100万t每a焦化厂粗苯工段的工艺设计(DOC 48页)

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万吨每粗苯精制工艺设计

毕业设计[论文]题目：3万吨每年粗苯精制工艺设计学院：化学与材料工程学院专业：煤炭深加工与利用姓名：学号：指导老师：精选资料.完成时间：2013年5月27日河南城建学院专科毕业设计设计说明设计说明粗苯精制工艺，是将粗苯经化学加工转换为气体，液体和固体产物，并将气体和液体产物进一步加工成一系列化学产品的过程。

目前粗苯精制工艺过程有：酸洗精制法和加氢精制法。

酸洗精制法工艺简单，该法在我国焦化厂得到广泛应用。

加氢精制法工艺复杂，对设备材质和自动控制要求高，该法在我国也得到一定的应用。

本设计采用酸洗精制对粗苯精制工艺进行了设计计算，着重设计计算了粗苯精制过程的关键设备。

主要包括物料衡算，主要塔设备的工艺尺寸计算，并对关键设备进行了机械强度校核。

通过物料衡算得到苯每小时产量为4.17 t/h；按清晰分割计算得：轻苯进料量为5.796 t/h；酸洗反应器进料量为5.723 t/h；吹苯塔进料量为5.715 t/h；按非清晰分割计算得：纯苯塔进料量为5.4863 t/h甲苯塔进料量为1.3125 t/h；二甲苯塔进料量为0.5302 t/h。

通过对关键设备工艺尺寸计算得到：吹苯塔塔高H=27.45m；纯苯塔塔高为17.966m，塔径为1.1m。

通过对关键设备机械强度校核得到：纯苯塔质量载荷为7942.18Kg；风载荷：1-1截面为84503.059 N·m。

关键字：粗苯、精制、苯通过设计计算，得到以下主设备图纸Design specificationCrude benzol refining process, is the chemical processing of crude benzol is converted into a gas, liquid and solid products, and the gas and liquid product is further processed into a series of chemical products . Crude Benzol currently refining process are: Pickling and refined method of hydrogenation. Pickling refined method of simple, but there are liquid waste. The law in China's coke plant is widely used. Hydrogenation process of complex, material and equipment for automatic control requirements. The law in China has been applied.This design uses pickling crude benzol refining process of refining a design, the focus on design and calculation of the process of refining crude benzol key equipment. Including material balance, the main tower of the size of equipment, and key equipment to check the mechanical strength.Get through the material balance for the production of benzene 4.17 per hour; Calculated in accordance with a clear division: benzene into the light feed traffic to 5.796; pickling reactor feed traffic to 5.723; benzene tower blown the feed traffic to 5.715; On non-clear segmentation in the calculation: Refining benzene tower into the feed traffic to 5.4863 toluene tap into feed traffic to 1.3125; xylene tower into the feed traffic to 0.5302. Through the key equipment of size calculated: high winds benzene high tower H = 26.35m; Refining benzene high tower as 27.45 m, Tower Drive for 1.1 m. Through the mechanical strength of key equipment check by Refining benzene tower load for the quality of 7942.18 Kg; wind load: a cross-section of 84503.509N m .Keywords: Crude benzol、Benzene 、Refining目录设计说明 (I)Design specification (I)主要符号说明................................................................................................................................... i i 引言 .. (1)1 设计总论 (2)1.1概述 (2)1.1.1粗苯的主要组分及性质 (2)1.1.2粗苯精制产品及用途 (2)1.1.3粗苯精制的意义 (3)1.2文献综述 (3)1.3设计任务的依据 (3)1.3.1反应温度 (4)1.3.2硫酸浓度 (4)1.3.3酸化反应时间 (4)1.4主要原材料及公用工程情况 (4)2 生产流程确定 (5)3 生产流程说明 (6)4 物料衡算 (7)4.1初馏塔物料衡算 (7)4.2酸洗反应器物料衡算 (8)4.3吹苯塔物料衡算 (8)4.4纯苯塔物料衡算 (10)4.4.1纯苯塔产品产量核算 (11)4.4.2吹苯塔产品产量核算 (12)4.4.3酸洗塔产品产量核算 (14)4.5甲苯塔物料衡算 (15)4.6二甲苯塔物料衡算 (17)5 能量衡算 (20)6 塔设备计算 (20)6.1吹苯塔计算 (20)6.1.1吹苯塔塔径的计算 (20)6.1.2吹苯塔塔高的计算 (21)6.2纯苯塔的计算 (21)6.2.1回流比的计算 (22)6.2.2塔板层数的确定 (24)6.3精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (25)6.3.1操作压力计算 (25)6.3.2操作温度计算 (25)6.3.3平均摩尔质量的计算 (25)6.3.4进料板平均摩尔质量计算 (25)6.3.5平均密度计算 (26)6.3.6液体平均表面张力计算 (27)6.3.7液相平均粘度的计算 (28)6.4精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (28)6.4.1塔径计算 (28)6.4.2精馏塔有效高度得计算 (29)6.5塔板主要工艺尺寸的计算 (30)6.5.1溢流装置计算 (30)6.5.2塔板布置 (31)6.6筛板的流体力学验算： (32)6.6.1塔板压： (32)6.6.2液面落差 (32)6.6.3液沫夹带 (33)6.6.4漏液 (33)6.6.5液泛 (33)6.7塔板负荷性能图 (33)6.7.1漏液线 (33)6.7.2液沫夹带线 (34)6.7.3液相负荷下限线 (35)6.7.4液相负荷上限线 (35)6.7.5液泛线 (35)7 设备稳定性及机械强度校核计算 (39)7.1塔高估算 (39)7.2筒体强度计算 (39)7.2.1精馏塔壁厚 (40)7.2.2封头的选取 (40)7.3塔设备所承受的各种载荷计算 (40)7.3.1质量载荷 (40)7.3.2风载荷 (41)设计结果 (44)主要参数一览表 (44)物料衡算数据一览表 (44)塔设备计算数据一览表 (46)附录 (49)主要参考文献 (49)致谢 (50)主要符号说明引言粗苯是煤炼焦过程的副产品，其中含有苯、甲苯、二甲苯等工业原料和大量杂质，粗苯精制就是通过物理或化学方法去除这些杂质，得到高纯度的苯类产品的过程。

产万吨焦化厂粗苯工段的设计方案

//////////中国矿业大学本科生毕业设计姓名：学号：学院：专业：设计题目：年产120万吨焦化厂粗苯工段的设计专题：指导教师：职称：教授2009年 5月徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院专业年级姓名任务下达日期：毕业设计日期：毕业设计题目：年产120万吨焦化厂粗苯工段的设计毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：要求：<1）回收工艺论证；<2）主要设备计算和选型；<3）绘制带控制点工艺流程图、设备平面布置图、管道平面和立面布置图、绘制一张主要设备图<必须与自己的设备计算一致），用AutoCAD绘制；<4）编制设计说明书；<5）按2×60孔TJL5550D焦炉配套规模进行计算。

计算条件：苯回收率：1.0%硫铵工段来煤气温度/饱和温度℃： 58/53终冷温度：22℃毕业设计工作计划<1）3.1~3.8 设计基本知识培训<2）3.9~3.22现场实习收集资料<3）3.23~4.17工艺论证和计算<5）4.18~5.31绘制图纸<6）6.1~6.15提交设计说明书和图纸院长签字：指导教师签字：中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语<①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语<①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩目录第一章绪论11.1炼焦煤气中回收苯族烃的意义11.2 粗苯的性质11.3 设计任务书21.3.1 设计题目：120万t/a焦化厂粗苯工段的工艺设计21.3.2 计算条件：31.3.3 设计条件31.3.4 设计要求4第二章工艺论证及确定62.1 煤气的终冷及除萘的方法及工艺选择62.1.1 煤气终冷和除萘工艺72.1.2 煤气终冷和焦油洗萘工艺82.1.3 油洗萘和煤气终冷工艺92.1.4 横管终冷洗萘工艺132.2 洗苯工艺 (11)2.2.1 用焦油洗油回收粗苯：152.2.2 石油洗油回收粗苯16第三章粗苯脱苯方法及工艺选择错误！未定义书签。

