粗苯回收与精制剖析讲解

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粗笨回收和精制工艺

粗笨回收和精制工艺（一）粗苯回收工艺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。

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。

2、粗苯蒸馏20世纪80年代以前,我国绝大部分焦化厂均是沿用原苏联的蒸汽加热富油脱苯工艺，这种工艺陈旧，蒸汽消耗量大，设备庞大，产品质量差。

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。

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。

粗苯精制工艺简介..

2、纯苯产量：35080t
3、硝化级甲苯产量：7070t 4、混合二甲苯产量：2620t 5、非芳烃产量：1760t 6、重苯产量：3800t

5.1
纯苯
纯苯是重要的化工原料，广泛用作合成树脂、合成纤维、合成

3.1加氢法和酸洗法相比，解决了酸洗法存在的问题，展现出引人注目的优点： 1、产品质量高：产品质量高是加氢法的突出优点，尤其是含硫低。 2、产品收率高：粗苯在加氢过程中的损失小，因压力高几乎没有挥发损失，只有少量的系统外排气带出的少量损失，加
氢法比酸洗法的收率提高8--10%。
3、三废少：加氢法没有外排的废渣、废液、废气，只排少量的易处理的废水。 4、经济效益好：加氢法产品质优价高：增产的非芳烃可以作为燃料销售；三苯收率增加8--10%，其收入可观
4.2萃取蒸馏低温加氢法(K.K法)

萃取蒸馏低温加氢法是石家庄焦化厂于20世纪90年代由国
外引进的第一套粗苯低温加氢工艺，并在国内得到推广应
用中温加氢的温度为350-380℃，使用CoO(氧化钴)-MoO2 (二氧化钼）-Fe2O3系催化剂。

制氢系统与莱托法不同，是以焦炉煤气为原料，采用变压吸附原理把焦炉煤气中的氢分离出来，制取纯度达99.9%
2
环丁砜萃取法比较
环丁砜
非芳烃消泡剂、含量高可满足苯乙单乙醇的芳烃烯生产要求胺等提纯
复杂/高
高 /有
萃取剂分解引起产品总硫超标
5、粗苯精制三种产品的用途和理化性质

粗苯精制的主要产品为苯、甲苯、二甲苯

苯精制车间几种产品年产量，按每年8000小时操作
1、年处理粗苯：50000t
甲酰吗啉萃取精馏法和环丁砜萃取法比较

《煤气中粗苯的回收》课件

粗苯的来源和用途
粗苯的来源
粗苯主要来源于煤气的净化过程，是煤气中的一种有害成分。
粗苯的用途
粗苯经过加工处理后，可以用于生产苯酚、苯胺等有机化合物，这些化合物在农药、医药、染料等领域有广泛应用。
粗苯回收的意义
环境保护
粗苯是有害物质，回收粗苯可以充分利用资源，避免资源的浪费。
采取降噪措施，降低设备运行时的噪声污染。
03
02
废水处理
对产生的废水进行达标处理，确保符合国家排放标准。
固体废物处理
合理处置固体废物，避免对环境造成二次污染。
04
粗苯回收过程的能效分析
能耗分析
对回收过程中的能耗进行详细分析，识别节能潜力。
优化工艺流程
通过改进工艺参数和流程，提高能效和降低能耗。
萃取法优缺点
萃取法具有回收率高、对原料煤气要求低等优点，但同时也存在工艺复杂、操作难度大、成本高等缺点。
粗苯的其他回收技术
膜分离法
利用特殊膜对粗苯的选择性渗透作用，使煤气中的粗苯透过膜被收集，从而实现粗苯的回收。
化学吸收法
利用化学试剂与煤气中的粗苯发生化学反应，生成溶解度较小的产物，再通过分离和提纯实现粗苯的回收。
产业链完善
粗苯回收将形成完整的产业链，包括回收、加工、销售等环节。
THANKS
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工作原理
利用低温制冷剂降低煤气温度，使粗苯冷凝成液体。
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操作流程
煤气经过冷凝器，在低温条件下，粗苯被冷凝成液体，然后通过管道收集。
萃取塔
作用
利用萃取剂将粗苯从煤水中提取出来。
01
工作原理
利用萃取剂与煤水混合，使粗苯分子被萃取剂吸附，从而实现粗苯与煤水的分离。

