焦化厂化产回收
炼焦化学产品回收流程的优化分析
旨在 为炼焦化 学工业 实践 工作提供 有价值 的理论借 鉴。 在采 取煤 气终冷 器的开路水循 环焦化 厂内 ， 很 多氰 化氢能 关键词 ： 炼 焦化 学产品 ； 回收流程 ； 优 化策略 ； 分析及探 究 够相 溶于水 ， 同时 可以在 凉水架 内向大气环境 散发 。在 此环境 通常情 况下 ， 焦化 厂的 系统 构成以 及生产 的工艺流 程会 因 下极 容易导致 周 围地 区环境恶 化 ， 并 产生重金 属腐蚀现 象 。由 为生产规 模 、 产品 市场 和建设 资金等方 面的影 响具有 不同的差 于终 冷器迅速 被焦油状 物质堵 塞 ， 所 以很难在 相应 的环境 条件 异性 ， 导致在 确定生 产流程 方面 出现一 定的差 异性 。一 般情况 下实 现煤 气终 冷装置 冷却介 质的循环 ， 并且 彻底清 除废物的效 下， 焦化厂 的系统构 成主要 包括备煤 、 炼 焦、 化 学产 品回收等生 率较 低 。同时 ， 当前 在焦化 产 品回收 工艺方 面具 有的 问题 ， 以 产车 间 ， 一些 焦化 厂还 会 配套建设 粗苯 精制 、 焦炉煤 气制 液化 及二 次热源较 低的应 用效率 、 较大 的工业耗 水量等 问题是 急需 天然 气 、 煤 焦油深 加 工和干 熄焦 余热 发 电等 生 产工序 ， 使 焦化 解决 的重要内容 。 厂 的产业 链不 断延 伸 。因此 充分做 到炼 焦化 学产 品 回收流 程 针对相 关合理优 化炼焦化 学产 品 回收流程 策略 问题 ， 对焦 的优化是 一项较为复 杂的内容 ， 涉及到诸 多环节 的共同参与 。 化 厂来说 ， 采取 往常 的化学产 品相关的 回收工艺流 程 已经 很难
炼焦化学产品回收流程的优化分析
王校（ 贵州黔桂天能焦化有限责任公司， 贵州 六盘水 ５ ５ ３ ０ ０ ０ ） 胡 顺荣 （ 贵 州 黔桂发 电有 限责任 公 司 ， 贵 州 六 盘水 ５ ５ ３ ０ ０ ０ ）
焦化厂概念
焦化厂是一个将煤炭变成化工产品的生产场所的简称。
焦化厂的主要的原材料是煤炭，经过高温干熘工艺后，提取出煤气，再经过一系列的化工工艺流程，可提取出包括糖精、焦油、沥靑和许多的制药用的化工原材料，最后，留下了其付产品叫焦炭。
这可能是中国文化的特点之一吧，本来是微不足道的付产品，却成为厂名主要字之一，所以，后来再建的焦化企业多数都叫煤化工厂。
焦化厂是专门从事冶金焦炭生产及冶炼焦化产品、加工、回收的专业工厂。
生产出来的冶金焦炭是炼钢的燃料；回收、加工的炼焦化学产品，广泛用于工业、农业、交通运输业、国防建设及科学研究领域中。
主要产品
硫酸锂;硫磺;二甲苯;焦化二甲苯;甲苯;焦化甲苯;苯(硝化级);焦化苯;萘;硫酸铵;焦炉煤气;轻苯;重苯;轻溶剂油;粗苯;工业萘;洗油;粗酚;脱酚酚油;蒽油;煤焦油;燃料油;沥青;低温沥青;高温沥青;焦炭;筑路油;煤沥青;
这些产品都是用煤提炼出来的！。
化产回收讲义
炼焦化学产品的回收煤气的初冷和焦油的回收荒煤气的主要成分有净焦炉煤气、水蒸气、煤焦油气、苯族烃、氨、萘、硫化氢、其他硫化物、氰化氢等氰化物、吡啶盐等。
回收炼焦化学产品具有重要的意义。
煤在炼焦时，除有75%左右变成焦炭外，还有25%左右生成多种化学产品及煤气。
来自焦炉的荒煤气，经冷却和用各种吸收剂处理后，可以提取出煤焦油、氨、萘、硫化氢、氰化氢及粗苯等化学产品，并得到净焦炉煤气，氨可以用于制取硫酸铵和无水氨；煤气中所含的氢可用于制造合成氨、合成甲醇、双氧水、环己烷等，合成氨可进一步制成硫酸铵等化肥；所含的乙烯可用于制取乙醇和三氯乙烷的原料，硫化氢是生产单质硫和元素硫的原料，氰化氢可用于制取黄血盐钠或黄血盐钾；粗苯和煤焦油都是很复杂的半成品，经精制加工后，可得到的产品有：二硫化碳、苯、甲苯、三甲苯、古马隆、酚、甲酚和吡啶盐及沥青等，这些产品有广泛的用途，是合成纤维、塑料、染料、合成橡胶、医药、农药、耐辐射材料、耐高温材料以及国防工业的重要原料。
回收工艺的组成为：焦炉炭化室生成的荒煤气在化学产品回收车间进行冷却、输送、回收煤焦油、氨、硫、苯族烃等化学产品，同时净化煤气。
化产回收车间一般由冷凝鼓风工段、HPF脱硫工段、硫铵工段、终冷洗苯工段、粗苯蒸馏工段等工段组成。
冷凝工段1、煤气的初冷和焦油氨水的分离煤气初冷的目的一是冷却煤气，二是使焦油和氨水分离，并脱除焦油渣。
在炼焦过程中，从焦炉碳化室经上升管逸出的粗煤气温度为650 ~ 750C,首先经过初冷，将煤气温度降至25〜35C，粗煤气中所含的大部分水汽、焦油气、萘及固体微粒被分离出来，部分硫化氢和氰化氢等腐蚀性物质溶于冷凝液中，从而可减少回收设备及管道的堵塞和腐蚀；煤气经初冷后，体积变小，从而使鼓风机以较小的动力消耗将煤气送往后续的净化工序；煤气经出冷后，温度降低，是保证炼焦化学产品回收率和质量的先决条件。
煤气的初冷分为集气管冷却和初冷器冷却两个步骤。
煤焦化学产品回收与加工 (2)
第四章 煤气中氨和粗轻吡啶的回收
第一节 硫酸吸氨法回收煤气中的氨 三、硫酸铵生产的方法原理
第三节 粗轻吡啶的制取
五、粗轻吡啶生产的主要设备
（1）母液中和器 （2）文氏管中和器 （3）沉淀槽 （4）冷凝冷却器 （5）计量槽
第四章 煤气中氨和粗轻吡啶的回收
第四节 剩余氨 （2）回收吡啶盐基时，用以中和母液中游离酸和
分解硫酸吡啶。 （3）在半负压HPF法脱硫系统中，氨气冷凝成氨
锌法等）。 （2） 改良ADA法和栲胶法脱硫。 （3） HPF法脱硫。 （4） AS法脱硫。
第五章 焦炉煤气中硫化氢和氰化氢的脱除
第二节 焦炉煤气的干法脱硫 一、干法脱硫原理 (1)脱硫反应
2Fe(OH)3+3H2SFe2S3+6H2O Fe2S3 2FeS+S Fe(OH)2+H2SFeS+2H2O