(工艺技术)年产万吨焦化粗苯精馏工艺设计

毕业设计（届）题目:10万吨/年粗苯精馏的工艺设计学院专业年级学生学号学生姓名指导教师10万吨/年粗苯精馏的工艺设计宁夏大学化学化工学院（化学工程与工艺）专业届摘要: 苯、甲苯和二甲苯(BTX)是基本的有机化工原料，广泛用于合成橡胶、塑料、纤维、燃料、医药、农药和炸药的生产，是一种重要的化工材料。

由于粗苯是一种初级化工品，成份混合而复杂，不能直接用于化工生产，也不能直接被用户最终消费，就产生了粗苯精制。

粗苯的精制方法有酸洗法和加氢精制法。

本文依据国外先进的环丁砜低温加氢精制的工艺生产路线，对年生产能力为10万吨的粗苯精馏工艺设计的全过程进行了物料和能量的衡算；对纯苯精馏塔进行了工艺设计。

关键词:设计；粗苯；精馏塔100,000 tons / year benzene distillation process designAbstract：Benzene, toluene and xylene (BTX) are basic organic chemical raw materials, which are used widely in synthetic rubber, plastic, fiber, fuel, medicine, pesticide and dynamite. They are important chemical materials. Because benzene is a primary chemical, the ingredient is mixed and complex, so it can not be directly used for chemical production and the ultimate consumer. It need to produce the crude benzol refining. The methods of crude benzene refining are pickling method and hydrogenation method. This article is based on the advanced low-temperature hydrogenation sulfolane process production line. To the whole process of distillation process design for annual output of 100,000 tons crude benzene, I have the material and heat balance calculation and the process design for benzene distillation column.Keywords: design, Benzene, Distillation目录第一章概述 (1)1.1前言 (1)1.2粗苯总概述 (1)1.3生产路线的确定及生产流程图 (4)1.4环丁砜法粗苯加氢精制工艺简介 (5)第二章系统物料和热量衡算 (8)2.1系统物料衡算 (8)2.2热量衡算 (12)第三章纯苯精馏塔的工艺设计 (16)3.1设计计算 (16)3.2流体力学验算 (19)3.3塔板负荷性能图 (21)3.4精馏塔塔板数计算 (24)第四章结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)第一章概述1.1前言化工设计是科学与技术相结合的一项工程，是将实验的研究成果转化为工业生产的一项具有创造性的劳动。

年产100万吨焦化厂洗苯工段的初步设计_ 精品

一、意义1.1三苯在国民经济中的作用苯、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，由芳烃衍生的下游产品，广泛用于三大合成材料（合成塑料、合成纤维和合成橡胶）和有机原料及各种中间体的制造。

纯苯大量用于生产精细化工中间体和有机原料，甲苯除用于歧化生产苯和二甲苯外，其化工利用主要是生产甲苯二异氰酸脂、有机原料和少量中间体，此外作为溶剂还用于涂料、粘合剂、油墨和农药等方面。

二甲苯在化工方面的应用主要是生产对苯二甲酸和苯酐，作为溶剂的消费量也很大。

间二甲苯主要用于生产对苯二甲酸和间苯二腈。

焦化粗苯主要含苯、甲苯、二甲苯等芳香烃，另外还有一些不饱和化合物、含硫化合物、含氧化合物及氮化合物等杂质。

焦化苯是染料、塑料、合成橡胶、树脂、纤维、药物等原料, 也可用作动力燃料以及涂料、橡胶、胶水的溶剂。

1.2三苯来源苯在工业上由炼制石油所产生的石脑油馏分经催化重整制得，或从炼焦所得焦炉气中回收。

苯的生产方法有多种，其中来自催化重整和裂解汽油的苯各占世界苯总产量的38%，甲苯歧化占13%，甲苯加氢脱烷基化占6%，另外还有5%来自焦化工艺。

甲苯的主要来源是催化重整和裂解汽油，其中催化重整占世界甲苯产量的71%，甲苯在催化重整产物中的含量大约为9.5%-27%。

大部分重整产物中的甲苯并不抽提，而是留在调和汽油中。

裂解汽油中的甲苯占世界甲苯供应量的24%。

当裂解石脑油和柴油时，通常每100t乙烯可产生10-15t甲苯。

煤焦油和焦炉轻油生产的甲苯约占世界甲苯供应量的1%。

1.3焦化粗苯的成分，性质粗苯主要组成含量（%）组分含量组分含量苯55～80 古马隆0.6～1.0甲苯12～22 茚 1.5～2.5二甲苯2～6 硫化氢0.1～0.2三甲苯2～6 二硫化碳0.3～1.5乙基苯0.5～1 噻吩0.2～1.0丙基苯0.03～0.05 甲基噻吩0.1～0.2乙基甲苯0.08～0.10 吡啶及其同系物0.1～0.5戊烯0.5～0.8 苯酚及其同系物0.1～0.6环戊二烯0.5～1.0 萘0.5～2.0C6～C8直链烯烃0.5～0.6 脂肪烃C6～C8 0.5～1.0苯乙烯0.5～1.0二、工艺选择2.1终冷的几种工艺焦炉煤气终冷有直接水终冷法、间接水终冷法和直接抽终冷法。

焦化厂粗苯工段操作规程

粗苯工段安全技术操作规程一、粗苯岗位工艺流程洗氨后煤气（55℃）经外管进入终冷塔顶部，用循环水与制冷水间接冷却煤气（27℃）。

冷却后的煤气进入洗苯塔下部与从塔顶喷淋而下地洗油逆流接触，洗去煤气中的苯，洗苯后的煤气从塔顶溢出，经外管至气柜或回炉使用。

通过富油输送泵，经粗苯冷凝冷却器，油油换热器粗苯加热炉加热至180—200℃，使其中一部分可以返回洗苯塔热喷清洗，正常情况下进入脱苯塔进行脱苯。

脱苯塔顶部溢出苯蒸汽经粗苯冷凝冷却器，粗苯油水分离器，粗苯回流槽。

除一部分打回流外，其余经计量槽入粗苯槽。

脱苯塔底部贫油经油油换热器，入贫油槽，然后在由贫油输送泵加压经贫油冷却器冷却至32℃左右进洗苯塔循环洗涤使用。

二、粗苯岗位工艺条件1、洗苯：a、入洗苯塔煤气温度27℃b、入塔循环洗油量 1.5—1.7kg/m3。

c、入塔贫油温度26--32℃左右（冬季比煤气温度高4—7℃，夏季高2--3℃）d、入塔贫油含苯量≰0.5％e、富油含苯1.6—2.5％，含水应小于1％f、洗苯塔后煤气含苯不大于5g/ m3洗苯塔阻力≰2000pag、洗苯塔后煤气压力不小于5—6kpah、各轴瓦温度不大于65℃i、各电升温不超过45℃（包括室温在内不得超过75℃）j、洗油质量指标：指标名称: 新洗油循环洗油比重d4/20 1.04—1.06 ≯1.07230℃前馏出量（容）％≰3 ≯10300℃前馏出量（容）％≱90 ≮85酚含量（容）％≯0.5苯含量（重）％≯13 ≯12粘度（E50) ≯1.5% ≯1.2水份（容）％≯1% ≯0.615℃时结晶沉淀物无2、蒸馏：a、温度指标：粗苯冷凝冷却器富油出口温度≰60℃油油换热器富油出口温度≰110℃粗苯管式加热炉富油出口温度 180—200℃脱苯塔底贫油温度≯200℃再生器顶部温度 60—180℃再生器底部温度≰120℃脱苯塔顶部粗苯蒸汽温度 90—99℃油油换热器后贫油温度 ` ≯110℃贫油冷却器后温度≰32℃过热蒸汽温度 150—300℃管式炉辐射段温度 400—700℃管式炉对流段温度 200—500℃管式炉烟道温度 300—400℃粗苯冷凝冷却器后温度25--40℃b、压力指标：脱苯塔底部压力0.08Mpa脱苯塔顶部压力≯0.035Mpa再生器顶部压力0.08Mpa蒸汽压力0.4Mpa入管式炉煤气压力＞500kpa管式炉对流段富油进口压力≰0.4 Mpa管式炉辐射段富油出口压力2.5Kpa管式炉蒸汽过热进口压力1.2Kpac、粗苯回流比 2—2.5d、原料消耗e、洗油消耗≯100kg/t粗苯f、脱苯直接蒸汽消耗≯2t/t 粗苯g、再生洗油量 1—2％h、粗苯产量质量指标：指标名称粗苯外观黄色透明液体比重d420 0.87—0.9馏程 180℃前馏出量（容）≱90—93％三、粗苯岗位安全技术操作规程1、洗苯工安全技术操作规程a、负责洗苯塔的开工和正常生产操作，稳定洗苯塔的操作，提高粗苯回收率。

