油的形态从两苯塔底排出。
贫油含萘<2%,从而可大幅度降低洗苯塔后的煤气含萘量。
(2) 管式炉加热单塔生产粗苯富油脱苯工艺。
单塔生产粗苯装置的脱苯塔为30层,塔顶打回流并产出粗苯,侧线提取萘油,塔底为贫油。
其工艺流程如图3所示。
图3 用30层脱苯塔的粗苯蒸馏工艺流程
1-脱水塔;2-管式炉;3-再生器;4-脱苯塔;5-管式炉加料泵;6-热贫油泵;7-贫油冷却器;8-油油换热器;9-油汽换热器;10-冷凝冷却器;11-回流泵;12-回流槽;13-粗苯油水分离器;14-控制分离器。
脱苯塔的操作制度及其技术指标如下:
(3)管式炉加热单塔生产两种苯的富油脱苯工艺。
单塔生产轻苯装置的脱苯塔为55层,塔顶打回流,侧线提取萘油和重苯,塔底为贫油,其工艺流程见图4。
图4 管式炉加热单塔生产两种苯的富油脱苯工艺流程
1-脱水塔;2-管式炉;3-再生器;4-脱苯塔;5-管式炉加料油泵;6-热贫油泵;7-贫油冷却器;8-油油换热器;9-油汽换热器;10-冷凝冷却器;11-回流泵;12-回流槽;13-轻苯油水分离器;14-控制分离器。
脱苯塔的操作参数如下:
所得产品质量如下:
管式炉加热富油双塔脱苯工艺由于存在设备多、能耗大等缺点,目前采用较少。
而单塔脱苯工艺由于设备简单,操作方便,技术经济指标先进,不但达到了降低循环洗油含萘量的目的,而且进一步改善和稳定了循环洗油质量而被广泛采用,是对旧有粗苯蒸馏工艺的一项重大改进。
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