煤焦油加工工藝

煤焦油加工工藝第一頁，共二十九頁，2022年，8月28日煤焦油的性質煤焦油是煤在干餾和氣化過程中獲得的液體產品。根據(jù)干餾溫度和方法的不同可得到以下幾種焦油：1低溫（450——650℃）干餾焦油2低溫和中溫（600——800℃）發(fā)生爐焦油3中溫（900——1000℃）立式爐焦油4高溫（1000℃）煉焦焦油無論哪種焦油，均具有刺激性臭味的黑色和黑褐色的粘稠狀液體，簡稱焦油。我廠使用的為高溫焦油。閃點為96——105℃，自燃點為580——630℃，燃燒熱為35700——39000KJ/kg。在20℃的密度介于1.10——1.25g/㎝3,其值隨著溫度的升高而降低。第二頁，共二十九頁，2022年，8月28日煤焦油的形成煤焦油是煤熱分解的液態(tài)產物。煤料在煉焦爐碳化室的分解時由平行于碳化室倆側爐墻呈層狀進行的，所需熱量通過碳化室爐墻傳遞。裝入碳化室內的煤料，首先析出吸附在煤中的水，二氧化碳和甲烷等。隨著煤料溫度的升高，煤含氧高的分子結構分解為水二氧化碳等。當煤層溫度達到300——550℃，則發(fā)生煤大分子側鏈和基團的斷裂，所得產物為初次分解產物，或稱初焦油。初焦油主要含有脂肪族化合物，烷基取代的芳香族化合物及酚類。初次分解產物，一部分通過碳化室中心的煤層，一部分經過赤熱的焦炭層沿著爐墻進入碳化室的頂部空間，在800——1000℃的條件下發(fā)生深度熱分解，所的產物為二次分解產物，或稱高溫焦油。高溫焦油主要含有稠環(huán)芳香族化合物。第三頁，共二十九頁，2022年，8月28日煤焦油組分的分離方法精餾：精餾是將具有不同揮發(fā)度的液體混合物分離為窄餾分或純組分的方法。煤焦油初步分離成各個餾分或將餾分進一步分離成較純組分都需要精餾。第四頁，共二十九頁，2022年，8月28日煤焦油的初步加工焦油加工前的處理：1焦油的勻合：為了保證連續(xù)焦油精餾裝置正常工作，雜油和外來的加油要按一定比例混合。均勻程度一般按含萘量檢查，波動不應超過1%。2焦油的脫水：焦油在蒸餾前必須脫水。脫水的焦油可以減少蒸餾系統(tǒng)的熱耗，增加設備的能力，降低蒸餾系統(tǒng)的阻力，改善餾分及瀝青質量，減輕設備的腐蝕。焦化生產的粗焦油含水質量分數(shù)約為4%，并且水中還溶解許多無機鹽類。水分子分散在焦油介質中形成了均相體系——乳化液。焦油中還含有甲苯不溶物，喹啉不溶物及其他小的分散微粒，這些微粒吸附在焦油與水的界面上，增加了乳化液的穩(wěn)定性。采用在焦油儲槽內維持焦油溫度在70——80℃靜置脫水，只能將焦油水分脫至2%---3%,而進入蒸餾系統(tǒng)的焦油含水要求小于0.4%，因此焦油還需要第五頁，共二十九頁，2022年，8月28日最終脫水。3焦油的脫鹽：焦油中所含的揮發(fā)性銨鹽在最終脫水階段被除去，而占絕大部分的固定銨鹽留在脫水焦油中。固定銨鹽中氯化銨占80%左右，其余為硫酸銨，硫氰化銨，亞硫酸銨及硫代硫酸氨等。當焦油被加熱到220——250℃，這些銨鹽將分解成游離酸和氨，如NH4Cl==△==NH3↑+HCl↑分解產生的酸將引起設備的嚴重腐蝕。因此，焦油在送入管式爐加熱前，除了脫水還必須脫鹽。焦油脫鹽。焦油脫鹽是在焦油進入管式爐一段最終脫水前加入碳酸鈉溶液，使固定銨鹽轉化為穩(wěn)定的鈉鹽，2NH4CL+Na2CO3→2NH3+CO2+2NaCL+H2O耗堿量一般為加油的質量的0.05——0.06%。第六頁，共二十九頁，2022年，8月28日我廠焦油加工工藝流程目前，國內焦油精餾一般采取常壓連續(xù)精餾工藝流程，有一塔式和兩塔式兩種流程類型。根據(jù)產品再加工要求，以切取餾份的型式不同又可分為窄餾份或酚萘洗三混餾份或萘洗兩混餾份的流程。我廠采用一塔式流程，切取三混餾份。