第二章 煤气初冷和煤焦油氨水的分离
二、煤气在初冷器的冷却 煤气冷却的流程：间接冷却 直接冷却 间冷-直冷混合冷却
第二章 煤气初冷和煤焦油氨水的分离
三、煤焦油氨水的分离 1.混合物的性质 重质煤焦油 轻质煤焦油
第二章 煤气初冷和煤焦油氨水的分离
三、煤焦油氨水的分离 2.分离方法和流程 蒽油稀释 用初冷冷凝液洗涤 用微孔陶瓷过滤器过滤 煤焦油蒸发脱水 振动过滤和离心分离
（1）母液酸度对硫酸铵结晶的影响。 （2）温度和浓度对硫酸铵结晶的影响。 （3）母液的搅拌对硫酸铵结晶的影响。 （4）晶比对硫酸铵结晶的影响。 （5）杂质对硫酸铵结晶的影响。
关于焦化产品的回收与精制的研究
关于焦化产品的回收与精制的研究摘要：焦化产品包括煤气、焦炭、硫酸铵、粗苯和煤焦油等，这些焦化产品主要用于工业深加工，焦化产品作为深加工的原料得到了广泛的应用。
本文分析了焦化产品的回收与精制。
关键词：焦化产品；回收；精制一、焦化产品回收的重要性目前,我国焦化行业的发展呈现出企业数量多、企业规模普遍小、整体机械设备和技术水平相对落后的现状。
这种情况导致了最直接的后果，即产品回收率无法达标、利用率无法提升，而且会对自然环境造成极大污染破坏，影响焦化行业市场的未来发展。
在新时期，环保已成为国家级的一项重要工作，所以焦化行业需围绕这一核心开展工作，注重未来焦化产品的回收，只有这样才能为其未来的发展打下良好基础。
因此，焦化产品回收能在一定程度上促进产业、企业发展，为环保提供助力。
此外，目前我国经济处于稳定增长状态，房地产业的快速发展促进了国内焦炭需求的明显增长，这无疑为焦化企业的发展创造了良好的市场环境。
另外，应注意的是，在回收焦化产品后，可通过精炼提取其它物质。
二、煤气脱焦油雾煤气在初冷器中冷却后，每立方米中残留2～5g焦油，充分利用鼓风机的离心力作用能除去部分焦油，但不能完全除去煤气中的焦油。
在回收车间的后续工序中，这些焦油会析出，污染硫铵工序中的设备及溶液，导致产品质量出现酸性。
清除煤气中焦油雾的方法很多，电捕焦油器在我国得到了广泛的应用。
大多数焦化企业使用多管电捕焦油器，该种电捕焦油器管子中心导线是负极，沿管壁是正极，煤气中的焦油雾滴在管道中通过电厂时会转化为带负电的质点，然后沉积在管壁，最后被捕集后从下部导出。
由于盐及水增加了焦油的带电性能，因而电捕焦油器在除尘干燥煤气方面的工作效率低。
此外，电捕焦油器一般设置在鼓风机前后，由于鼓风机前的煤气温度低，有利于去除煤气中的禁品粒和焦油雾，但鼓风机正面为负压，极易在绝缘子处着火，因此，在鼓风机后面较安全可靠。
鼓风机后煤气中的焦油含量明显低于鼓风机前含量，而鼓风机后焦油雾滴超过机前。
焦化厂生产工序与工艺流程图
焦化厂生产工序及工艺流程焦化厂的生产车间由备煤筛焦车间、炼焦车间、煤气净化车间及相配套的公用工程组成。
产品焦炭和副产品煤焦油、硫膏、硫铵、粗苯等外售。
焦炉煤气经净化后，部分返回焦炉和化产系统作为燃料气，剩余煤气全部外供发电用燃料气。
焦化厂主要生产工序包括：备煤，炼焦、熄焦，筛贮焦，冷鼓、电捕、脱硫及硫回收、蒸氨、硫铵、洗脱苯等工序。
洗精煤—备配煤—炼焦—熄焦—筛贮焦—煤气净化及化产回收—煤气外送。
生产工序如下图所示：洗精煤筛储焦熄焦焦炉回炉煤气焦炭外运荒煤气锅炉焦油外售冷鼓工序硫膏外售脱硫工序硫铵外售制冷站硫铵工序去管式炉粗苯外售洗脱苯工序净化煤气净化后煤气外供燃料气1.备配煤工序备配煤是焦化工程的第一道工序，主要是负责洗精煤的贮运、配煤、粉碎、输送，为焦炉提供合格原料。
备配煤工序主要由储煤场及地下配煤槽、粉碎机楼和胶带机通廊及转运站等组成。
2.炼焦、熄焦工序炼焦、熄焦是焦化工程的第二步工序，也是最核心的工艺，主要负责将合格的配合精煤采用高温干馏工艺炼成焦炭，并采用湿法熄焦工艺将焦炭熄火降温。
炼焦过程副产荒煤气。
焦化厂炼焦、熄焦工序包括1#、2#焦炉、煤塔、间台、端台、炉门修理站、推焦杆及煤槽底板更换站、装煤出焦除尘地面站、熄焦系统、熄焦塔、晾焦台、粉焦沉淀池、熄焦泵房、烟囱及相应配套焦炉机械。
3.筛贮焦工序筛贮焦是焦化工程的第三步工序，筛贮焦工序主要负责将炼焦工序熄火的焦炭进行筛分、输送、储存。
焦炭筛分为>35mm、 35-15mm、<15mm三个级别外售。
4.冷凝鼓风工序冷凝鼓风工序的主要任务是对来自焦炉的荒煤气进行冷凝冷却、加压，脱除煤气中的萘及焦油雾，焦油与氨水的分离贮存及焦油、循环氨水、剩余氨水的输送等。
5.脱硫及硫回收工序脱硫及硫回收工序的任务是将来自冷凝鼓风工序焦炉煤气中所3含各种硫化物和氰化物脱除，使煤气中的硫化氢含量脱至200mg/Nm 以下送出。
浮选出的硫泡沫经熔硫釜连续熔硫，副产硫磺外售。
第四章-炼焦化学产品的回收与精制
煤气干法脱硫
反应中，需要的氧气来自空气或者焦炉煤气。煤气中含氧 量0.5~0.6 %，此氧气可满足含H2S约15g/m3（标准）的煤 气的脱硫的再生的要求。在吸收的同时，再生也在进行。
经过反复地吸附和再生，使脱硫剂中的硫磺聚集，并初步 包住氢氧化铁颗粒，导致脱硫能力下降。所以，当硫磺在 脱硫剂中的含量约为35 %时，即需要更换新的脱硫剂。
采用吸收法脱除煤气中的萘。
以洗油、焦油、蒽油和轻柴油等为吸收剂，在吸收塔内喷 淋吸收油，煤气自塔下向塔上流过，萘被淋下的油吸收。
油吸收法， 在30~40℃的条件下，可将煤气中的萘降至0.5 g/m3。为了保证吸收效率，循环油允许的萘含量为7~10 %。
炼焦化学产品回收流程
煤气脱硫
煤中含有1 %的硫。高温炼焦时，煤中的硫约有35%转入煤 气中。
