焦油加工工藝.docVIP

山西金尧焦化公司的16.5万t/a煤焦油加工装置 ??????????????????????????? 姚润生 杨怀旺（山西临汾煤炭气化公司，临汾041000) ? ??? 煤焦油加工再度引起人们的重视，一方面是由于钢铁工业飞速发展及国际市场对焦炭需求的增长，为煤焦油的集中加工提供了丰富的原料资源；另一方面是由于中国经济的持续发展与科技的不断进步，新设备、新材料、新工艺的不断涌现，自控装备的不断提高，不仅传统焦油加工产品如酚类、萘、蒽、苊及沥青等开发出了新的用途，而且应用新技术提取或进一步加工成高附加值的煤焦油产品，如蒽氧化制得高档染料中间体，具有良好的市场前景；咔唑除了做重要的染料中间体外，还可以用于合成导光、导电材料、合成活性物质；由苊开发成功的红色染料具耐热耐晒的特点。备受人们关注的大宗产品沥青，随着电炉钢产量的增加及信息产业的发展，经加工制得的改质沥青、针状焦、炭素材料等传统产品都具有较大的市场；新开发沥青产品，如替代肥煤炼焦、煤沥青燃料油、乳化煤沥青燃料油替代重油，用于燃料发电、气化造气供城市煤气和合成氨的原料、塑料制品煤沥青添加剂、煤-石油基乳化混合沥青、道路面层粘结剂等方面均具有极强的市场竞争力。 ??? 煤焦油蒸馏装置的大型化得到了国家产业政策的支持，不仅可提高企业的经济效益、降低能耗，而且可提高焦油产品的回收率和稳定产品质量。因此，煤焦油蒸馏装置大型化势在必行。山西金尧焦化有限公司于2004年3月建设的16. 5万t/a煤焦油加工装置，于2005年5月投产运行。 ? 1?? 技术方案 1.1? 工艺方案的确定 ??? 在选择煤焦油精制工艺路线的基本原则如下： ??? (1) 在保证产品质量、产量和提高产品附加值的前提下，尽量采用先进的工艺设备与材料。通过提高自动化水平和精馏设备的技术进步，确保生产操作的稳定性和灵活性； ??? (2) 采用先进有效的环保措施，减少环境污染，满足环境标准的要求； ??? (3)充分利用工艺余热，以减少工艺能耗，尽可能做到节能降耗。 ??? 遵循上述基本原则，16. 5万t/a煤焦油加工装置选择了沥青循环的单炉单塔切取三混馏分的焦油蒸馏工艺。洗涤采用碱洗脱酚流程，酚盐采用间歇硫酸分解工艺，工业萘采用双炉双塔制取95%工业萘及含萘低于3％的低萘洗油工艺，I蒽油采用机械化结晶机间接冷却制取粗蒽技术。 1.2? 工艺流程 ??? （1）焦油蒸馏的工艺流程。焦油蒸馏为沥青循环一塔式切取三混馏分流程，其工艺流程示意图见图1。 ???????????????????????????? 图1?? 焦油蒸馏的工艺流程示意图 1－碱液高位槽；2－焦油大槽；3－原料焦油泵；4－管式炉；5－II蒽油槽；6－II蒽油冷却器；7－沥青冷却器；8－一次轻油冷却器；9－油水分离器；10－无水焦油泵；11－一段、二段蒸发器；12－I蒽油回流泵；13－I蒽油槽；14－II蒽油换热器；15－I蒽油换热器；16－I蒽油冷却器；17－I蒽油抽出泵；18－焦油蒸汽换热器；19－精馏塔；20－轻油冷却器；21－油水分离器；22－轻油回流泵；23－轻油接收槽；24－三混馏分冷却器；25－三混馏分槽；26－轻油槽。 ??? ??? 如图1 所示，原料焦油在油库被加热脱水、并与蒽油换热后送入一段蒸发器进行再脱水，塔顶逸出轻油与水，脱水后的无水焦油用泵送入煤气管式炉，在此加热到330～400℃后进入二段蒸发器闪蒸，沥青自二段蒸发器底部自流到沥青冷却装置，生产低、中、高温沥青及配制油等。侧线切取II蒽油，塔顶的馏分蒸汽进入馏分塔，馏分塔底的I蒽油送入结晶工段生产粗蒽，侧线切取酚、萘、洗油三混馏分，塔顶逸出的轻油送粗苯原料槽。 ??? （2）馏分洗涤及工业萘蒸馏。含酚5%～7%的三混馏分进行二段间歇洗涤，其工艺流程示意图见图2。 ????????????????????????????? 图2?? 三混馏分的洗涤分解工艺流程图 1－引风机；2－洗净循环槽；3－排气洗净塔；4－碱性酚钠高位槽；5－稀碱高位槽；6－洗涤器；7－碱性酚钠槽；8－中性酚钠槽；9－蒸吹塔；10－换热器；11－蒸吹冷却器；12－净酚钠冷却器；13－分离器；14－油收集槽；15－净酚钠槽；16－硫酸高位槽；17－分解器；18－硫酸钠槽；19－粗酚槽。 如图2 所示，一段用碱性酚盐洗涤脱酚得中性酚盐，二段用稀碱液洗涤脱酚得碱性酚盐，中性酚盐在蒸吹釜中蒸吹得净酚盐，然后用稀硫酸分解得粗酚。工业萘蒸馏采用双炉双塔流程，其工艺流程示意图见图3。 ???????????????????????????????? 图3?? 工业萘蒸馏工艺流程图 1－酚油冷凝器；2－油水分离器；3－酚油回流槽；4－酚油槽；5－酚油回流泵；6－初馏塔；7－初馏炉；8－初馏塔热油循环