粗苯的回收与制取及精制

粗苯的精制
苯的主要用途
粗苯的精制
轻苯连续初馏工艺流程目的：去掉低目的：
沸点二硫化碳和环戊二烯等不饱和化合物，和化合物，得到苯族烃混合物未洗混合分）（未洗混合分）
粗苯的精制
酸洗净化工艺流程
粗苯的精制
已洗混合馏分的精馏
已洗混合馏分微带碱性，首先进行吹苯（简单吹苯），然后对吹出已洗混合馏分微带碱性，首先进行吹苯（简单吹苯），然后对吹出），的苯（苯族烃混合物）的苯（苯族烃混合物）进行最终精馏
原料产品初馏分纯苯甲苯二甲苯轻溶剂油吹苯残渣粗苯轻苯产率产率（对原料）（质量分数））（质量分数产率（对原料）（质量分数）/% 0.9 1.0 69.0 74.5 12.8 13.9 3.0 3.3 0.8 0.9 2.2 2.4 产品精制残渣重质苯苯溶剂油洗涤损失精制损失共计原料粗苯轻苯产率产率（对原料）（质量分数））（质量分数产率（对原料）（质量分数）/% 0.8 0.9 3.0 4.0 1.9 2.0 1.6 1.1 100 100
影响苯族烃吸收的因素
吸收温度洗油的吸收能力及循环油量贫油含苯量吸收表面积煤气压力和流速
粗苯的回收与制取
从煤气中吸收苯族烃的工艺流程
粗苯的回收与制取P159
富油脱苯的方法
富油脱苯是典型的解吸过程，富油脱苯是典型的解吸过程，实现粗苯从富油中解吸出的基本方法是解吸过程提高富油的温度，使粗苯的饱和蒸汽压大于其气相分压，提高富油的温度，使粗苯的饱和蒸汽压大于其气相分压，使粗苯由液相转入气相。为提高富油的温度，有两种加热方法：相转入气相。为提高富油的温度，有两种加热方法：采用预热器蒸汽加热富油的脱苯法采用管式炉煤气加热富油的脱苯法—各国广泛使用采用管式炉煤气加热富油的脱苯法各国广泛使用富油脱苯按其采用的塔设备分有只设脱苯塔的一塔法、采用的塔设备分有只设脱苯塔的一塔法富油脱苯按其采用的塔设备分有只设脱苯塔的一塔法、设脱苯塔和两苯塔的二塔法和再增设脱水塔和脱萘塔的多塔法富油脱苯按原理不同可采用水蒸气蒸馏（中国焦化厂均采用此法）原理不同可采用水蒸气蒸馏富油脱苯按原理不同可采用水蒸气蒸馏（中国焦化厂均采用此法）和真空蒸馏两种方法富油脱苯按得到的产品不同分有生产粗苯一种苯的流程，得到的产品不同分有生产粗苯一种苯的流程富油脱苯按得到的产品不同分有生产粗苯一种苯的流程，生产轻苯和重苯二种苯的流程，生产轻苯、重苯二种苯的流程，生产轻苯、重质苯及萘熔剂油三种产品的流程

粗苯是一种复杂的半成品

粗苯的回收与提高质量方法一、粗苯的回收粗苯是一种复杂的半成品，经精制加工后可以为塑料工业、合成纤维染料、合成橡胶、医药、农药、耐辐射材料及国防工业提供极为宝贵的化工原料和燃料，因此提高粗苯回收率具有重要的经济价值粗苯生产分两个过程：吸收过程和蒸馏过程。

影响粗苯产率的几个因素：（1）脱苯塔顶部温度控制不严格(2）进脱苯塔的过热蒸汽量不稳定（3) 粗苯冷凝冷却器出口温度（4）煤质不同，配煤比不稳定（5）焦炉操作不稳定,加热制度不严，炉顶空间温度变化太大（6）回流柱水分大与苯混合打往塔顶我公司采取管式炉加热法生产粗苯的工艺.洗油消耗稳定80㎏/吨,粗苯产率达到1.00%以上如果确定的话，我建议你对以下几项做一下化验看看是否达到生产要求?：1、配煤挥发份，2、洗苯塔前煤气含苯量，3、洗本塔后煤气含苯量，4、贫油含苯量，5、富有含苯量。

对于化工生产来说，化验是操作者的眼睛，可以根据操作指标和化验数据的对照来确定到底是哪个环节出了问题，才能对症下药。

粗苯回收率是评价洗苯操作的重要指标，可用下式表达：η=1-A2/A1式中A1--——洗苯塔前煤气中苯族烃含量，克/标米3A2—-—洗苯塔后煤气中苯族烃含量，克/标米3粗苯回收率按照以上数式表示一般为93~97％，（通常生产中常用的表示方法为焦炉投干煤量的百分比;因为在挥发份一定的情况下，焦炉操作稳定,煤气产量及组分比较稳定，进而粗苯的产量理论上应该也可以稳定，所以实际生产中常用干煤的百分比来表示粗苯的产出率比较直观;通常粗苯干煤比回收率维持在1.0—1.1%之间。

）二、粗苯回收率变化因素，除因焦炉操作和配煤挥发份造成的A1的变化外，大部分则取决于下述一系列因素。

1、吸收温度吸收温度为洗苯塔中气液两相接触面上的平均温度，取决于煤气和洗油温度，也受大气温度影响.根据拉乌尔定律推导出煤气中苯族烃含量y（克/每标立方米）和洗油中苯族烃含量x（重量%)之间平衡式如下：0。