粗苯的性质：粗苯是淡黄色的透明液体，比水轻，不溶于水。存储 时，不饱和化合物的氧化和聚合形成的树脂，溶于粗苯中，使色泽变 暗。0℃时，粗苯的比热容是60 J/(g.K)，蒸发潜热447.7 J/g。粗苯蒸 汽的比热容是60 J/(g.K)。粗苯的沸点低于200 ℃。在180℃之前，粗 苯是主要成分，约为94%；高于180℃的馏出物称为溶剂油。
煤气中的氨含量要求应小于0.03g/m3，如果不脱除，对后 续有影响。
氨的脱除方法：（1）饱和器法，生产硫酸铵；（2）弗萨 姆法，生产无水氨；（3）酸洗法（无饱和器法），生产 硫酸铵
饱和器法生产硫酸铵
将含氨的焦炉煤气通入饱和器，与硫酸铵母液中的硫酸反 应，当母液中游离酸的浓度（质量分数）或酸度为1~2%时， 主要生成硫酸铵；
第4章炼焦化学产品 的回收与精制
第4章炼焦化学产品的回收与精制
炼焦与化产回收
炼焦与化产回收名词解释⾼炉炼焦的焦⽐:指每炼⼀顿⽣铁焦炭的消耗量,⽤公⽄/吨⽣铁表⽰.M25(M40):当焦炭承受冲击⼒时，焦炭沿结构的裂纹或缺陷处碎成⼩块，焦炭抵抗此种破坏的能⼒称焦炭的抗碎性或抗碎强度。
⽤M25（M40）表⽰。
M10:当焦炭表⾯承受的切向摩擦⼒超过⽓孔壁的强度时，会产⽣表⾯薄层分离现象形成碎屑或粉末，焦炭抵抗此种破坏的能⼒称耐磨性或耐磨强度，⽤M10值表⽰。
备煤的细度:是指配合煤中<3 mm粒级占全部配合煤的质量百分率。
炼焦速度:炭化室平均宽度与结焦时间的⽐值.成层结焦:各层处于结焦过程的不同阶段，在炉墙附近先结成焦炭⽽后逐层向炭化室中⼼推移——成层结焦。
⾥⾏⽓:炭化室内⼲煤层热解⽣成的⽓态产物和塑性层内所产⽣的⽓态产物中的⼀部分只能向上或从塑性层内侧流往炉顶空间——⾥⾏⽓。
外形⽓:塑性层内的所产⽣的⽓态产物中的⼤部分及半焦层内产⽣的⽓态产物则穿过⾼温焦炭层缝隙，沿焦饼与炭化室墙之间的缝隙向上流⼊炉顶空间——外⾏⽓。
炼焦最终温度:炭化室中⼼⾯上炉料温度始终最低，因此结焦末期炭化室中⼼⾯温度(焦饼中⼼温度)可以作为焦饼成熟程度的标志，称为炼焦最终温度。
焦炉的机侧和焦侧:整座焦炉靠推焦车⼀侧称为机侧，另⼀侧称为焦侧。
炭化室的锥度:为顺利推焦，炭化室的⽔平呈梯形，焦侧宽度 > 机侧，两侧宽度之差称锥度荒煤⽓:炼焦煤于炼焦炉内在隔绝空⽓⾼温加热条件下,煤质发⽣⼀系列变化,裂解⽣成挥发性产物净焦炉煤⽓:经回收化学产品和净化后的煤⽓轻苯和重苯:粗苯⼯段⽣产的粗苯,经两苯塔分馏为轻苯和重苯循环氨⽔:氨⽔由澄清槽上部满流⾄氨⽔中间槽,再⽤循环氨⽔泵送回焦炉集⽓管以冷却荒煤⽓,这部分氨⽔称为循环氨⽔.剩余氨⽔:在氨⽔循环系统中，由于加⼊配煤⽔分和炼焦时产⽣的化合⽔，使氨⽔量增多⽽形成所谓的剩余氨⽔。
重质焦油:在⽤循环氨⽔于集⽓管内喷洒荒煤⽓时，约60%的焦油冷凝下来，这种集⽓管焦油是重质焦油.轻质焦油:煤⽓在初冷器中冷却,冷凝下来的焦油为轻质焦油.混合焦油:轻质焦油和重质焦油的混合物.饱和器母液:饱和器中被硫酸铵和硫酸氢铵所饱和的硫酸溶液.饱和器母液酸度:溶液中酸式盐和中式盐的⽐例取决于母液中游离硫酸的浓度，这种浓度以质量百分数表⽰，称之为酸度。
焦化厂生产回收工艺流程
焦化厂生产回收工艺流程English Answer:Coke Production and Recovery Process.The coke production and recovery process is a complex and essential step in the production of steel. The process involves heating coal in the absence of oxygen to produce coke, a hard and porous material that is used as a fuel and a reducing agent in the blast furnace. The recovery process involves capturing and treating the by-products of the coking process, including coke oven gas, tar, and ammonia.The Coke Production Process.The coke production process begins with the selection and preparation of coal. The coal is crushed and screened to a specific size, and then it is charged into coke ovens. The coke ovens are heated to a temperature of around 1100 degrees Celsius in the absence of oxygen. This processdrives off the volatile components of the coal, including water, tar, and ammonia. The remaining solid material is coke.The coking process takes place in a series of stages. In the first stage, the coal is heated to a temperature of around 300 degrees Celsius. This drives off the moisture from the coal. In the second stage, the temperature is raised to around 500 degrees Celsius. This drives