焦化厂粗笨工段工艺流程简述

一、工艺流程本设计是在氨的回收采用硫铵生产工艺基础上进行的。

整体上包括终冷洗萘，洗苯和蒸馏脱苯三个部分。

1、横管终冷洗萘工艺进入粗苯回收工段的煤气，温度为55℃左右，从终冷塔顶进入，在横管终冷器内冷却水冷却到25℃左右的同时，煤气中的萘也被从轻质焦油循环槽来的连续喷洒的轻焦油溶解吸收。

脱萘至0.45g/Nm3以下，然后从塔底排出，经旋风捕雾器除去大部分夹带的焦油，凝结水雾，在进入煤气总管，去洗苯塔。

吸收萘后的轻焦油，经U型管自流入塔底循环油槽，再用轻质焦油泵从塔底抽出，到塔顶和塔中分两段喷洒，循环至一定含萘量后，用焦油泵从槽底抽出送到焦油工段处理，同时补充新焦油。

18℃的低温水自下而上经过串联的各管箱中横管，与煤气逆流间接接触，与煤气塔内循环油间接换热升温后，从塔上部排出，各横管均有一定的斜度（纵向错开半个管箱高度）便于含萘焦油下流，避免粘附于管壁上形成热阻。

2、洗苯工艺从终冷器来的均为25℃的煤气，含苯族烃为25～40g/Nm3从洗苯塔进去出塔煤气含苯低于2g/Nm3.从脱苯工序来的30℃左右，含苯0.2～0.4%的贫油被贫油泵送至洗苯塔顶喷洒，含苯量增至2.5%左右，从塔底经U型管导入塔下油槽，再用富油泵从中抽送到脱苯工序去脱苯，脱苯后的贫油循环使用。

当贫油中间槽液位降低时，用贫油泵抽取新洗油槽内之新洗油补充，以确保塔下贫油槽内一定的液位。

3、脱苯工艺从洗涤工序来的富油经分缩器与从脱苯塔顶来的油气混合物换热升温至70～80℃进入贫富油换热器，被从脱苯塔底来的热贫油加热至130～140℃然后到管式炉加热升温至180～190℃从第14块塔板进入脱苯塔，在过热蒸气的蒸吹作用下脱苯。

与富油换热后的贫油入脱苯塔下热贫油槽，再用贫油泵抽至贫油冷却器冷却后到洗苯塔去洗苯。

从脱苯塔顶出来的油气混合气进分缩器，冷凝出轻重分缩油后进入冷凝冷却器，粗苯蒸气冷凝冷却为粗苯液体，粗苯进入粗苯油水分离器，与水分离后进入粗苯贮槽。

粗苯工段操作工艺流程

粗苯工段工艺流程来自硫氨工段的粗煤气经洗氨塔T82201A,B与循环冷却水换热后，将煤气由55℃冷却至27℃.后由洗苯塔T82202A,B底部入塔，自下而上与塔顶喷淋的循环洗油逆流接触，煤气中的苯被循环洗油吸收，在经过塔的捕雾段脱除去雾滴后离开洗苯塔T82202A，B去外管送往各用户。

洗苯塔底富油由贫富油泵P82201加压后送至粗苯冷凝冷却器E82201与脱苯塔T82203塔顶出来的粗苯汽换热，将富油预热至60℃，然后至油油换热器E82203A,B与脱苯塔T82203塔底出来的贫油换热，由60℃升至120℃，最后进入粗苯管式加热炉F82201被加热至180℃左右，进入脱苯塔T82203从脱苯塔T82203出来的塔顶蒸出的粗苯油水混合汽进入粗苯冷凝冷却器E82201被从洗苯塔底来的富油和16℃制冷水冷却至30℃左右，然后进入粗苯油水分离器V82205进行分离。

分离出的粗苯入粗苯回流槽V82207，部分粗苯经粗苯贮槽（V82203A，B，C），需要外售时由粗苯输送泵P82202AB送往粗苯装车站外售。

分离出的油水混合物入控制分离器V82206，在此分离的洗油至地下放空槽V82204并由地下放空槽液下泵P82205送入贫油槽V82201分离出的粗苯分离水送至本工段冷凝液贮槽V82211与煤气冷凝液混合，多余部分由冷凝液输送泵P82204送至气液分离器前荒煤气管。

脱苯后的热贫油从脱苯塔T82203底流出，自流入油油换热器E82203A,B与富油换热，使其温度降至100℃左右，入贫油槽V82201并由贫富油泵P82201A,B,C加压送至一段贫油冷却器E82204A,B入二段贫油冷却器E82205A,B分别被32℃和16℃制冷水冷却至约30℃，送洗苯塔T82202喷淋洗涤煤气。

外购的新洗油入新洗油地下槽V82210，然后由新洗油地下槽液下泵T82206送入新洗油槽V82202.0.5MPA（表）蒸汽被粗苯管式加热炉F82201加热至400℃左右，一部分作为洗油再生器E82202的热源，另一部分直接进入脱苯塔T82203底部作为其热源。

100万t每a焦化厂粗苯工段的工艺设计

100万t每a焦化厂粗苯工段的工艺设计粗苯工段是煤焦化厂中的一个重要工段，主要负责将原油中的粗苯通过分离、提纯等工艺流程进行处理，以获取高纯度的苯产品。

下面将介绍一个100万吨/年焦化厂粗苯工段的工艺设计。

粗苯工段主要由以下几个工艺单元组成：粗苯分离塔、苯解吸塔、洗涤塔、重整塔和脱蜡塔。

首先，原料原油经过预处理后进入粗苯分离塔。

在分离塔内，由于粗苯和其他组分的汽液平衡的不同，可以实现分离。

粗苯从顶部收集，其他组分则从底部排出，实现了初步的分离。

然后，粗苯进入苯解吸塔。

在苯解吸塔内，通过与洗涤剂的接触，去除残余的硫化氢和轻杂质。

通过适当的温度和压力控制，可以达到高纯度苯的要求。

接下来，经过苯解吸塔处理的苯进入洗涤塔。

洗涤塔是通过注入洗涤剂与苯进行接触，从中去除酚类、醚类和酮类等杂质。

同时，在洗涤塔中，适当的操作参数也能够去除苯中的硫和氮等其他杂质。

经过洗涤塔处理后的苯进入重整塔。

在重整塔中，通过加热对苯进行分馏，进一步提高苯的纯度。

随着加热过程，苯沸点较低的组分从顶部收集，而其他组分则从底部排出。

最后，经过重整塔处理后的苯进入脱蜡塔。

在脱蜡塔中，通过控制温度和压力，将苯中的蜡和其他杂质去除，以获取高纯度的苯产品。

以上就是一个100万吨/年焦化厂粗苯工段的工艺设计。

通过分离、提纯等工艺单元的组合操作，可以实现对原油中的粗苯的有效处理，得到高纯度的苯产品。

这样的工艺设计能够确保产品质量，提高生产效率，满足市场需求。

在100万吨/年焦化厂粗苯工段的工艺设计中，除了前文描述的主要工艺单元外，还需要一些辅助设备来确保工艺的顺利进行，如蒸汽锅炉、冷却器、泵站、储罐等。

首先，蒸汽锅炉是工艺设计中必不可少的设备。

在焦化过程中，需要提供大量的蒸汽来支持各个工艺单元的运行，如提供给重整塔、洗涤塔、脱蜡塔等所需的热量。

蒸汽锅炉可通过烧煤、燃气或其他可燃物来产生蒸汽，满足工艺所需。

其次，冷却器是用于将热蒸汽或热气体冷却成为液体或固体的设备。

焦化厂粗苯工段工艺流程

焦化厂粗苯工段工艺流程英文回答：The process flow of the crude benzene section in a coking plant involves several steps. First, the raw material, which is coal tar, is collected and stored in tanks. Then, the coal tar is heated and sent to adistillation column. In the distillation column, the coal tar is separated into different fractions based on their boiling points. The fraction containing crude benzene is collected and further purified.Next, the crude benzene is sent to a purification unit. In this unit, impurities such as sulfur compounds and heavy aromatic hydrocarbons are removed. This is done through a series of processes including extraction, adsorption, and distillation. The purified crude benzene is then sent to storage tanks.After purification, the crude benzene undergoes furtherprocessing to produce various products. One of the main products is benzene, which is a widely used chemical in the production of plastics, rubber, and synthetic fibers. Another product is toluene, which is used as a solvent and in the production of paints and coatings. Xylene is also produced, which is used in the production of polyester fibers and resins.In addition to these main products, there are also by-products produced during the process. These include light oils, which can be used as fuels, and heavy oils, which can be further processed to produce asphalt or other petroleum products. These by-products provide additional value to the overall process.Overall, the crude benzene section in a coking plant plays a crucial role in the production of various chemicals and by-products. The process flow involves multiple steps of distillation, purification, and further processing to produce the desired products. It is important to ensure the quality and purity of the crude benzene to meet the requirements of different industries.中文回答：焦化厂粗苯工段的工艺流程涉及几个步骤。