原料焦油經靜置脫水，使含水不大于4%，在原料泵

前加入8-12%Na2CO3溶液，加壓后，經焦油蒸汽預熱器，焦油與一蒽油換熱器與二蒽油換熱器，加熱至120-135℃后，入一段蒸發(fā)器。一次塔頂蒸出的一次輕油經一段輕油冷凝冷卻器，冷凝冷卻至30-40℃后，入一次輕油油水分離器，與水分離，一次輕油到回流槽，廢水進廢水槽，塔底出來的無水焦油經無水焦油泵加壓至管式爐輻射段，加熱至380-400℃后，入二段蒸發(fā)器。在二段蒸發(fā)器塔頂蒸出的混合油汽入餾份塔，第七頁，共二十九頁，2022年，8月28日在餾份中切取的二蒽油經過焦油與二蒽油換熱器換熱進入二蒽油冷卻器，冷卻至80-90℃后入二蒽油槽，塔底出來的瀝青入瀝青冷卻器冷卻至200-260℃，合格產品進入瀝青成型工段。不合格產品切換入焦油中間槽?；旌嫌推腽s份塔，塔頂蒸出的二次輕油經二次輕油冷卻器，冷卻至50-60℃后入二次輕油油水分離器，與水分離后進入混合輕油收集槽，含酚廢水進入酚水槽。混合輕油收集槽中的輕油一部分經輕油回流泵，送往餾份塔做回流控制塔頂溫度110---130℃，多余部分進入輕油槽，塔體中部切取的三混油經三混油冷卻器冷卻至80-90℃后送往洗滌分解工段。塔底出來的一蒽油自流入一蒽油換熱器與焦油換熱，經 一蒽油抽出泵，加壓至一蒽油冷卻器，冷卻至80-90℃，進入一蒽油中間槽，自一蒽油中間槽抽出一部分一蒽油經一蒽油回流泵入二段蒸發(fā)器調節(jié)控制塔頂溫度330-345℃，槽內的一蒽油，二蒽油，輕油及酚水分別經蒽油輕油輸送泵，酚水輸送泵送往油庫。 蒸汽經管式爐對流段加熱至400—450℃，供二段蒸發(fā)器，餾份塔蒸餾使用。第八頁，共二十九頁，2022年，8月28日焦油蒸餾工藝流程圖第九頁，共二十九頁，2022年，8月28日洗滌工段工藝流程

從焦油蒸餾來的酚、萘、洗三混餾份，自三混槽底部流出與二次分離器來的堿性酚鈉鹽，各自過視鏡，進入一次混合器，經一次泵打入一次分離器中部。一次分離器底部排出中性鈉鹽，進入中性酚鈉槽，頂部排出的一次油與12-13％稀堿液經二次混合器混合后，在經二次泵打入二次分離器，二次分離器頂部排出的已洗油進入工業(yè)萘已洗槽，底部排出堿性酚鹽入一次混合器與三混混合，進入一次分離器。 中性酚鈉鹽自中性酚鈉鹽槽用泵抽出。在蒸吹換熱器與蒸吹塔來的蒸汽換熱后，進入蒸吹塔，中性酚鹽在蒸吹塔內與蒸吹釜來的蒸汽逆流接觸，油被帶出，脫油后的凈酚鈉鹽落入蒸吹釜，凈酚鈉鹽自釜底排出，經冷卻器冷卻后進入凈酚鈉槽。凈酚鈉鹽用泵打入分解器，在分解器與濃硫酸高位槽來的硫酸混合，經壓縮空氣攪拌充分反應，經靜置放料，粗酚入粗酚槽。 分解前，開啟尾氣洗滌塔循環(huán)泵，用塔內稀堿液洗滌分解產生的酸霧。定期化驗尾氣洗滌塔內循環(huán)液，分批打入堿性高位槽，不足部分用稀堿液補充，堿性高位槽內的物料，連續(xù)的加入一次混合器，進入連洗系統(tǒng)。第十頁，共二十九頁，2022年，8月28日

