煤氣的初冷和焦油氨水的分離

1、2021/3/91煤氣的初冷和焦油氨水的分離第七章第七章2021/3/92 煤氣的初冷和焦油氨水的分離一、將出爐煤氣在鼓風(fēng)機(jī)前進(jìn)行初步冷卻的原因？將出爐煤氣在鼓風(fēng)機(jī)前進(jìn)行初步冷卻的原因？焦?fàn)t煤氣從炭化室經(jīng)上升管逸出時(shí)的溫度為焦?fàn)t煤氣從炭化室經(jīng)上升管逸出時(shí)的溫度為650750，此時(shí)煤氣中含有焦油氣，苯族烴、水汽，此時(shí)煤氣中含有焦油氣，苯族烴、水汽，氨、硫化氫、氰化氫，萘及其他化合物，為回收和處氨、硫化氫、氰化氫，萘及其他化合物，為回收和處理這些化合物，首先應(yīng)將煤氣冷卻，這是因?yàn)槔磉@些化合物，首先應(yīng)將煤氣冷卻，這是因?yàn)?1. 從煤氣中回收化學(xué)產(chǎn)品和凈化煤氣時(shí)，多采用從煤氣中回收化學(xué)產(chǎn)品和凈化煤氣時(shí)

2、，多采用比較簡單易行的冷凝，冷卻法和吸收法，在較低的溫比較簡單易行的冷凝，冷卻法和吸收法，在較低的溫度下度下(2535)才能保證較高的回收率才能保證較高的回收率; 2021/3/93 煤氣的初冷和焦油氨水的分離2. 含有大量水汽的高溫煤氣體積大含有大量水汽的高溫煤氣體積大(例如例如0時(shí)時(shí)lm3干煤氣，在干煤氣，在80經(jīng)水蒸汽飽和后的體積經(jīng)水蒸汽飽和后的體積2.429m3，而在，而在25經(jīng)水汽飽和的體積為經(jīng)水汽飽和的體積為1.126m，前者比后者大，前者比后者大1.16倍倍)，顯然所需輸送煤氣管道直徑、鼓風(fēng)機(jī)的輸送能力，顯然所需輸送煤氣管道直徑、鼓風(fēng)機(jī)的輸送能力和功率均增大，這是不經(jīng)濟(jì)的和功率均

3、增大，這是不經(jīng)濟(jì)的;3. 在煤氣冷卻過程中，不但有水汽冷凝，且大部在煤氣冷卻過程中，不但有水汽冷凝，且大部分焦油和萘也被分離出來，部分硫化物，氰化物等腐分焦油和萘也被分離出來，部分硫化物，氰化物等腐蝕性介質(zhì)溶于冷凝液中，從而可減少回收設(shè)備及管道蝕性介質(zhì)溶于冷凝液中，從而可減少回收設(shè)備及管道的堵塞和腐蝕。的堵塞和腐蝕。2021/3/94第一節(jié) 煤氣在集氣管內(nèi)的冷卻2. 集氣管用氨水而集氣管用氨水而不用冷水噴灑不用冷水噴灑，原因？，原因？因冷水溫度低不易蒸發(fā)，使煤氣冷卻效果不好，因冷水溫度低不易蒸發(fā)，使煤氣冷卻效果不好，所帶入的礦物雜質(zhì)會增加瀝青的灰分。所帶入的礦物雜質(zhì)會增加瀝青的灰分。由于水溫很