粗苯加氢精制工段设计毕业设计

粗苯加氢精制工段设计毕业设计一、引言在石油化工行业中，粗苯加氢精制工段被广泛应用于苯类化合物的生产过程中。

粗苯加氢精制工段的设计对于提高产品质量、提高生产效率以及降低生产成本具有重要意义。

本文将全面、详细、完整地讨论粗苯加氢精制工段设计的关键要点和技术考虑。

二、粗苯加氢精制工段的工艺流程粗苯加氢精制工段的工艺流程通常包括若干个主要的步骤，如：预处理、加氢反应、分离、产品处理等。

下面将对每个步骤进行详细探讨。

2.1 预处理在粗苯加氢精制工段设计中，预处理通常是一个关键且不可或缺的步骤。

预处理的目的是去除原料中的杂质和不纯物质，以确保后续工艺步骤的正常运行和产品质量的稳定。

预处理主要包括以下几个子步骤：1.原料净化：通过物理或化学方法去除原料中的悬浮物、溶解物和不溶性杂质。

2.硫化物去除：通过添加特定的硫化剂将硫化物转化为易分离的非挥发性硫化物，从而减少硫化物对后续工艺步骤的影响。

3.酸性物质去除：通过加入适量的酸性清洗剂去除原料中的酸性物质，以防止酸性物质对设备和催化剂的腐蚀。

2.2 加氢反应加氢反应是粗苯加氢精制工段的核心步骤之一。

在加氢反应中，粗苯会与氢气在催化剂的存在下发生反应，从而将不饱和化合物转化为饱和化合物，提高产品的纯度和稳定性。

加氢反应主要有以下几个要点：1.催化剂选择：选择适合粗苯加氢反应的催化剂，常用的催化剂有铜-锌、镍-锌等。

2.反应条件：确定适宜的反应温度、反应压力和氢气流量，以确保加氢反应的高效进行，并最大限度地提高产品的产率和品质。

3.反应器设计：根据反应条件和流程要求，设计合适的反应器类型和结构，以实现高效的气液固三相反应。

2.3 分离在加氢反应后，需要对反应产物进行分离，将目标产品从其他组分中分离出来，以便后续的产品处理和纯化。

分离步骤主要有以下几个子步骤：1.去除催化剂：通过过滤、沉淀或其他分离技术，将反应中使用的催化剂和活性剂与目标产品分离。

2.液相分离：通过蒸馏、萃取、结晶等技术，将目标产品与其他组分进行分离。

粗笨工段的工艺参数

粗笨工段的工艺参数第一篇：粗笨工段的工艺参数于焦化厂化产作业区粗笨工段的工艺参数，每个厂的工艺不一样，参数也不可能一样．但是，原理是一样的．我公司最近粗笨产量比较低，和大家讨论一下．先把我公司的工艺参数介绍一下：配合煤挥发份（可燃基）２７％左右每天出焦１１２炉，单炉产量１４.５吨入管式炉蒸汽压力：０.３５ＭＰa 入洗苯塔贫油流量：７０m３／h 入洗苯塔贫油温度：３２度终冷塔后煤气温度：３０度入再生器蒸汽温度：３５０度入再生器蒸汽流量：２０００kg／h 回流比：３.０～４.０m３／h 脱苯塔顶油气温度：９３～９５度粗笨产量１５～１６吨／天第二篇：脱硫工艺参数1×200MW石灰石/石膏湿法脱硫工艺参数设计一．课程设计的目的通过课题设计进一步巩固本课程所学的内容，培养学生运用所学理论知识进行湿法烟气脱硫设计的初步能力，使所学的知识系统化。

通过本次设计，应了解设计的内容、方法及步骤，使学生具有调研技术资料，自行确定设计方案，进行设计计算，并绘制设备结构图、编写设计说明书的能力。

二．课程设计课题的内容与要求（1）根据给定的设计任务及操作条件，查阅相关资料，确定自选参数，进行工艺参数的计算；（2）根据设计指导书及相关资料，计算系统工艺参数及主要设备设备尺寸；（3）编写设计说明书；（4）对设计结果进行分析。

1.已知参数：（1）校核煤质：Car=64%,Har=5%,Oar=6.6%,Nar=1%,Sar=0.4%,War=8%,Aar= 16%,Var=15%（2）环境温度：-1℃（3）除尘器出口排烟温度：135℃（4）烟气密度（标准状态）：1.34(kg/m3)（5）空气过剩系数：α=1.3（6）排烟中飞灰占煤中不可燃组分的比例：16%（7）烟气在锅炉出口前阻力：800Pa（8）当地大气压力：97.86kPa（9）空气含水（标准状态下）：0.01293(kg/m3)（10）基准氧含量：6%（11）按锅炉大气污染物排放标准（GB13271-2011）中二类区标准执行烟尘浓度排放标准（标准状态下）：30(mg/m3)二氧化硫排放标准（标准状态下）：200(mg/m3)2.设计内容：（1）燃煤锅炉排烟量及烟尘和二氧化硫的浓度计算。