off the tar and other volatile components of the coal. In the third stage, the temperature is raised to around 1100 degrees Celsius. This drives off the remaining volatile components of the coal and produces coke.The coke production process is a continuous process. The coke is discharged from the coke ovens as it is produced. The coke is then cooled and screened to remove any impurities. The coke is then ready to be used as a fuel or a reducing agent in the blast furnace.The Coke Recovery Process.The coke recovery process involves capturing andtreating the by-products of the coking process. These by-products include coke oven gas, tar, and ammonia.Coke oven gas is a valuable fuel. It is used to heatthe coke ovens and to generate electricity. Tar is a black, viscous liquid that is used to make roofing materials and other products. Ammonia is a gas that is used to make fertilizers and other products.The coke recovery process begins with the collection of coke oven gas. The coke oven gas is collected from the topof the coke ovens. The gas is then cooled and cleaned to remove any impurities. The cleaned gas is then used to heat the coke ovens or to generate electricity.The tar is collected from the bottom of the coke ovens. The tar is then cooled and separated from the coke oven gas. The tar is then stored in tanks until it is ready to be used.The ammonia is collected from the coke oven gas. Theammonia is then cooled and condensed to form a liquid. The liquid ammonia is then stored in tanks until it is ready to be used.The coke recovery process is an important part of the coke production process. The recovery process allows theby-products of the coking process to be captured and used, which helps to reduce the environmental impact of the coking process.中文回答：焦化厂生产回收工艺流程。
关于化产回收的报告
关于焦化厂化学产品回收与加工的报告一、概述焦化厂以煤为原料，经过碳化室内高温干馏，生产出焦炭，同事获得焦炉煤气、煤焦油，并经过对煤气净化获得其他化学产品，主要的化学产品有：含一个苯环的苯系化合物：苯、甲苯、乙基苯和二甲苯、三甲苯及其同分异构体等；含两个苯环的奈系化合物：奈和甲基奈、二甲基奈的异构物，同时还包括芴、联苯及苊等；含三个苯环的蒽系化合物：蒽、菲和荧蒽等：含四个和四个以上的多环系化合物，包括芘、苯并荧蒽等。
另外煤结构中除碳、氢元素外的氮、氧、硫等无机成分，在碳化室高温裂解过程中，部分生成一氧化碳、氰化氢、硫化氢等进入焦炉煤气中，另一部分与苯环和多环化合物形成系列复杂的化合物。
例如：含氧的苯环生成酚、甲酚、二甲酚等酸性物质；含氧的萘环生成萘酚、萘二酚等物质;氧也能生成含氧杂环化合物，如：古马隆、氧芴等；氮在裂解时生成吡啶、甲基吡啶等碱性物质；也可生成喹啉、异喹啉等；此外，还可生成咔哚、吲哚、苯胺、萘胺等化合物。
硫与碳原子直接结合组成二硫化碳，存在于焦炉煤气中；另外,硫与直链化合物生成噻吩,与苯环缩合生成硫杂茚,与萘化合成萘硫酚等。
目前中国经过生产研制后，小批量生产的有150多种，正式生产的有70多种。
这70多种化学产品在煤化学产品中占95%，因此做好这些化学产品的回收与精制，对中国的国民经济起到了重大的推动作用。
二、炼焦化学产品的生成与组成及产率1、炼焦化学产品的生成煤料在焦炉炭化室内进行高温干馏时，煤质发生一系列的物理化学变化。