4、低，使集氣管底部劇烈冷卻、冷凝由于水溫很低，使集氣管底部劇烈冷卻、冷凝的焦油黏度增大，易使集氣管堵塞。的焦油黏度增大，易使集氣管堵塞。氨水又有潤滑性，便于焦油流動，可以防止煤氨水又有潤滑性，便于焦油流動，可以防止煤氣冷卻過程中煤粉、焦粒、焦油混合形成的焦油氣冷卻過程中煤粉、焦粒、焦油混合形成的焦油渣因積聚，而堵塞煤氣管道。渣因積聚，而堵塞煤氣管道。 2021/3/95第二節(jié) 煤氣在初冷器的冷卻 煤氣冷卻的流程煤氣冷卻的流程: : 間接冷卻間接冷卻 直接冷卻直接冷卻 間直混合冷卻間直混合冷卻 三種流程各有的優(yōu)缺點(diǎn)？三種流程各有的優(yōu)缺點(diǎn)？ 中國目前廣泛采用的是橫管式冷卻器間接初冷工中國目前廣泛采用

5、的是橫管式冷卻器間接初冷工藝。藝。2021/3/96第二節(jié) 煤氣在初冷器的冷卻三、間冷和直冷結(jié)合的煤氣初冷三、間冷和直冷結(jié)合的煤氣初冷煤氣的直接初冷法，不僅冷卻了煤氣，且具煤氣的直接初冷法，不僅冷卻了煤氣，且具有凈化煤氣效果良好、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單造價(jià)低及煤有凈化煤氣效果良好、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單造價(jià)低及煤氣阻力小等優(yōu)點(diǎn)。間冷直冷結(jié)合的煤氣初冷工藝氣阻力小等優(yōu)點(diǎn)。間冷直冷結(jié)合的煤氣初冷工藝即是將二者優(yōu)點(diǎn)結(jié)合的方法，在國內(nèi)外大型焦化即是將二者優(yōu)點(diǎn)結(jié)合的方法，在國內(nèi)外大型焦化已得到采用。已得到采用。高溫冷卻階段：間接冷卻高溫冷卻階段：間接冷卻低溫冷卻階段：直接冷卻低溫冷卻階段：直接冷卻2021/3/97第二節(jié)

6、煤氣在初冷器的冷卻4、間冷和直冷結(jié)合的煤氣初冷原理、間冷和直冷結(jié)合的煤氣初冷原理高溫冷卻階段高溫冷卻階段50-55：間接冷卻？：間接冷卻？自集氣管來的荒煤氣幾乎為水蒸汽所飽和，水蒸自集氣管來的荒煤氣幾乎為水蒸汽所飽和，水蒸汽熱焓約占煤氣總熱焓的汽熱焓約占煤氣總熱焓的94%，所以煤氣在高溫階，所以煤氣在高溫階段冷卻所放出的熱量絕大部分為水蒸汽冷凝熱，因段冷卻所放出的熱量絕大部分為水蒸汽冷凝熱，因而傳熱系數(shù)較高；而傳熱系數(shù)較高；在溫度較高時(shí)在溫度較高時(shí)(高于高于52)，萘不會凝結(jié)造成設(shè)備，萘不會凝結(jié)造成設(shè)備堵塞。堵塞。2021/3/98第二節(jié) 煤氣在初冷器的冷卻低溫冷卻階段：直接冷卻？低溫冷卻階段

7、：直接冷卻？低溫冷卻階段，由于煤氣中水汽含量已大為減少，低溫冷卻階段，由于煤氣中水汽含量已大為減少，氣體對壁面間的對流傳熱系數(shù)低，同時(shí)萘的凝結(jié)也氣體對壁面間的對流傳熱系數(shù)低，同時(shí)萘的凝結(jié)也易于造成堵塞。所以，此階段宜采用直接冷卻。易于造成堵塞。所以，此階段宜采用直接冷卻。2021/3/99第二節(jié) 煤氣在初冷器的冷卻循環(huán)氨水、剩余氨水？循環(huán)氨水、剩余氨水？ 2021/3/910第四節(jié) 煤氣冷卻和冷凝的主要設(shè)備一、煤氣冷卻設(shè)備一、煤氣冷卻設(shè)備橫管式間接冷卻器橫管式間接冷卻器結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及工作原理結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及工作原理直接式冷卻塔直接式冷卻塔結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及工作原理結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及工作原理2021/3/911第四節(jié) 煤氣