浅谈焦油氨水分离工艺与卧式焦油氨水澄清槽

浅谈焦由氨水分离工艺与卧式焦油氨水澄清槽焦油氨水的分离在煤气的冷凝和冷却阶段有着很重要的意义。一方面，客户对焦油的质量要求越来越高；另一方面，公司要求生产尽量减少焦油渣的焦油。第一，焦油氨水混合物的性质。在用于循环氨水集气管内喷洒荒煤气时，约有60%的焦油气冷凝下来，这种集气管焦油称为重质焦油，在20°C密度约为1.22Kg/L,黏度较大，其中混有一定数量的焦油渣。焦油渣中含有煤尘、焦粉、焦炉顶部热解产生的游离碳以及清扫上升管所带出的多孔物质其量约占焦油总量的30%,其余70%为焦油。焦油渣的数量为焦油量的0.15—0.3%。当采用蒸汽喷射无烟煤时，其量可达0.4%—1.0%，高压氨水无烟装煤时其量达到2%—5%，预热炼焦时，其量更高。第二，焦油氨水混合物的分离要求。焦油渣内固定碳含量岳为60%，挥发份约为33%，灰分约4%，气孔率约63%。焦油渣和集气管焦油相比，密度很少，而且粒度也很少，又易与焦油粘附在一起，所以很难达到很好的分离。在采用氨水混合分离流程时，由于初冷器冷凝的轻质焦油和集气冷凝的重质焦油混合后，在20°C时焦油密度将至1.15—1.19Kg/L，黏度比重度焦油可减少20%—45%,这使焦油渣易于沉淀下来，混合焦油的质量也得到明显的改善。但是，随着煤气进入集气管得煤尘和多孔物质中，其中大部分的假密度小于焦油的密度，只是在焦油氨水的芩浸润充塞下，其假密度得到增加，逐渐沉淀下来，逐渐生成焦油渣，分布于整个焦油层，这仍给焦油氨水的分离带来一定的困难。焦油脱水直接受着温度和循环氨水中固定氨盐含量的影响，在较高温度(80—90C)和氨水固定氨盐浓度较低的情况下，焦油氨水较易分离因此在独立的氨水分离系统中，集气'焦油脱水程度较差，而采用混合氨水分离流程时，则混合焦油的脱水程度较好。但是，只在一台澄清设备内进行一步澄清分离，很难达到脱水要求。因此必须在焦油储槽内，保持80—90C的温度条件下进行脱水或采用两步澄清设备，才能达到要求的质量标准。我厂根据自己的经验，在澄清后的循环氨水中，焦油中物质的含量一般不超过400mg/L。第三，焦油质量的控制。焦油中水分、灰分、游离碳是焦油质量的重要指标。它取决于冷凝工序的生产操作。我厂根据自己的操作经验，总结出以下几点：焦油氨水澄清槽应保持一定的焦油厚度，一般为1.5--2m，排出的焦油应教育均匀，不宜过快，要求夹带的焦油渣和氨水尽可能少，最好装有自动控制设备。严禁在焦油氨水澄清槽内随意排入生产中的杂油、杂水，以利于焦油氨水和焦油渣分层'便于分离。静置脱水的焦油储槽严格控制温度在80—90°C，保持静置时间两天以上。同时按时放水，向油库送油时应均匀进行，保持槽内有一定的库存量。严格控制初冷器后的集合温度符合工艺要求，避免因增大风机吸力而增加煤粉和焦粉带入量。第四，分离方法和流程。我厂采用的是大多数焦化企业的分离方法，即氨水澄清槽和离心分离相结合的方法。它的工艺流程如下：由集气管来的液体混合物进入焦油氨水澄清槽，分离出氨水的焦油由此进入焦油脱水用的澄清槽，然后送入卧式连续离心沉降分离中除渣，离心分离下来的焦油渣放入收集槽，净化的焦油放入焦油中间槽，再送入焦油储槽。此法可使焦油除渣率达到90%以上。第五，卧式焦油氨水澄清槽。它是一个不规则的长方形断面的钢板焊制的容器。外观上看类似于半个船形，槽内的纵向隔板分成平行的两格，每格底部分别设有由传动链带动的刮板输送机，两台刮板输送机合用一套由电动机和减速机组成的传动装置带动。焦油、氨水和焦油渣由入口管经承受隔室进入澄清槽以使其均匀分布在焦油层得上部，澄清后的氨水经溢流槽流出，焦油则由槽的下部经焦油液面调节器引出，沉淀于槽底得焦油渣由刮板输送机缓慢送至头部漏嘴排出。根据我厂的检修经验，为阻挡浮在水面上的焦油渣，在氨水溢