在200℃以下是干燥脱析阶段，表面的水分被蒸发，同时析出吸附在煤中的二氧化碳、甲烷等气体；随着温度的升高，到250-300℃时，煤中大分子含氧化合物开始热解，生成二氧化碳、水和酚类，这些酚主要是高级酚；至500℃时煤的稠环烃类经过裂解、缩聚等反应，放出氢气，形成胶质体，同时大量的焦油生成；随着温度继续升高，荒煤气中焦油雾和一些复杂的烃类等物质，再次发生解聚等反应，生成更复杂的化合物，随煤气进入化产回收阶段。
焦化厂详细工艺流程
1.5 煤的分类
分 类别 符号 包括数码 Vr,% 无烟煤 WY 01,02,03 <=10.0 G Y,mm b,% P%
QGW-A.GN(MJ/kg)
类
指
标
贫煤
贫瘦煤 瘦煤
PM
PS SM
11
12 13,14 24
>10.0～20.0
>10.0～20.0 >10.0～20.0 >20.0～28.0 >10.0～28 >=10.0～37.0 >28.0～37.0
1.3 煤的物质组成
煤中除了一些稀有元素和矿物质外，其主要化学成分是:
1） 碳(C)是煤的主要组成部分,以氢、氧、氮、硫构成化合物的形态
存在；
2）氢(H)是煤的第二重要组成，位于炭环原子网周围，它的含量随煤 变质程度的加深而减少； 3）氧(o)是煤中的重要元素之一，是反映能力最强的元素，再煤中存 在的总量和形态直接影响着煤的性质。煤在变质过程中不断放出 二氧化碳和水，故煤中含氧量随变质程度的加深而迅速降低。从 泥炭到无烟煤，含氧量由30~40%逐渐降到2~5%； 4）氮(N)是构成煤有机物的次要元素，主要由成煤植物的蛋白质转化 而来，其含量通常在0.8~1.8%； 5）硫(S)是煤中的杂质，通常分为有机硫和无机硫，总称全硫，煤含 硫量一般在1.5%以下，但高的也可达7~8%。
图片3 配煤仓
图片4 煤塔
2.3 配煤工艺、配合煤指标
1 2 所谓配煤炼焦是把几种牌号不同的单种煤按—定的比例配合起来炼焦。 为什么要配煤：主要原因如下： a 节约优质炼焦煤，扩大炼焦煤源 b充分利用各种煤的结焦特性取长补短，改善冶金焦炭质量； c也能合理利用煤炭资源，在保证焦炭质量的前提下，增加炼焦化学产品的产率 和炼焦煤气的发生量 d充分利用本地资源，因地制宜发展焦化企业
煤化工工艺学-4-炼焦化学产品的回收与精制
一、粗煤气初步冷却（sheet 3）
3. 初冷设备：管壳式冷却器（立管式和横管式两种）
<缺点> 耗用金属量大，还必须清理管内水垢。
<解决方法> 直接冷却水洗；也可先进行管式冷却，再进行直接冷却； 采用空气冷却和水冷却两段法。
二、焦油和氨水的分离（sheet 1）
1. 粗煤气冷却后，由集气管来的冷凝下来的氨水、焦 油和焦油渣必须进行分离，原因如下：
含有大量水蒸气，吸收后，降低输送
成本 腐蚀性介质被冷凝
H2S，HCN等
有害物质也被冷凝 萘容易堵塞 焦油蒸气不利于回收氨和粗苯操作 氨燃烧生成氧化氮 不饱和烃形成聚合物
三、炼焦化学产品的回收方法（sheet 2）
2. 炼焦化学产品的回收与精制流程
粗煤气首先经过初
冷器冷却析出焦油
生产原理： 将含有氨的焦炉煤气通入饱和器，与硫酸铵母液
中的硫酸反应，当母液中的游离酸的浓度（质量分数）或酸度 为 1%~2%时，主要生成硫酸铵。酸度增加时，生成硫酸氢铵 的比例增大。但硫酸氢铵比硫酸铵更易溶于水和稀酸，因此， 酸度不大时，从饱和器中析出的主要是硫酸铵结晶。
工艺流程：
A. 煤气经过鼓风机和电捕焦油器之后进入煤气预热器 1 ，预热到 60~70 oC（目的：蒸出饱和器中的水分，防止母液稀释），煤 气由饱和器 2 的中央气管经泡沸伞穿过母液层鼓泡而出（氨被 硫酸吸收，形成含量为 40%~45%硫酸氢铵和 6%~8%硫酸铵； 吸收氨的同时，吡啶碱也被吸收）。煤气穿过饱和器 2 后经除 酸器3分离出携带的酸雾后，去脱硫和粗苯回收工段。
b. 脱除方法：冷却冲洗法——终冷部分介绍 油吸收法
吸收剂有：洗油、焦油、蒽油和轻柴油等。 在吸收塔内煤气自下而上，萘被喷淋下的油吸收，是物理吸收 过程。我国焦化厂多采用焦油洗油作为吸收剂，因为它对萘的 溶解度较大，本身用量较少。 30~40 oC条件下，萘可被除至0.5 g/m3，为了保证吸收效率， 循环洗油允许的含奶量为7%~10%
焦化厂回收车间三种焦油除渣工艺的比较
焦化厂回收车间三种焦油除渣工艺的比较[摘要]简单介绍了武汉平煤武钢焦化厂三个回收车间焦油除渣工艺，并对三种工艺进行了比较。
[关键词]机械化焦油氨水澄清槽机械刮渣槽超级离心机焦油除渣前言炼焦生产过程中，生产的高温焦炉煤气在集气管或初冷器冷却的条件下，高沸点的有机化合物被冷凝形成煤焦油，与此同时，煤气中夹带的煤粉、半焦等也混杂在煤焦油中．形成大小不等的团块．这些团块称为焦油渣。
焦油渣的数量与炼焦煤料的水分、粉碎程度及装煤操作有关。
一般焦油渣占焦油量煤的0.2～0.4％。
武钢焦化厂现有三个回收车间：一回收、二回收、三回收，三个回收车间的除焦油渣工艺各不相同。
其中，一回收采用的是机械化焦油氨水澄清槽分离焦油渣和焦油氨水的工艺，二回收采用机械刮渣槽进行焦油渣和焦油氨水的分离，三回收则是先使用焦油渣预分离器将颗粒较大的焦油渣粗略地分离出来，再使用超级离心机分离焦油渣的工艺。
一回收焦油渣分离工艺一回收的焦油渣分离工艺如图一所示。
来自气液分离器的混合液一起进入机械化焦油氨水澄清槽，经过澄清分成三层：上层为氨水，中层为焦油，下层为焦油渣。
沉淀下来的焦油渣由刮板输送机连续刮送至漏斗处排出槽外。
焦油则通过液面调节器流至焦油中间槽，由此泵往焦油贮槽，经初步脱水后泵往焦油车间。
氨水由澄清槽上部满流至氨水中间槽，再用循环氨水泵送回焦炉煤气管以冷却煤气，多余的氨水进入剩余氨水槽，由剩余氨水泵送往蒸氨处理。