100万T每A焦化厂粗苯工段的工艺设计

100万T每A焦化厂粗苯工段的工艺设计目录1 绪论 121煤气的终冷及洗萘工艺 421横管终冷喷洒轻质焦油洗萘工艺422洗苯工艺 6221焦油洗油吸收法723脱苯工艺8231 蒸汽加热法生产一种苯8232管式炉加热法生产一种苯的工艺93 粗苯回收原理1031粗苯回收原理及影响因素10311洗油回收粗苯的原理10312影响粗苯吸收的因素1032脱苯原理及影响因素12321脱苯原理蒸汽法12322影响脱苯的因素124 主要设备论证及选型1241洗苯塔13411空喷塔13412板式塔孔板塔13413填料塔1342脱苯塔1443贫油冷却器和贫富油换热器 15431贫油冷却器15432贫富油换热器155 生产工艺说明1551工艺流程详述15511轻质焦油终冷洗萘 15512洗苯16513脱苯1652操作技术指标16521终冷洗萘工艺16522洗苯工艺17523脱苯工艺1753工艺布置186 主要设备的工艺计算和选型1961 终冷洗苯部分的工艺计算及设备选型1962横管终冷洗萘塔的计算2163洗苯塔的计算2964 蒸馏脱苯部分设备计算和选型33 641管式炉34642脱苯塔计算43643分缩器的计算4665贫富油换热器的计算和选型 4766贫油冷却器的计算5067 冷凝冷却器的计算5168 管道计算517 粗苯工段岗位定员及操作规程55 71操作岗位的确定及定员55711岗位的确定55712岗位定员5572岗位操作规程55721岗位操作55722洗涤部分开停工操作56723蒸馏部分开停工操作56724特殊操作578 非工艺部分5881 防火防爆5882 供汽和给排水58821供汽58822给排水5883 检化验项目5884 电力土建609 经济概算6091编制说明6092经济概算6010设备及管道材料汇总70 参考文献79致谢801 绪论煤是我国最主要的能源除了燃烧提供能量以外煤还可以经过综合加工利用生产多种化学产品目前应用最广也是最合理成熟的综合利用是炼焦化学工业随着炼焦工业的发展煤气及化学产品已不再是旧的燃烧而是加以回收利用尤其是煤气中的芳香烃是宝贵的化工原料对合理利用我国煤炭资源提高经济效益有十分重要的现实意义因此对煤气中的苯族烃及萘应尽可能回收完全粗苯回收工段的主要任务是回收煤气中的苯族烃及洗除煤气中的大部分萘粗苯是多种芳烃和其他化合物组成的混合物粗苯是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小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炼焦产物在炭化室内热解的程度粗苯各组成的平均含量如表11此外粗苯中酚类的含量通常在0110之间吡啶碱类的含量不超过05当硫铵工段从煤气回收吡啶碱类时则粗苯中的吡啶碱类含量不超过001粗苯的各主要组分均在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好一般要求的180℃前的馏出量为9395粗苯各组分的平均含平量表1-1 组分分子式含量苯甲苯二甲苯三甲苯不饱和化合物其中环戊二烯苯乙烯苯并呋喃及同系物茚及同系物硫化物按硫计其中二硫化碳噻吩C6H6C6H5CH23C6H4CH22C6H3CH23C5H6C6H5CHCH2C8H6OC9H5CS2C4H4S 55～7012～2220～620～57～1206～1205～1010～2015～2503～1503～1502～12 苯及溶剂油三种产品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1475体积范围内时能形成爆炸性混合物此工段要求严禁烟火电机防爆粗苯工段的产品依工艺过程的不同而异一般生产轻苯和重苯但也可生产粗苯一种产品或轻苯重1设计任务本设计为100万ta焦化厂粗苯回收工段设计2条件本设计是参考徐州市环宇焦化厂粗苯工段设计的1厂址徐州郊区东经117°18′北纬34°17′海拔度34米2气象条件本地区属海洋性气候具有大陆性气候特点年平均气温 14℃极端最高气温 406℃1972611极端最底气温–226℃196926大气压力冬季 767mmHg夏季 751mmHg降水量年 8699mm降水天数年 917day平均相对温度 71最大积雪厚度 25cm最高地下水位 125175mm最大风速 234ms最大平均风速 193ms最多风向几频率全年东东北夏季东东南土壤耐压力砂质黏土 12tm2地下水质对硅酸盐水泥混泥土无侵蚀作用3要求本设计采用焦油洗油吸收煤气中的苯族烃对焦油洗油的质量要求见表1-42 工艺论证及选择焦炉煤气经硫铵工段脱除氨后进入粗苯工段在此进行苯族烃的回收和制取该工段的主要任务是完成煤气终冷除萘苯族烃的回收和脱苯三项任务下面分别进行对完成这三响任务的工艺论证21煤气的终冷及洗萘工艺回收煤气中的苯族烃的适量温度为21-27℃左右在饱和器后温度通常是在50-56℃的煤气进入木格式洗苯塔被喷淋下来的富油洗萘富油进塔温度比煤气温度高5-7℃煤气含萘可由2000-2500mgNm3降到500-800mgNm3除萘后的煤气进入终冷塔该塔为隔板式分两段下段用从凉水架来的循环水冷却至20-23℃的循环水喷淋将煤气再冷却25℃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25-3吨1000标米3煤气左右因此在回收苯族烃之前煤气必须进行最终冷却由于在煤气冷却和部分水蒸气冷凝的同时也有萘从煤气中析出所以煤气的最终冷却同时也兼有除萘的作用我国焦化厂目前所采用的煤气终冷及除萘的工艺流程主要有四种即煤气终冷和机械除萘工艺煤气终冷和焦油洗油工艺洗油萘和煤气最终冷却工艺横管终冷喷洒轻焦油洗萘工艺21横管终冷喷洒轻质焦油洗萘工艺横管终冷喷洒轻质焦油洗萘工艺如图2-4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21-25℃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片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℃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21℃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21℃左右煤气含萘量大约在350-450mgNm32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综合上述的四种工艺通过比较第四种优点突出徐州地区有低温的水源因此本设计采用横管终冷喷洒轻质焦油洗萘工艺22洗苯工艺从焦炉煤气中回收的苯族烃可采用下列方法1洗油吸收法用洗油在洗涤塔中回收煤气中的苯族烃将吸收了苯族烃的洗油富油送至脱苯塔蒸馏装置中以提取粗苯脱奔后的洗油贫油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发加压吸收法可强化生产过程适于煤气在远距离或用作合成氨厂原料的情况下采用2吸附法煤气通过具有微孔组织接触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饱和状态被吸附的苯族烃可用直接水蒸汽进行提取用活性炭吸附剂可将煤气中的苯族烃几乎完全吸附下来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的应用受到一定的限制而多用于煤气中的苯族烃的定量分析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附法所得粗苯质量好但煤气的压缩及冷冻过程复杂动力消耗大设备材质要求高目前国内外焦化厂主要采用洗油吸收法回收煤气中的苯族烃用洗油回收煤气中的苯族烃所采用的洗苯塔虽有多种形式但工艺流程基本相近下面只简单介绍用木格填料塔回收粗苯的流程如图2-5煤气经最终冷却到25-27℃含苯族烃为25-40克标米3煤气依次进入三个洗苯塔在塔内与逆向流动的洗油接触后从最后的洗苯塔出来的煤气中苯族烃的含量要求低于2克标米3洗苯塔的煤气直接回脱硫后回焦炉供加热使用及作冶金工厂的其他燃料含粗苯为02-04的贫油由洗油槽用泵送往洗苯塔顶并依次经过各塔后含苯量增至25此含苯富油从塔底经U型管排入接受槽由此再用泵送往脱苯工序脱苯后的贫油经冷却后再回贫油槽供循环使用在最后一个洗苯塔的喷头上部射捕雾层以捕集被煤气带走的油滴减少洗油的损失也避免洗油进入煤气近年来为解决木材短缺问题采用筛板塔钢板网填料不锈钢填料以及塑料花环填料洗苯塔取得了较好的效果洗苯塔台数可减少为一至两台我国焦化厂洗涤用的洗油主要有焦油洗油和石油洗油吸收放又分为焦油洗油吸收法和石油洗油法221焦油洗油吸收法焦油洗油是高温焦油加工时230-300℃的馏分由于大多数焦化厂都能自得所以应用广泛其质量指标已在第一章中列出如表1-3焦油洗油的含萘量除规定要小于13外还要求其含苊量不大于5是为了保证在10-15℃时无固体沉淀物萘苊因熔点较高在常温下易析出固体结晶因此应控制其含量但是萘苊同芴氧及洗油中其他高沸点组分混合时能生成低熔点的有关各组分的共熔点混合物所以洗油中存在一定数量的萘则有助于降低洗油析出沉淀物的温度洗油酚含量高时会与水形成乳化物从而破坏吸苯的操作且酚的存在使洗油变稠黏度大因此必须严格控制洗油中的含酚量由于石油洗油洗苯工艺存在很多问题尚未解决设备选型上存在难题所以一般不采用石油洗油工艺而多采用焦油洗油洗苯工艺23脱苯工艺由洗苯工序过来的含苯富油需进行脱苯用一般蒸馏的方法可以把富油中的粗苯蒸出来但为达到需要的脱苯程度则需将富油加热到250-300℃这在实际上是不可行的但为了降低脱苯蒸馏的温度可采用水蒸汽蒸馏法或真空蒸馏法我国焦化厂均采用水蒸汽蒸馏法脱苯或称气提法脱苯按照富油的加热方式的不同可分为蒸汽加热法和管式炉加热法两种按照粗苯产品又可分为生产一种苯的方法和生产两种苯的方法本设计任务是生产一种苯下面将蒸汽加热和管式炉加热生产一种苯的方法分别加以介绍231 