解决焦油在澄清槽内乳化的有效途径.docx

(总第361期)ENERGYCONSERVATION—73—解决焦油在澄清槽内乳化的有效途径王晓珍1，孙小飞2，李应超2(1.平煤集团天宏焦化公司，河南平顶山417021;平煤集团首山焦化公司，河南许昌461700)2.摘要:在炼焦过程中，若焦油在机械化焦油氨水澄清槽内大范围乳化，会对焦化厂正常生产过程造成极大的威胁。本文对炼焦与化产回收中可能引起焦油乳化现象进行了简要的分析和探讨，提出了控制入炉煤质量、确保煤饼高度、稳定集合道压力、防止酸性物质混入等具体措施。关键词:配煤;炼焦;化产;焦油乳化中图分类号:Q522.16文献标识码:B文章编号:1004－7948(2012)10－0073－03doi:103969/j．issn．1004－7948．2012．10．021相关方面的报道。平煤集团根据生产实践、理论分析及借鉴相关资料，认为粗焦油严重焦化主要与炼焦用原料煤质量的变化、焦炉内运行温度的变化、煤气净化生产系统的酸性物质进入机械化焦油氨水澄清槽、脱硫系统的副盐混入粗焦油以及焦化厂残油进入粗焦油等诸多因素干扰有关，使焦油与氨水具有较强的亲和性，从而可能产生氨水焦油出现乳化，以下针对上述原因进行逐一分析。1.1入炉配合煤质量的变化焦炭市场价格不稳定，平煤集团公司供应的主焦煤价格偏高，为了降低成本加大了价格偏低劣质煤(贫煤、瘦煤)和1/3焦煤的用量，相应减少了焦煤的用量，使入炉配合煤配比发生了较大的波动。煤焦油是煤在炼焦炉内进行高温干馏状态下，经过必要的重整过程，侧链和支链断裂等变化，从而生成的复杂有机化合物及少量无机化合物的混合物。若入炉配合煤的组成发生较大变化，而炼焦温度等操作制度却没有进行相应的调整，炉顶空间温度将随之变化，粗焦油的各种成分也将发生变化，此时很容易出现焦油氨水不易分离的乳化现象。1.2炼焦系统的影响进入夏季，雨水偏多，储煤大棚储存量只能使用3天，加上该公司没有烘干系统，导致在下雨期间入炉煤水分大多时段在13%～14%，个别时候在14.5%左右，导致捣固炼焦煤塔下不来煤或下煤不畅通。加之操作人员疏忽，个别炉孔煤箱内煤饼达不到规定要求就推入了炼焦炭化室中，而焦炉的标准温度仍然执行较高标准，从而造成炼焦炉的引言目前，平煤集团首山焦化集公司年产焦290万吨，焦炉型号分别是:JNK43－98D型60孔两座，年产能90万吨;7.63m焦炉60孔两座，年产能200万吨。焦炉配煤系统主要采用的是计算机自动配煤，然后由皮带输送至焦炉煤塔，再由装煤车取煤装入炭化室进行高温干馏。在干馏过程中，产生的高温荒煤气夹带着液体焦油、高分子裂解物及煤粉等，通过循环氨水喷洒降温，降温后的荒煤气经气液分离器，送入后续工序进一步净化回收，循环氨水和焦油形成一种乳化状态的液体进入机械化焦油氨水澄清槽。如果没有其他能够稳定这种乳化状态的溶液导入澄清槽的话，在澄清槽里面氨水和焦油可以比较容易地分离开来。当配合煤、炼焦生产条件或煤气净化生产过程中由于生产操作及生产工艺原因，导致循环氨水在机械化焦油氨水澄清槽中出现大范围焦油乳化，乳化后的循环氨水对炼焦系统、焦油分离功能、初冷洗萘功能、煤气输送功能、蒸氨工序、焦炉煤气预冷脱硫工序、硫铵工序及终冷洗苯工序等生产单元，造成严重的影响。本文针对机械化焦油氨水澄清槽内的焦油严重乳化异常情况，进行详细分析和探讨，从而提出切实可行的有效对策。1焦油在澄清槽内乳化的原因焦化企业粗焦油严重乳化是一个较为少见的不正常情况，引发的因素较多，目前国内外很少有节能2012年第10期(总第361期)ENERGYCONSERVATION—74—空间温度超过850℃或荒煤气在炼焦炉顶部停留时间过长等异常情况，使荒煤气中的一些成分在炼焦炉内出现大量裂解变化，产生大量炭黑一样的烟灰。这部分烟灰随循环氨水进入机械化焦油氨水澄清槽，改变了焦炉后焦油产品的组成，导致焦油与氨水难以分离。焦炉内的煤饼高度过高、煤饼高度不均，使荒煤气在炼焦炉内流速较慢停留时间过长，荒煤气经过焦炉赤热的炉墙和炉顶空间时，荒煤气组成在炭化室内就会发生大量裂解变化，使焦油和氨水不易分离，出现乳化现象。1.3集气管压力调节的影响众所周知，煤粉、焦粉对焦油和氨水都有亲和性，但是煤粉对油的亲和性要强于对氨水的亲和性，而焦粉与焦油和氨水的亲和性都强于煤粉。一旦从焦炉出来的焦油和氨水混合液中存在焦粉和煤粉，随着焦粉和煤粉含量的增加，机械化焦油氨水澄清槽中的焦油氨水不易分离的程度会成正比例地提高，使得焦油乳化现象愈加明显地显现出来。焦油中煤粉和焦粉含量多少主要靠焦炉集气管的压力控制。鼓风机吸力较大、集气