图一：机械化焦油氨水澄清槽工艺图在这个工艺流程中，机械化澄清槽内的焦油和焦油渣虽然分层，但二者运动方向相反，由于逆向流动的存在，分层面不稳定，相互之间存在干扰现象。
尽管在机械化澄清槽头部斜坡面混合液人口处设置了液相隔离室和挡板，但从气液分离器来的混合液冲刷力过大，在机械化澄清槽头部斜坡处仍会产生三个不利影响：①焦油、氨水和焦油渣始终不能良好分层。
②液相部分和固相部分为逆向流动，两相相互干扰，斜坡面的分离层不稳定。
③链板机刮上来的煤尘、煤粉及焦油渣等固体物，除比重较大的物料被刮出外，其余悬浮于焦油、氨水混合液中，随混合液流动，进入到焦油、氨水中，在后序生产中陆续分离沉淀出来。
炼焦化产回收教案
第一章绪论第一节炼焦化学产品概述一、炼焦化学炼焦化学是研究以煤为原料，经高温干馏获得焦炭和荒煤气，并用经济合理的方法将荒煤气分离和精制成化学产品的技术和工艺原理的学科。
以煤为原料，经过高温干馏生产焦炭，同时获得煤气、煤焦油、并回收其他化工产品的工业是炼焦化学工业。
二、炼焦化学产品煤是一种结构复杂的由很多苯环缩合起来的多环结构物质，煤中的价键以碳原子结合为主，氢、氧、氮、硫等原子镶嵌在苯环之间。
在加热时能黏结成块的煤种，通常称之为炼焦煤。
炼焦煤于炼焦炉内在隔绝空气高温加热条件下，煤质发生一系列的变化，除生成固态焦炭外，还裂解生成挥发性产物简称为荒煤气。
荒煤气中含有许多各种化合物，包括常温下的气态物质如氢、甲烷、一氧化碳、二氧化碳等；C1～C 6直链烃类和氢等裂解成焦炉煤气的主要成分。
第二节炼焦化学产品的生成与组成和产率一、炼焦化学产品的生成煤料在焦炉炭化室内进行高温干馏时，煤质发生了一系列的物理化学变化。
装入煤在200℃以下蒸出表面水分，同时析出吸附在煤中的二氧化碳、甲烷等气体；随温度升高至250~300℃，煤的大分子端部含氧化合物开始分解，生成二氧化碳、水和酚类，这些酚主要是高级酚；至约500℃时，煤的大分子芳香族稠环化合物侧链断裂和分解，产生气体和液体，煤质软化熔融，形成气、固、液三相共存黏稠状的胶质体、并生成脂肪烃，同时释放出氢。
在600℃前从胶质层析出的和部分从半焦中析出的蒸汽和气体称为初次分解产物主要含有甲烷，二氧化碳、—氧化碳、化合水及初焦油，氢含量很低。
通过赤热焦炭和沿炭化室炉墙向上流动的气体和蒸汽，因受高温而发生环烷烃和烷烃的芳构化过程(生成芳香烃)并析出氢气，从而生成二次热裂解产物。
当发生二次热裂解时，碳氢化合物分子结构会发生以下几种变化：(a)C-C键断裂引起结构缩小反应。
(b)C-H键裂解引起脱氢反应。
(c)按异构化进行的重排反应。
(d) 聚合、歧化、缩合引起的结构增大反应。
焦化化产工艺
河南天锦实业有限公司一期年产90万t/a焦化工程化产回收方案设计靖江华冠机械科技有限公司河南天锦实业有限公司化产回收工程设计说明一、总论1.1 概述按照要求，靖江华冠机械科技有限公司进行配套设计90万t/a焦化工程化产回收装置。
1.2.设计依据、标准及范围1.2.1设计依据（1）本工程设计是根据河南天锦实业有限公司提供的一期年产90万t/a焦化工程化产回收（2）焦化厂平面布置及相关工艺、设备和图纸。
1.2.2 设计范围：本工程的设计范围主要包括：（1）脱硫工段、（2）硫铵工段、（3）洗脱苯工段、（4）包括蒸氨工段。
1.3 工艺说明1.3.1 工艺的先进性：(一)、脱硫及硫回收（按采用“喷射氧化再生槽工艺”和“塔式再生工艺”分别设计）A、采用喷射氧化再生槽（即“槽式自吸氧化再生）1 概述1.1工段概况：本工段是与焦炉配套的煤气净化装置的第二个工序。
本装置分为煤气脱硫脱氰、脱硫再生、硫回收、剩余氨水蒸氨四部分。
主要是将煤气中的硫化氢含量脱至30mg/Nm3以下，保证后续干法脱硫稳定，并回收硫磺。
1.2法及流程特点：本工段采用湿法硫酸，将煤气中的H2S含量脱至≤30mg/Nm3,并回收硫磺。
剩余氨水采用直接蒸汽汽提蒸氨，生产浓氨水做脱硫的补充液。
蒸氨废水送生化处理。
本工段采用焦炉，煤气中自身喊有的氨为碱原，以PDS+栲胶为复合催化剂的湿式氧化法前脱硫工艺，该法不仅可脱去H2S，还可脱去大部分HCN及部分有机硫，脱硫效益高，且不必外加碱源，循环液中含盐量积累慢，可不设提盐装置，产生的废液不多且可回兑炼焦煤中。
因此不仅具有投资省，操作费用低，运行稳定的特点，而且具有良好的环保效果。
脱硫富液的再生采用槽式自吸氧化再生，既免用了高大的再生塔，节省投资，又可节省加压空气需要的动力。
硫回收采用连续融硫釜硫挥手硫磺具有操作环境佳，溶液富产盐量少。
本工段的布置原则是：满足流程顺、结构紧凑、占地少、便于维修和组织生产，并符合有关防火防爆、安全生产等规范规定。
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焦炉煤气鼓风机
当焦炉刚开工投产或因故大幅度延长结焦时 间时，煤气发生量过少，低于鼓风机前后煤气管 路的交通管进行调节的限度时，可采用： “大循环”的调节方法，即将鼓风机后的部分煤 气引入初冷器前的煤气管道，经冷却后，再进入 鼓风机。大循环调节法可防止煤气升温过高，但 增加鼓风机的功率消耗和初冷器的负荷。 小循环：部分煤气引入鼓风机前的煤气管道。
焦油：变质硬化，堵塞设备及煤气管道； 萘：以固体结晶析出，堵塞设备及煤气管道；
硫化氢及硫化物：腐蚀设备及煤气管道，生成的
硫化铁会引起堵塞，燃烧生成的SO2会引起污染；
氨：氨水溶液会腐蚀设备和管路，生成的铵盐会
引起堵塞。
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表3 焦炉煤气净制标准