4.5粗苯精制

⑵莱托法工艺流程 ①粗苯预蒸馏得轻苯； a:轻苯加热气化；氢气保护作用下，（蒸发器内） b:轻苯预加氢； Co-Mo催化剂加氢脱除苯乙烯及同系物（预反应器内）。 ②轻苯加氢（莱托加氢）；二个加氢反应器催化剂Cr2O3-Al2O3
③加氢油精制（苯精制）； a: 稳定处理稳定塔分离掉<C4的烃及H2S。 b:白土吸附处理白土（活性白土，以SiO2和 Al2O3为主要成分）精制去除微量不饱和化物。 c:苯精馏苯精馏塔制得99.9％纯苯。见图
粗苯组成
粗苯产品沸点
初馏分：（环戊二烯46.5 ℃ 、二硫化碳42.5℃ 等）
∧
BTX馏分:
∧
苯：80.1℃ （噻吩84.1℃等）甲苯：110.6 ℃ 二甲苯:140 ℃左右（苯乙烯146 ℃等）
重苯：（茚181.5 ℃ 、古马隆173.5 ℃等）
粗苯精制流程包括：初步精馏：使低沸点化合物和高沸点含硫化合物分开。化学精制：把粗苯主要组分沸点范围内含硫化合物和不饱和化合物脱除。最终精馏：得到合乎标准的纯产品。
§ 4、炼焦化学产品的回收与精制
§ 4．5 粗苯精制
§ 4．5 粗苯精制

焦化粗苯精制主要有酸洗精制和加氢精制工艺，酸洗法仍在发展中国家被大量采用，酸洗精制由于具有工艺简单、操作灵活、设备简单、材料易得和常温常压运行等优点，目前国内中小型焦化厂仍在应用, 但其工艺落后、产品质量低、无法与石油苯竞争，而且收率低、污染严重，产生的废液很难处理。在发达国家都已采用加氢精制方法，产品可达到石油苯的质量标准。国内有很多企业已建成投产或正在建设粗苯加氢装置。势所趋。
7.古马隆-茚树脂生产古马隆和茚在催化剂（如浓硫酸，三氯化铝，氟化硼）作用下受热聚合成分子量为500～2000的古马隆茚树脂。 ⑴初馏 ⑵酸洗 ⑶脱色 ⑷连续聚合 ⑸聚合油水洗 ⑹闪蒸 ⑺含氟废水处理

第四章粗苯的回收与制取

式（4-7）中洗油分子量Mm及煤气总压P波动很小，可视为常数。而粗苯的饱和蒸汽压P0是随着温度而变的。将式（4-7）在不同温度时所求得的a与c的数值用图表示，即得图4-2，4-3所示的苯族烃在煤气和洗油中的平衡浓度关系曲线。由图知，当煤气中苯族烃的含量一定时，温度越低，洗油中与其平衡的粗苯含量越高，温度越高，洗油中与其平衡的粗苯含量则显著降低。当入塔贫油含苯量一定时间、，洗油液面上苯族烃的蒸气压随吸收温度升高而增加，吸收推动力则随之减少，致使洗苯塔后煤气中的苯族烃含量a2（塔后损失）增加，粗苯回收率η降低。图4-4表明了η及a2与吸收温度之间的关系，由图可知，当吸收温度高于30℃ 时，随着吸收温度的升高a2显著增加，η显著下降。因此，吸收温度不宜过高，也不宜过低。在低于15℃时，洗油的粘度将显著增加，使洗油输送及其在塔内的均匀分布和自由流动都发生困难。当洗油温度低于10℃时，还可能从油中析出固体沉淀物。因此实际温度以25℃为宜，在20～ 30℃之间波动。操作中洗油温度应高于煤气温度，以防止煤气中的水汽冷凝而进入洗油中，一般规定洗油温度在夏季高煤气温度高2℃左右，冬季高4℃左右。为保证适宜的吸收温度，自硫铵工段来的煤气进洗苯塔前，应在最终冷却器内冷却至18～28℃，贫油应冷却至30℃。
第一节粗苯的组成、性质和质量
粗苯(benzol)主要含有苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等芳香烃。此外，还含不饱和化合物、硫化物、饱和烃、酚类和吡啶盐基等。当用洗油回收煤气中的苯族烃时，粗苯中尚含有少量的洗油轻质馏分。粗苯的组分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。粗苯各组分的平均含量见表4-1 此外，粗苯中酚类的含量通常为0.1～1.0%，吡啶碱类的含量一般不超过0.5% 。当硫铵工段从煤气中回收吡啶碱类时，则粗苯中吡啶碱含量不超过0.01%。粗苯的各主要组分均在180℃前馏出，180℃后的馏出物为溶剂油。在测定粗苯中各组分的含量和计算产量时，通常将180℃前的当作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℃前的馏出量越多，粗苯质量就越好，一般要求粗苯的180℃前馏出量为93～95%。粗苯是黄色透明液体，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