蒸汽加热法生产一种苯蒸汽加热法生产一种苯的工艺如图2-6由洗涤工序来的富油在分离器下面的三格中被脱苯塔来的蒸汽加热至70-80℃然后进入贫富油换热器被来自脱苯塔的温度为130-140℃的热贫油加热到90-100℃最后在富油预热器中用低温间接蒸汽加热到135-145℃进入脱苯塔顶部进行脱苯从脱苯塔顶部溢出的粗苯洗油蒸汽和水蒸气的油汽和水汽混合物进入分缩器下面三格中与富油换热并在分缩器顶上的一格用冷水冷却从而之大部分洗油汽和水汽冷凝下来从分缩器顶部溢出的即是粗苯蒸汽为得到合格的粗苯产品可用冷却水水量控制分缩器顶部蒸汽温度之其在86-89℃的范围内由分缩器顶部溢出的粗苯蒸汽进入冷凝冷却器在此用冷水冷凝冷却到25-30℃做经粗苯分离器将水分出后计量槽进入粗苯储槽进入分离器的油气和水汽混合物在分离器底部两格所形成的冷凝液为重分缩油在分缩器顶部两格所形成的冷凝液为轻分缩油轻重分缩油分别进入油水跟力气与水分离后兑入富油送往脱苯塔从粗苯轻分缩油重分缩油油水分离器排出的分离水均进入控制分离器进一步分离以减少洗油损失从脱苯塔底部排出的贫油温度比富油温度低3-5℃自流入贫富油换热器与富油换热并冷却至110-120℃后再回到脱苯塔底热贫油槽在此用贫油泵送到贫油冷却器冷却至25-30℃后送往洗被呢塔循环喷洒由于洗油在循环使用中质量变坏为保持循环洗油量的1-15由富油入塔的管路引入洗油再生器在此洗油被间接蒸汽加热至160-180℃并用过热蒸汽直接蒸吹从再生器顶部蒸吹出来的温度为135-175℃的油气和水汽的混合蒸汽进入脱苯塔的底部再生器底部的残渣油可靠设备内的蒸汽压力间歇地回连续地排至残渣油槽232管式炉加热法生产一种苯的工艺管式炉加热法生产一种苯的工艺流程如图2-7从洗涤工序来的富油先进入分缩器被从脱苯塔来的气体加热到70-80℃然后入贫富油换热器被热贫油加热后进入管式炉加热到180-190℃的富油从第14层板进入脱苯塔热贫油从脱苯塔底部经贫富油换热器自流入脱苯塔下部的热贫油槽温度120℃左右然后用泵送到贫油冷却器到25-30℃送回洗苯塔循环使用从脱苯塔顶出来的粗苯蒸汽进入分缩器温度从170-180℃降到93℃左右部分水蒸汽被冷凝下来然后进入冷凝冷却器粗苯和水从冷凝冷却器下部流入油水分离器进行分离从油水分离器出来的粗苯进入粗苯储槽轻重分缩器分别进入油水分离器分离为保证洗油质量从管式炉加热后的富油管线引出1-2的富油进再生器于此用管式炉过热至400-450℃的蒸汽进行蒸吹器顶排出温度为190-200℃的水汽油汽与粗苯汽一起进入脱苯塔再生器底部残渣定期排放管式炉加热法生产一种苯与蒸汽加热法生产一种苯相比具有以下优点粗苯回收率高蒸汽耗量低酚水量少等优点3 粗苯回收原理31粗苯回收原理及影响因素311洗油回收粗苯的原理用洗油回收炼焦煤气中的粗苯是一种吸收过程其吸收机理是建立在双膜理论基础上双膜理论的基本观点如下相互接触的气液两流体间存在着稳定的相界面界面两侧各有一很薄的有效滞留膜层由于两流体的主体充分揣动浓度的均匀的全部的浓度变化集中在两个有效膜层内且吸收过程在界面处达平衡因此扩散过程的全部阻力也就等于气膜和液膜的阻力之和这个阻力的大小也就决定了吸收速率的大小312影响粗苯吸收的因素在吸收过程中如果吸收系数比较大那么进入液相的量也较大也就是说吸收进行的完全为此我们通过气相进入液相的量的多少来讨论回收进行的程度煤气中的苯族烃在洗苯塔乃被回收的程度称为回收率回收率是评价洗苯操作的重要指标可按下式表示η 1-a2a1式中η--粗苯回收率a1a2洗苯塔入口出口煤气中苯含量克标米3回收率的大小取决于下列因素煤气和洗油中苯族烃的含量煤气流速几其压力洗油循环量及其分子量吸收温度洗苯塔的构造对填料塔则为填料表面积及其特性等现分述如下1吸收温度的影响吸收温度指洗苯塔内气体液体两相接触面的平均温度它取决于煤气和洗油的温度也受大气温度的影响吸收温度是通过吸收系数和吸收推动力的变化而影响粗苯回收率的吸收温度增高吸收系数有些增大但不显著当煤气中苯族烃的含量一定时温度愈低洗油中与其呈平衡的粗苯含量愈高因而当提高温度时洗油中与其呈平衡的粗苯含量愈低因此温度升高吸收推动力随之减小吸收温度不宜过高也不宜过低适宜为25℃左右操作中洗油温度应略高于煤气温度以防煤气中的水汽冷凝进入洗油中洗油的分子量及循环油两的影响当其它条件一定时洗油的分子量变小将使洗油中粗苯含量变大即吸收得愈好但洗油的分子量也不宜过小否则洗油在吸收过程中损失较大并在脱苯蒸馏时不易与粗苯分离增加循环洗油量可降低洗油中粗苯的含量增加气液间的吸收推动力从而提高粗苯回收率但循环洗油量也不易过大以免过多增加电蒸汽耗量和冷却用水量贫油含苯量的影响其它条件一定时入塔贫油中粗苯含量愈高则塔后损失愈大现行规定塔后煤气中粗苯含量低于2克标米3如果一步降低贫油中的粗苯含量虽有助于降低塔后损失但将增加脱苯蒸汽时的水蒸汽耗量使粗苯180℃前馏出率减少即相应增加粗苯中溶剂油的生成量并使洗油的耗量增加吸收表面积的影响填料的表面积愈大则煤气与洗油接触的时间愈长回收过程进行得也愈完全煤气压力和流速的影响煤气压力增大时其扩散系数随压力的增加而减小因而使吸收系数降低但随煤气压力的增加煤气中苯族烃的分压将成比例地增加从而使吸收推动力迅速增加吸收速率也将增大煤气速度的增大师吸收系数增大可提高气液相接触的旋流程度和提高洗苯塔的生产能力所以加大煤气速度可强化吸苯过程但太大会使洗苯塔阻力和雾沫夹带量急剧增加32脱苯原理及影响因素321脱苯原理蒸汽法脱苯原理实际是精馏原理又挥发度不同的组分组成的混合液精馏塔内大多次进行部分汽化和部分冷凝使其分离成几乎纯态的过程在精馏过程中当加热互不相溶的液体混合物时如果此混合物的蒸汽分压之和达到塔内的总压时液体即行沸腾所以在脱苯蒸馏过程中通入大量直接水蒸汽当塔内的总压力一定时若气相中水蒸汽所占的分压愈高则粗苯和洗油的蒸汽分压就愈低这样就可以在较低的脱苯蒸馏温度远比250-300℃的温度低下便可将粗苯完全地从洗油中蒸出来322影响脱苯的因素1在塔底温度下各组分在蒸汽压提高富油预热温度则塔底贫油温度也相应提高贫油中各组分的蒸汽压增大从而使粗苯的蒸出率也增加2脱苯塔内操作压力提高塔内操作压力时各组分的蒸出率相应减少反之则响应增加3脱苯塔的塔板层数增多加料板以下的塔板数n可使各组分的蒸出率增大特别是对甲苯二甲苯的蒸出率影响较大直接蒸汽量温度提高直接蒸汽量可使各组分的蒸出率增加反之则各组分的蒸出率减小此外还有富油的预热温度和含苯量4 主要设备论证及选型前面我们介绍了四种终冷洗萘工艺它们各自使用的终冷塔也不同煤气终冷和机械化除萘工艺用金属隔板塔此塔局有传热传质好的优点但在终冷塔后出口煤气的含萘量较高萘的脱除率低终冷水和萘不能很好地分离煤气终冷和热焦油洗萘工艺使用带焦油洗萘器的煤气终冷塔筛板塔此塔虽然具有扩散推动力大的优点但操作不稳定对水质的要求高油洗萘和煤气终冷工艺中使用的是横管式终冷塔此工艺洗萘与终冷分开投资高不易小厂借鉴横管终冷喷洒轻质焦油洗萘工艺使用横管终冷洗萘塔它的优点不仅终冷效果好除萘效果也好系统阻力小操作维修简便节约点耗不需含酚污水处理根据本设计在第二章所确定选用的终冷除萘工艺流程可确定选用与该工艺相配套的终冷塔横管终冷洗萘塔41洗苯塔目前我国焦化厂采用的洗苯塔主要有空喷塔板式塔和填料塔下面分别加以介绍411空喷塔空喷塔一般为多段喷洒没段下部均设有煤气分布器相邻两段设有煤气通过的锥性散罩底部设有许多个喷嘴组成的洗油喷洒装置其上设有备用的中央喷嘴从顶部洒下来的洗油经降液管引到下段洗油从第二段起来采用循环喷洒用空喷塔洗苯具有以下优点投资省处理能力大阻力小不堵塞等缺点洗苯效率低塔后煤气含苯量高洗油循环量大动力消耗大412板式塔孔板塔板式塔主要有穿流式筛板塔该塔容易实现最佳流体力学条件即增加气液两相的接触面积提高两相的湍流程度迅速更改两相界面以减小其扩散阻力这种塔结构简单容易制造生产能力大投资省节约金属材料且安装和维修简便其缺点是塔板的效率受负荷变动的影响较大413填料塔填料洗苯塔是应用较早较广的一种塔塔内填料了用木格钢板网金属螺旋帖拉累托填料鲍尔环鞍形填料以及塑料花环填料等木格填料塔该塔型在我国焦化厂应用较多它具有阻力较小操作稳定等优点但也存在着生产能力小设备庞大苯重投资和操作费用高及木材耗量大等缺点因此在一些国家里木格填料塔已被新型高效填料塔取代2钢板网填料塔该塔型在国内已被采用该填料塔与木格填料塔相比具有比表面积大吸收率高阻力小动力消耗小等优点但制造麻烦价格昂贵处理能力小3金属螺旋填料塔金属螺旋填料塔采用钢带和钢丝绕成其比表面积大重度小由于形状复杂填料层的持液量大因此吸收剂与煤气接触时间较长又由于煤气通过填料时搅动激烈因而吸收效率较高但难于制造价格昂贵这种填料在苏美应用较多4塑料花环填料塔塑料花环填料是近年来又国外引进的高效填料经过实践检验证明花环填料是一种具有比表面大空隙来率高阻力小处理能力大液体分布好湿润率高投资省占地少节省能耗制造安装容易操作方便等突出优点的填料国家有关部门鉴于该填料具有以上优点已要求推广使用高效花环填料洗苯塔根据以上的论述本设计采用塑料花环填料洗苯塔从以上两表可以看出几乎在所有比较项目中花环填料塔都优于其它塔型包括填料塔它是当前国内最先进的洗苯塔采用花环填料塔代替木格子填料塔洗苯时对于年产60万吨焦碳的焦化厂可节省80余万远泵的电耗节省865万kwh价值9万元并可获得节省占地缩短基建周期等社会效益42脱苯塔我国焦化厂采用的脱苯塔有圆形泡罩塔条形泡罩塔以及浮阀塔等以条形泡罩塔应用最广泡罩塔是工业上应用最久的一种塔板型式该种塔型的优点是不易发生漏液现象有较好的操作弹性即当气液负荷有较大的波动时仍能维持几乎恒定的板效。