煤气 成分（g/m3 煤气） 用途 氨 苯类 萘 焦油 硫化氢 有机硫 氰化氢 钢铁 0.2 ﹤0.05 厂自 ﹤0.2 ﹤0.5 0.7 -0.5 用 ﹤0.03 2-4 ﹤0.05 -0.1 ﹤0.05 00.05民用 0-0.10 - 0.2 0.02 0.2
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图4 离心鼓风机示意图
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焦炉煤气鼓风机
焦炉煤气鼓风机有离心式和容积式两种： 离心式用于大型焦炉，离心式鼓风机又称涡轮式鼓 风机，由汽轮机或电动机驱动，离心式鼓风机如图4。 容积式常用的是罗茨鼓风机，用于中、小型焦炉。
焦化厂的鼓风机操作非常重要，既要输送煤气，又 要保持炭化室和集气管的压力稳定。在正常情况下，集 气管压力用压力自动调节机进行调节，但当调节范围不 能满足生产变化的要求时，即需对鼓风机操作进行必要 的调整。
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二、煤气的初步冷却及输送(续)
②含有大量水汽的高温煤气体积大，所需输送 煤气管道直径、鼓风机的输送能力和功率均增 大，这是不经济的；
③在煤气冷却过程中，不但有水汽冷凝，且大 部分焦油和萘也被分离出来，部分硫化物、氰 化物等腐蚀性介质溶于冷凝液中，从而可减少 回收设备及管道的堵塞和腐蚀。
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煤气去洗氨塔
煤气入口
去脱酸蒸氨工段
1-脱硫塔 2-H2S洗涤水冷 却器 3- H2S洗涤水泵 4-脱酸水二段 冷却器 5-脱酸水一段 冷却器 6-富液槽 7-富液泵 8-砂石过滤器 9-循环水泵 10-循环水冷却 器
图8 脱硫塔工艺流程图
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1、用氨水脱除煤气中的硫化氢
由 H 2 S 洗涤塔底部引出的循环冷却水为 23.8 ℃，用泵打走（冷却水循环泵），经循 环水深冷器冷至 22 ℃ 后，进入 H 2 S洗涤塔下 段，通过一个喷头喷出。 为保证焦炉煤气和循环冷却水之间有较 大的传热传质面积， H 2 S 洗涤塔内装有钢板 网填料。
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1、用氨水脱除煤气中的硫化氢
③ H2S洗涤塔上部：脱除焦炉煤气中绝大部分 氨 H 2 S 洗涤塔顶部出来的焦炉煤气， H 2 S 和 NH3含量较少，进入洗氨塔内。 为避免洗涤水在钢板网填料层内分配不均， 塔内安有分布盘。
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煤气的初冷及输送工艺流程简述
2 、初冷器后的煤气，经电捕焦油器捕集焦 油雾后进入鼓风机，由鼓风机以 25000pa压力 送至煤气洗涤净化工段。 从电捕焦油器排液管导出的轻质焦油 , 从 鼓风机导液管排出的冷凝液，分别经水封槽流 至地下槽，由液下泵送至冷凝液槽。
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沉淀管断 面图
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煤气的初冷及输送工艺流程简述
从循环氨水管上引出支管，由高压氨水泵， 将氨水压力增到 3-3.5MPa 后，作为高压氨水， 在炼焦炉炭化室装煤时，喷入到桥管弯头处， 因产生强大吸力，将装煤作业所产生的烟尘吸 至集气管内，实现无烟装煤来改善焦炉顶部空 气污染。分离槽多余的氨水，满流到剩余氨水 贮槽，由氨水泵送至砂石过滤器。
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剩余氨水的净化
剩余氨水净化中含有悬浮物和焦油。为了防止脱 硫、脱酸、蒸氨等装置的堵塞和污染，必须将剩余 氨水净化中的悬浮物和焦油除去。 剩余氨水中悬浮物和焦油的去除分两步，首先 经过砂石过滤，然后用轻苯萃取焦油。 1、砂石过滤 砂石过滤的流程如图5所示。鼓冷工段来的约70 ℃的氨水从过滤器顶部进入，经过一次过滤后，从 其底部压入串联的过滤器顶部，经过二次过滤后去 轻苯萃取塔。
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水封
水封槽：从煤气管道或设备中排出冷凝液时， 通过冷凝液水封槽可避免煤气和空气的互相串漏又 于煤气设备内可能产生的最大压力。鼓风机前煤气 管道和设备若处于负压状态，则其水封高度不以图 中之H表示，而是指冷凝液流出口液面至煤气设备或 煤气管道内冷凝液流出口液面之间的距离。
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煤气的初冷及输送工艺流程简述
3、经机械刮渣槽分离出焦油渣的氨水焦油混 合液，自流到焦油氨水分离槽中部。上部的油 水混合液，由泵送至横管初冷器喷洒管内。沉 降到分离槽内槽尖底部的焦油，经溢流瓶自流 到焦油中间槽，由焦油泵送至焦油车间。 经分
离槽分离出的氨水，从槽顶部出水堰流至外壁与内 槽所形成的槽内贮放，再由循环氨水泵将氨水送至 炼焦炉的桥管和集气管内喷洒冷却荒煤气。
二、煤气的初步冷却及输送(续)
煤气的初步冷却分两步进行：第一步是在 桥管和集气管中用大量循环氨水喷洒，使煤气 冷却到82～86℃ ；第二步再在煤气初冷器中冷 却到 25 ～ 35 ℃ （生产硫铵系统）或低于 25 ℃ （生产氨水系统）。
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煤气的初冷及输送工艺流程简述