第十一頁，共二十九頁，2022年，8月28日工業(yè)萘工段工藝流程已洗混合份于原料槽加熱至85-90℃，靜置脫水后，由原料泵送至原料預熱器，與工業(yè)萘蒸汽換熱至200℃左右，進入初餾塔中部。上部采用酚油經冷凝冷卻器，進入油水分離器，酚油回流槽，一部分經酚油回流泵返回初餾塔頂部用做回流，控制塔頂溫度，剩余部分則作為產品入成品槽。初餾塔底萘的洗油，用初餾熱油循環(huán)泵送入初餾管式爐加熱至260—270℃左右，返回初餾塔底部，以熱油循環(huán)的方式為初餾塔循環(huán)供熱。從初餾熱油泵出口管分出一部分萘、洗混油，送入精餾塔中部。塔頂采出含量大于95%的工業(yè)萘蒸汽與三混原料換熱后入工業(yè)萘汽化冷凝冷卻器至110±10℃工業(yè)萘回流槽，一部分經工業(yè)萘回流泵送至精餾塔頂部用做回流，控制塔頂溫度，溢流部分入工業(yè)萘接受槽，經轉鼓結晶機冷卻結晶后，包裝入庫。精餾塔底部的洗油由精餾熱油泵送到精餾管式爐加熱至290—300℃回流入精餾塔底部，以熱油循環(huán)的方式為精餾塔供熱。從精餾熱油泵出口分離一部分洗油，作為低萘洗油，經冷凝冷卻后入洗油槽。第十二頁，共二十九頁，2022年，8月28日第十三頁，共二十九頁，2022年，8月28日瀝青成型工藝流程 由二段蒸發(fā)器底部引出的瀝青，溫度在370℃左右，先經瀝青汽化冷凝冷卻器冷卻到230℃，而后進入瀝青高位槽，冷卻至160~200℃，放入給料器由此以直徑為6~12mm的細流流至水池內移動的鏈板輸送機上，從水池內帶出后冷卻凝固成條狀固體，經漏嘴放出，入庫或裝車。第十四頁，共二十九頁，2022年，8月28日瀝青成型工藝流程圖第十五頁，共二十九頁，2022年，8月28日化工廠產品性質及用途輕油指標名稱指標典型值密度（20℃）g/cm30.85-0.950.88餾程（大氣壓101325Pa）180℃前餾出量%≥9091水分%≤1.00.8備注：1、水分指標不作質量考核依據(jù)，超過部分作計價因素。2、運輸方式以罐車運輸為主(液體)。第十六頁，共二十九頁，2022年，8月28日焦化工業(yè)中指高溫煤焦油分餾時在170℃以下蒸出的餾分。黃色至褐色。有熒光。質輕。再經分餾可得苯、甲苯、二甲苯、溶劑油等。第十七頁，共二十九頁，2022年，8月28日蒽油