粗苯加氢精制工段设计毕业设计

粗苯加氢精制工段设计毕业设计一、选题背景粗苯加氢是常见的石化工艺，其产品主要用于生产苯乙烯、环己烯等有机化工原料。

在粗苯加氢过程中，需要进行精制操作，以提高产品纯度和质量。

因此，对粗苯加氢精制工段进行设计是十分必要的。

二、设计目标本次设计的目标是设计一个高效、稳定、安全的粗苯加氢精制工段，并优化其操作流程和控制系统，以提高产品纯度和质量，并降低生产成本。

三、工艺流程1. 粗苯进料2. 粗苯预处理：去除杂质和不纯物质。

3. 加氢反应：将预处理后的粗苯与催化剂在反应器内进行加氢反应。

4. 分离：将反应后的混合物进行分离，得到目标产物和副产物。

5. 精制：对目标产物进行进一步的精制操作，以提高其纯度和质量。

6. 储存/出料：将精制后的产品储存或出料至下一个生产环节。

四、设备选择与布局1. 反应器：选择具有良好耐腐蚀性和高效传热性能的反应器，并根据生产需求确定其数量和容积。

2. 分离设备：选择适用于该工艺的分离设备，如蒸馏塔、萃取塔等，并根据生产需求确定其数量和规格。

3. 精制设备：选择适用于该工艺的精制设备，如吸附塔、膜分离装置等，并根据生产需求确定其数量和规格。

4. 储存设备：选择适用于该产品的储存设备，如储罐、槽车等，并根据生产需求确定其数量和容积。

5. 设备布局：根据工艺流程和安全要求进行合理布局，确保操作顺畅、安全可靠。

五、控制系统设计1. 控制策略：采用先进的自动控制系统，实现对加氢反应温度、压力、流量等参数进行实时监测和调整，以保证反应过程稳定可靠。

2. 仪表选型：选择精度高、稳定性好的仪表进行监测和控制，如温度计、压力计、流量计等。

3. 自动化程度：尽可能提高自动化程度，减少人为干预，提高生产效率和产品质量。

4. 安全措施：设置多种安全保护措施，如压力传感器、温度传感器、流量传感器等，确保设备和人员安全。

六、经济效益分析1. 投资成本：包括设备采购费用、工程设计费用、土建工程费用等，总投资约为XXX万元。

(工艺技术)万吨年粗苯精制工艺设计

目录设计说明 (iii)一绪论 (1)1.1设计意义 (1)1.2设计任务的依据 (2)二装置流程图及其说明 (3)2.1生产设备的选择 (3)2.1.1精馏塔类型的选择 (3)2.1.2化学精制工艺的选择 (4)2.2粗苯的精制 (5)三装置的工艺计算 (6)3.1初步精馏计算 (6)3.1.1原始数据获取 (7)3.1.2初馏塔清晰分割物料衡算 (7)3.1.3用露点方程计算初馏塔塔顶温度 (8)3.1.4用泡点方程计算初馏塔塔底温度 (9)3.2化学精制 (10)3.3最终精馏 (11)3.3.1甲苯塔的物料衡算 (12)3.3.2用露点方程计算甲苯塔塔顶温度 (13)3.3.3用泡点方程计算甲苯塔塔底温度 (13)3.4热量衡算 (14)3.4.1初馏塔的热量衡算 (14)3.4.2甲苯塔的热量衡算 (15)3.5常压塔主要尺寸确定 (16)四存在的问题及建议 (19)4.1改进设计 (19)4.2萃取溶剂的选择 (20)4.3三废治理和综合利用 (20)4.3.1废气的处理技术 (20)4.3.2废水 (20)4.3.3固体废弃物 (21)4.4总结 (21)4.5收获 (21)参考文献 (24)致谢 (25)设计说明中国是一个富煤贫油的国家，随着石油资源价格的上涨，以石油为原料的化工产品价格也随之水涨船高，本来我国作为一个贫油国家，这变凸显了煤化工艺技术在我国的重要性，更符合国际潮流，现在世界各国也都纷纷投入大量的资源尽兴煤化工艺技术的研究。

其中焦油苯粗苯加氢精制便是一例。

粗苯为中间体产品，本身用途极为有限，仅作为溶剂使用，但是精制后的焦化苯、焦化甲苯、焦化二甲苯等产品，是有机化工、医药和农药等的重要原料，在国内、国际上都有很好的市场，目前精苯产品价格持续上涨，市场潜力巨大。

业内专家认为，粗苯加氢精制技术代表了粗苯加工精制的发展方向，这一技术在我国的推广使用，不仅可使宝贵的苯资源得到充分利用，还可有效改善粗苯精制的面貌，提高清洁生产的水平。

粗苯加工工艺流程

粗苯加工工艺流程第一节粗苯精制苯基本原理精苯车间加工的原料是外购粗苯和轻苯。

其主要组分是苯及同系物、苯、甲苯、二甲苯等占80％―95％，此外还有脂肪烃、环烷烃、不饱合化合物以及少量硫化物、吡啶碱类、酸类如洗油的低沸点馏份。

细苯的各种主要组份皆在180℃前馏出来。

由于粗苯、轻苯是一种比较复杂的混合物，故其本身用途不大、但经加工以后所得的多和纯产品的却是重要的化工原料，具有很高的经济价值。

粗苯精制的目的在于获得尽可能多的苯族纯产品，同时对其它组份尽可能加以综合得用。

（一）硫酸洗涤净化法基本原理细苯中所含5―12％的不能烷化化合物及其它杂质，并主要原产在14℃以后和79℃以前馏出物中。

粗苯经两苯塔是除去140℃以后重苯中的不饱合化合物，以获得轻苯和重苯两种产品。

轻苯初馏的目的是切除79℃以前不饱合化合物及二硫化碳。

所得混合馏份还含有与苯族产品沸点相接近不饱合化合物及硫化物杂质，可以采用化学方法加以净化。

1、经常使用的是硫酸洗涤净化法，其主要化学方法如下：(1)不饱合化合物的聚合反应不烷化化合物在硫酸促进作用下很难出现聚合反应，高沸点化合物易生成粘度小，不溶混合份及硫酸的极深度的聚合物。