1、从焦炉集气管流出的氨水、重质焦油及焦炉煤 气，沿着每米长度不小于10毫米倾斜度的吸气管， 进入气液分离器。从气液分离器下部出口分离出的 混合液，自流到机械刮渣槽。从气液分离器顶部分 离出约80℃煤气，进入横管初冷器顶部，在初冷器 内被间接冷却，温度降至25℃左右，含萘量少于 0.7g/ m3。初冷器排出的冷凝液，经水封槽自流到冷 凝液槽由液下泵送至煤气吸气管内，与循环氨水及 重质焦油混合。
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出炉煤气 82℃ 气液分离器 横管初冷器 22℃ 煤气鼓风机 42℃ 电捕焦油器
650-750 ℃
饱和器 横管终冷器
23℃
洗苯塔 净焦炉煤气 燃气厂
图1a 一回收煤气流程线路图
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出炉煤气 82℃ 气液分离器 横管初冷器 22℃ 电捕焦油器 煤气鼓风机
650-750 ℃ 42℃ H2S洗涤塔 23℃ 洗氨塔 洗苯塔 净焦炉煤气 燃气厂
重组分—焦油从塔底排到焦油槽，用泵送到鼓 冷工段； 轻组分—轻苯从塔顶逸出，经冷却后进入油水 分离器，从分离器上部排至轻苯(贫油)槽。
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图7 氨水萃取塔(筛板塔)和轻苯回收塔(泡罩塔)
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三、煤气的净化
煤气中除氢、甲烷、乙烷、乙烯等成分外，其 他成分含量虽少，却会产生有害的作用。
-2-
回收炼焦化学产品的意义
回收荒煤气中的某些组份(如回收焦油、氨、
硫、苯族烃等化学产品)，一些国家的焦化产品 已达200多种；
净化煤气，净煤气的主要成分及含量如表2。
表2 净煤气的主要组成
成分 H2 CH4 N2 重烃 CO CO2 O2
含量/% 54-59 23-28
3-5
2-3 5.5-7.0 1.5-2.5 0.3-0.7
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去轻苯萃取 塔
图5 氨水过滤系统（串联）
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剩余氨水的净化
2、轻苯脱除氨水中焦油
轻苯脱除氨水中焦油的工艺流程如图6所示。
粗苯工段生产的轻苯送到轻苯(贫油)槽 ，用 泵从槽中打入萃取塔 的下部，沿塔自下而上运 动，从砂石过滤器来的氨水从萃取塔顶部进入， 沿塔自上而下流动。因比重不同而逆向流动的 轻苯与氨水相界面上就产生传质过程，即氨水 中的焦油溶解于轻苯中。
2-煤气分布 筛板 4-重锤 5-下吊架 7-沉淀积管 8-电晕导线 10-上吊架 21-吊柱
图3 GD型管式电捕焦油器示意图
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电捕焦油器
电捕焦油器的沉淀管为沉淀极，与电源正极相 接。电晕导线称为电晕极，与电源负极相接。 当通入高压直流电后，两极之间形成非均匀电 场，电晕极周围成为电晕区产生电晕现象（电晕极 附近气体发生撞击电离的现象），区内煤气分子电 离为带正电荷离子和带负电荷离子。电晕区外充满 带负电荷离子，它附于煤气中的焦油雾滴上，使焦 油雾粒向沉淀管内壁移动，沉淀在壁面上，沿壁以 重力下降到电捕焦油器底部。煤气离子在两极放电 后，重新变成煤气分子，从电捕焦油器顶部逸出。
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1、用氨水脱除煤气中的硫化氢
③ H2S洗涤塔上部：脱除焦炉煤气中绝大部分 氨 由洗氨塔来的含氨洗涤水（半富氨洗涤水） 和经过轻苯萃取塔的剩余氨水一起混合后，打 至H2S洗涤塔顶部经由一喷头喷出。剩余氨水的 供给量由流量调节装置进行调节。
H2S洗涤塔上部，即所谓的“剩余氨水段”， 将焦炉煤气中绝大部分氨脱除。富氨洗涤水经 冷却后去H2S洗涤塔中部。
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1、用氨水脱除煤气中的硫化氢
② H2S洗涤塔中段： H2S洗涤段
焦炉煤气中绝大部分的H2S在此段被除掉。冷 却的焦炉煤气上升至H2S洗涤塔的中段，在此段内， 焦炉煤气流过钢板网填料，并被洗涤水冲洗。
来自蒸氨装置和脱酸塔的经过冷却的脱酸废水 通过流量调节后，和来自H2S洗涤塔上部的富氨洗 涤水一起进入H2S洗涤塔中部，经由一喷头喷出。 洗涤塔排出的富H2S洗涤水，温度约25℃，自流进 入富液槽内。
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图2 横管冷却器
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横管冷却器
水封槽
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横管冷却器
横管冷却器是一直立的长方体型外壳，冷却水 管略带倾斜的横向配置，各管束固定在冷却器两侧 管板上，并有两侧管板外若干水箱连接起来分成上 下两大组，冷却水管由下至上构成冷却水折流流道。 煤气由横管冷却器顶部进入器内管间，被冷却后自 底室排出。该冷却器流动情况较合理，传热效率比 较高，但初冷器内容易积萘造成阻力升高，而且水 管不易清洗，对冷却水质要求较高。 因此，横管初冷器一般用含有一定焦油的氨水 喷洒洗萘，从而达到净化煤气，降低阻力的目的。