指標名稱

指標

典型值密度（20℃）g/cm3 1.130—1.160

1.14餾程（大氣壓101325pa） 300℃前餾出量（V/V）% ≤15

9360℃前餾出量（V/V）% ≥60

65水分%

≤4.0

3備注：1、運輸方式以罐車運輸為主(液體). 2、本廠產品符合上焦標準Q/GHBC-7-1998

第十八頁，共二十九頁，2022年，8月28日理化性質：C14H10，分子量178，黃綠色油狀液體,室溫下有結晶析出,結晶為黃色、有藍色熒光,能溶于乙醇和乙醚,不溶于水,部分溶于熱苯、氯苯等有機溶劑，有強烈刺激性。蒽的熔點217,沸點345,自燃點540,閃點121.11(閉杯),爆炸極限：下限0.6%,可燃,并有腐蝕性,屬有機腐蝕物品。用于制蒽醌染料，可制合成鞣劑及油漆。本產品主要組成物有蒽、菲、芴、苊、咔唑。第十九頁，共二十九頁，2022年，8月28日指標名稱中溫瀝青典型值一級品二級品軟化點℃80-9075-9584甲苯不溶物含量%15-25≤2517喹啉不溶物含量%≤10——6.2?樹脂含量%————結焦值%————揮發(fā)分%58—6855—5764灰分%≤0.3≤0.50.13水分%≤5≤55—8備注:1、水分只作生產操作中控指標，不作質量考核依據(jù)；中溫瀝青第二十頁，共二十九頁，2022年，8月28日中溫瀝青是焦油蒸餾殘液部分，產率占焦油的54～56％，它是由三環(huán)以上的芳香族化合物和含氧、含氮、含硫雜環(huán)化合物及少量高分子碳素物質組成。瀝青組分的分子量在200～2000之間，最高可達3000。中溫瀝青是根據(jù)軟化點不同劃分的。軟化點為65～90℃為中溫瀝青中溫瀝青用于制油氈、建筑物防水層、高級瀝青漆等，也是制取瀝青焦或延遲焦及改質瀝青的原料。。第二十一頁，共二十九頁，2022年，8月28日粗酚指標名稱 指標 典型值餾程（按無水計算） 210℃前餾出量(容)%不小于 60 60230℃前餾出量(容)%不小于 75 75中性油含量%不大于 1 0.8PH值 5—6 6水分%不大于 10 16備注：1、出廠粗酚水份≦16。

2、運輸方式以罐裝為主（液體）。

3、由于該產品本身微溶于水且在貯存過程中仍會反應生成水。 第二十二頁，共二十九頁，2022年，8月28日性質：苯酚、甲酚、二甲酚的混合物。淺黃色至粉紅色液體。有酚臭味。溶于水、乙醇、乙醚。高溫煉焦副產煤焦油中的酚餾分，用堿處理，得酚鈉鹽，再根據(jù)不同的密度使其與焦油分開，除去中性油雜質后再用硫酸或三氧化硫分解得到。用于進一步提取苯酚、甲酚和二甲酚，也可直接制取酚醛樹脂、涂料、醫(yī)藥消毒劑、木材防腐劑、農藥乳化劑、香料和炸藥等。第二十三頁，共二十九頁，2022年，8月28日洗油指標名稱

指標

典型值1.04

餾程（大氣壓101325Pa） 230℃前餾出量%≦3 0300℃前餾出量%

≥90 95含萘量%

≤5 7含酚量%

≤0.5

0.5水分%

≤1.0

0.8備注：1、水分指標不作質量考核依據(jù)，超過部分分作計價因素。 2、15℃時半小時內無結晶。 3、運輸方式以罐車運輸為主(液體)。 4、本廠產品符合GB/T24217-2009標準 第二十四頁，共二十九頁，2022年，8月28日理化性質：棕色油狀液體,沸程230-300,主要組成物有甲基萘、聯(lián)苯、吲哚、苊等。屬可燃物品。閃點110～115℃，燃點127～130℃，自燃點478～480℃，沸點265℃。用途：用作洗苯、洗萘。洗油主要用于煤氣洗苯，配制防腐油、生產苊、喹啉、聯(lián)苯、吲哚、擴散劑、減水劑等，也是工業(yè)設備及機械設備的清洗劑。第二十五頁，共二十九頁，2022年，8月28日酚油指標名稱

指標 典型值密度（20℃）g/cm3 0.98-1.01

0.98含萘量%

≤10 9水分%

≤2.0 1.8備注：1、水分指標不作質量考核依據(jù)，超過部分作計價因素。 2、運輸方式以罐車為主(液體)。 3、本廠產品符合Q/GHBC-19-1998標準。 第二十六頁，共二十九頁，2022年，8月28日萘酚油是從酚油餾分中提取的褐色液體.含萘、茚、吡啶、酚類