引发化合物的夹带损失。

所以必须先经过初馏除去高沸点不烷化化合物。

低沸点不烷化化合物生成程度极差，通常只分解成氢氧化物混合份的二聚物，三聚物。

(2)加成反应硫酸各不饱合化合物还能生成酸式脂和中式脂，前者溶于硫酸中，后者溶于混合份中。

低沸点不饱合化合物与硫酸生成中性脂，在吹苯中，中性脂加热分解，放出腐蚀设备的酸性物质，故初馏时尽可能地把低沸点物质清除。

（3）清除噻吩反应噻吩在浓硫酸的催化作用下会和低沸点不烷化化合物欢聚分解成溶混合物的共聚物，反应快速全然，噻吩还能够轻易溶硫酸中，但熔化速度很慢。

（4）苯族烃和不和化合物共聚反应苯族烃在浓酸的催化作用下和不饱合化合物发生共聚反应生成能溶解于混合物的共聚物。

（5）苯族烃的磺化反应苯族烃与浓硫酸促进作用能够出现磺化反应而导致苯族烃的损失。

浅谈焦化厂粗苯生产工艺优化分析

浅谈焦化厂粗苯生产工艺优化分析摘要：粗苯是化工原料的中间产品，相对于以生产煤气为主的制气厂来说，粗苯具有较高的经济价值。

随着产生粗苯的重要原料洗油的逐渐减少，化工生产和市场的变化，导致经济价值逐步上扬。

主要包括：改善新洗油质量、降低终冷塔出口煤气温度、优化贫富油螺板换热器通道、稳定蒸汽压力、改造洗苯塔后油封槽等。

本文简单分析了粗苯生产工艺中存在的问题，研究探讨了解决粗苯生产工艺问题的相关措施。

结果表明：改造后，有效降低了洗苯塔后煤气含苯量和轻苯耗洗油量，增加了轻苯产量，不仅为后续工序提供了洁净煤气，还带来了可观的经济.关键词：洗苯塔；脱苯，粗苯；焦化引言某焦化厂现有两座 7.63 m 焦炉，设计年产焦炭 220 万 t，配套有煤气净化工段，包括鼓冷、硫铵、粗苯、脱硫工序。

从焦炉煤气中吸收苯族烃的方法有洗油吸收法、固体吸附法和保持凝结法，某钢焦化厂粗苯工序采用洗油吸收法脱除煤气中的苯族烃，可年产轻苯 2 万，产业处于低谷阶段，如何在焦化副产品生产工艺上找到突破口，最大程度上提高焦化副产品效益，为公司降本增效做出贡献，本文针对粗苯工序运行过程中出现的塔后含苯量偏高、轻苯产量低、洗油消耗大等问题进行了研究，并提出了相应的解决措施，成为焦化厂专业技术人员攻关的方向，为焦化煤气回收系统的清洁高效生产创造了条件。

一、粗苯生产工艺现状粗苯工艺流程：从硫铵系统出来的煤气，分别进入两座终冷塔，分两段与循环喷洒液接触冷却。

冷却后的煤气首先进入洗苯塔，经贫油洗涤脱除苯，再送往煤气脱硫脱氰工序。

贫油吸收苯变为富油，将富油从洗苯塔底送至脱苯工序，蒸馏脱苯后，富油变为贫油循环使用。

粗苯工艺特点：富油和再生器所用蒸汽采用管式炉加热；油气换热器、轻苯冷凝冷却器、贫富油换热器、一二段贫油冷却器采用螺板式换热器；终冷塔和洗苯塔采用轻瓷填料。

指标要求洗苯塔后煤气中苯的质量浓度小于 4 g/m 3。

图 1 为终冷、洗苯工艺流程。

图 2 为脱苯工艺流程图 2 脱苯工艺流程二、粗苯存在问题2．1 洗苯塔后煤气含苯量高经过多年的运行实践，总结出影响塔后含苯量指标的因素有以下几点：1)洗油质量差。

粗苯工艺计算(模板)

本设计选择了焦油洗油法吸收煤气中粗苯和管式炉法生产三种产品的流程（1.8万吨粗苯）。

主要操作参数及指标：终冷后煤气出口温度25～27℃冷却后贫油温度夏季比煤气温度高0～2℃，冬季比高2～10℃每台终冷器煤气阻力不大于2.0kPa每台钢板网填料塔煤气阻力不大于0.6kPa洗苯塔后煤气含苯量不大于2g/Nm3富油温度冷凝冷却器前 27～30℃冷凝冷却器后 60～70℃贫富油换热器后 130～140℃管式炉后 180～190℃贫油温度脱苯塔后 170～175℃贫富油换热器后 100～110℃脱苯塔顶部气体温度 170～175℃贫富油换热器富油出口温度110～113℃入脱苯塔富油温度 180～190℃脱苯塔顶部油气温度 90～95℃冷凝冷却器后粗苯温度 25～30℃重质苯切取侧线温度 135～140℃再生器底部温度 200℃再生器顶部温度大于180℃进再生器直接蒸汽温度 400～450℃再生器处理油量占循环洗油量 1%～1.5%再生器残渣中 300℃前馏出量25～30%贫油含苯量0.4～0.6%富油含苯量2～3%主要设备及辅助设备的类型（1）终冷塔选择隔板式；（2）洗苯塔：钢板网填料；（3）脱苯塔：泡罩塔；（4）两苯塔：浮阀塔；（5）管式炉：有焰圆筒炉；（6）冷凝冷却器、换热器，油气换热器和冷凝冷却器均为列管式换热器，贫富油换热器为螺旋板换热器，贫油冷却器为板式换热器。

工艺计算及设备选型计算3.1 洗苯部分设计计算3.1.1 终冷塔的设计计算入终冷器煤气温度 65℃入终冷器煤气压力 1100毫米水柱出终冷器煤气温度 27℃出终冷器煤气压力 900毫米水柱根据处理粗苯的量计算此时煤气的组成。

年处理粗苯1.8万吨，即2080千克/时。

干煤量为20801.1%=189吨/时。

根据干煤量计算如下：干煤气的量为1893306270⨯=标米3/时（28297.9千克/时）硫化氢的量为1890.2%378⨯=千克/时（249标米3/时）苯族烃的量为2080千克/时（561.3标米3/时）煤气温度为65℃时，露点为50℃，此时水的饱和蒸汽压力为1255毫米水柱。

100万t每a焦化厂粗苯工段的工艺设计

1 总论煤是我国最主要的能源，除了燃烧提供能量以外，煤还可以经过综合加工利用，生产多种化学产品。

目前应用最广，也是最合理成熟的综合利用是炼焦化学工业，随着炼焦工业的发展，煤气及化学产品已不再是旧的燃烧，而是加以回收利用，尤其是煤气中的芳香烃是宝贵的化工原料,对合理利用我国煤炭资源，提高经济效益有十分重要的现实意义。

因此，对煤气中的苯族烃及萘应尽可能回收完全。

粗苯回收工段的主要任务是，回收煤气中的苯族烃及洗除煤气中的大部分萘。

粗苯是多种芳烃和其他化合物组成的混合物，粗苯是主要成分是苯，甲苯，二甲苯及三甲苯等。

此外，还含有一些不饱和化合物，硫化物及小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炼焦产物在炭化室内热解的程度。

粗苯各组成的平均含量如表1—1。

此外，粗苯中酚类的含量通常在0.1—1.0%之间，吡啶碱类的含量不超过0.5%。

当硫铵工段从煤气回收吡啶碱类时，则粗苯中的吡啶碱类含量不超过0.01%。

粗苯的各主要组分均在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，粗苯的质量就越好，一般要求的180℃前的馏出量为93—95%粗苯。

苯及溶剂油三种产品。

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，电机防爆。

粗苯工段的产品，依工艺过程的不同而异。

一般生产轻苯和重苯，但也可生产粗苯一种产品或轻苯，重苯。

1、设计任务：本设计为100万t/a焦化厂粗苯回收工段设计。