粗苯的回收与制取

1.焦炉煤气一般含有苯族氢25-40g/立方米，粗苯主要含有苯、甲苯、二甲苯、和三甲苯等芳香氢，此外，还含有不饱和化合物、硫化物、饱和氢、酚类和砒啶碱类。

2.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；也可以生产粗苯一种产品或轻苯、精重苯及奈溶剂油三种产品。

3.粗苯是**透明液体，比水轻，微溶于水。

粗苯180度前馏出量愈多，粗苯质量就越好。

4.煤气经最终冷却器冷却到25-27度后，依次通过两个洗苯塔，塔后煤气中苯含量一般为2g/立方米。

温度为27-30度的脱苯洗油用泵逆流洗苯。

5.粗苯吸收系数的大小取决于所采用吸收剂的性质、填料的类型、规格及吸收过程进行的条件（温度、煤气流速、喷淋量及压力等），吸收苯温度不宜过高，也不宜过低，在低于15度时，洗油的黏度将显著增加，使洗油输送及其在塔内均匀分布和自由流动都发生困难。

当洗油温度低于10度时，则易析出固体沉淀物。

因此适宜的吸收温度为25度左右，实际操作温度波动在20-30度之间。

操作中洗油温度在夏季比煤气温度高2度左右，冬季高4度左右。

为保证适宜的吸收温度，自硫铵工序来的煤气进洗苯塔前，最终冷却至18-28度，贫油应冷却至低于30度。

6.洗油的吸收能力及循环量增加洗油循环量，可降低洗油中粗苯的含量，增加洗油推动力，从而可提高粗苯回收率。

但循环洗油量也不以过大，以免过多的增加电、汽耗和冷却水用量。

7.贫油含苯量贫油中含苯量可允许达到0.4-0.6%，此时仍能保证塔后煤气含苯在2克/立方米以下。

近年来，国外有些焦化厂，塔后煤气含苯量控制在4克/立方米左右，甚至更高，这一指标对大型焦化厂的粗苯回收是经济合理的。

8.吸收表面积为使洗油充分吸收煤气中的苯，必须使气液两相之间有足够的接触表面积（即吸收表面积）。

填料塔的吸收表面积愈大，则煤气与洗油接触时间愈长，回收过程也进行的愈完全。

根据生产实践，当煤气含苯达到2克/立方米时，对于木格填料洗苯塔，每小时1立方米煤气所需的吸收面积一般为1.0---1.1平方米，对于钢板网填料塔，则为0.6—0.7平方米。

粗苯的回收理论PPT课件

被冷却水冷却到 40-45℃，高于萘
的露点30-35℃
煤气预冷塔
终冷塔
萘含量降低到 0.4-0.5g/m3
洗萘塔的温度靠洗苯富油温度调节，保持
在40-45 ℃
油封：防止煤气进
入塔底液体。
水
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• 煤气终冷的特点：不直接将煤气冷到25℃ 左右，而是采用多段循环冷却方法将煤气由55℃分步冷却到25℃。
110-130℃富油
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粗苯、洗油和水混合物
88-92℃粗苯
分缩油：分凝器中的冷凝液，主要成分是洗油和水。
73-78℃轻苯
富油
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73-78℃轻苯脱苯塔
再生器
特点：一塔同时生产轻苯、粗重苯和萘溶剂油一塔式生产三种产品工艺流程
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富油从上数第三块塔板引入，塔顶不回流。
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吸收面积的影响
• 为使洗油充分吸收煤气中的苯族烃，必须使气液两相间有足够的接触面积（吸收面积）和接触时间。
• 对于填料塔，吸收面积是塔内被洗油润湿的表面积。被润湿的表面积越大，气液接触时间越长，吸收越完全。
• 塔后煤气达到2g/m3时，每小时1m3煤气所需的吸收面积木格填料洗苯塔1.0-1.1m2，钢板网填料塔 0.6-0.7m2，塑料花环填料塔0.2-0.3m2。
• 洗油中甲基萘高，洗油粘度小，吸收苯的能力大。因此，应控制洗油甲基萘的含量。
• 洗油中酚含量高时，与水易形成乳化物，破坏洗苯操作。酚还易使洗油变稠，粘度增加。
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• 洗油多次循环使用后，密度、粘度、分子量增大， 300℃前馏分减少。主要是吸收苯族烃的同时吸收的一些不饱和化合物在煤气中甲硫醇等作用下，或加热脱苯时聚合溶解在洗油中，洗油质量变坏，冷却时析出固体。从而吸收能力下降。