一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的方法及裝置，具體步驟為，將不含金屬元素的工藝廢水進(jìn)入焦油渣預(yù)處理器進(jìn)行處理，將焦油渣預(yù)處理器處理的焦油氨水混合物進(jìn)入到焦油氨水分離槽，將焦油氨水分離槽處理后的氨水與苯加氫和萘酚加工的工藝廢水一起進(jìn)入1#剩余氨水槽，然后再進(jìn)入2#剩余氨水槽，2#剩余氨水槽處理后的廢水通過溶劑萃取塔進(jìn)入到氨水大槽。本發(fā)明將含有K、Na元素的廢水接入剩余氨水槽，脫硫廢液進(jìn)入到原料氨水槽，防止了對焦油的污染，可以將K含量降低至3ppm，Na降低至50ppm以下，為焦油加工提供高質(zhì)量的原料；從剩余氨水槽底部取出含有這些元素的油類，可以把對氨水的污染降低到最低。
【專利說明】一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的方法及裝置 【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001] 本發(fā)明涉及生產(chǎn)焦油【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說，是一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的 方法及裝置。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 焦?fàn)t在生產(chǎn)焦炭的同時(shí)會產(chǎn)生荒煤氣，荒煤氣經(jīng)過循環(huán)氨水冷卻后溫度降至 82?86°C左右，冷卻后的荒煤氣和焦油氨水沿管道流動進(jìn)行氣液分離，液相經(jīng)過焦油渣預(yù) 處理將其中大顆粒粉碎后進(jìn)入焦油氨水分離槽進(jìn)行焦油和氨水的分離，利用比重的不同， 焦油沉至分離器底部，氨水從上部回流到槽錐形地板的下部，大部分氨水至焦?fàn)t噴灑冷卻 煤氣，多余的氨水自流至剩余氨水槽，隨后依次經(jīng)過溶劑脫酚和氨水蒸餾，最終至生化處 理。焦油氨水分離槽底部的焦油經(jīng)過超級離心機(jī)脫水脫渣后得到符合標(biāo)準(zhǔn)的焦油產(chǎn)品。
[0003] 同時(shí)，在焦?fàn)t煤氣凈化以及焦油和苯的深加工過程中，會產(chǎn)生多種工藝廢水。傳統(tǒng) 的工藝中，焦化企業(yè)會將以上工藝廢水接入到機(jī)械化焦油氨水澄清槽或者焦油氨水分離槽 中，經(jīng)過沉淀和分離，可以回收部分有用的油類物質(zhì)。此工藝存在的主要問題為：雖然可以 將工藝廢水進(jìn)行回收，但是各種廢水組成復(fù)雜，尤其是脫硫廢液、蒸氨廢水以及化產(chǎn)品加工 的廢水中會有一定濃度的K、Na離子。這些廢水經(jīng)過焦油氨水分離槽的分離沉淀，不可避免 得會將金屬元素帶入到焦油當(dāng)中，嚴(yán)重影響焦油的質(zhì)量。
[0004] 國內(nèi)采用焦油氨水分離槽生產(chǎn)焦油的煤化工企業(yè)，工藝廢水都是直接接入到焦油 氨水分離槽中，導(dǎo)致其生產(chǎn)的焦油中K、Na含量都比較高。中國實(shí)用新型專利一種焦?fàn)t煤氣 冷卻新工藝，公開了一種冷卻焦?fàn)t煤氣及對焦油氨水進(jìn)行分離的方法，具體步驟為：焦?fàn)t煤 氣進(jìn)入初冷器進(jìn)行換熱，在此產(chǎn)生了大量的冷凝液，連通被洗滌下來的煤粉、萘和焦油等一 起送至焦油氨水分離裝置，再用冷凝液泵從焦油氨水分離裝置，吸入焦油和氨水的混合液 送往初冷器進(jìn)行噴灑。焦油氨水分離槽中除去噴灑后剩余的冷凝液在裝置中進(jìn)行焦油和氨 水的分離。此專利取消了初冷器上段冷凝液槽和水封槽。但是對于分離后得到的焦油的質(zhì) 量，例如水分、含渣以及金屬元素的含量沒有控制手段。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量 的方法及裝置。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：
[0007] -種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的方法，具體步驟為，將不含金屬元素的工藝廢 水進(jìn)入焦油渣預(yù)處理器進(jìn)行焦油氨水和焦油渣的分離，煤氣進(jìn)入初冷器冷卻，焦油氨水至 焦油渣預(yù)處理器；在焦油渣與氣液分離器的出口處設(shè)有蓖篩，使大顆粒固體物留在與分離 器內(nèi)，并沉降到與分離器的錐形底部，通過焦油壓榨泵抽出；在焦油壓榨泵中固體物質(zhì)被粉 碎并送回到焦油渣與分離器的上部；焦油和氨水的混合物從預(yù)處理器自流至焦油氨水分離 槽，其中大部分氨水返回焦?fàn)t噴灑，剩余的氨水與苯加氫和萘酚加工的工藝廢水一起進(jìn)入 1#剩余氨水槽，在1#剩余氨水槽中再進(jìn)行分離沉淀，水相進(jìn)入2#剩余氨水槽，2#剩余氨水 槽處理后的廢水通過溶劑萃取塔進(jìn)入到氨水大槽。
[0008] 所述的煤氣自橫管初冷器頂部進(jìn)入，由下部除去，煤氣走殼程，冷卻介質(zhì)走管程， 自上而下依次用脫硫液、循環(huán)水和低溫水將煤氣從80?82°C冷卻至20?25°C。
[0009] 所述的工藝廢水可以為鼓風(fēng)機(jī)地下槽的廢水，溶劑萃取裝置廢水，焦油和粗苯大 槽分離水，焦油加工廢水，輕油排水槽的廢水，酸焦油渣槽的廢水。
[0010] 所述的脫硫廢液以及輕油終冷水進(jìn)入到氨水大槽。
[0011] 一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的裝置，其包含焦油渣預(yù)處理器，焦油壓榨泵， 焦油氨水分離槽，1#剩余氨水槽，2#剩余氨水槽，萃取塔和氨水大槽，其特征在于，焦油渣 預(yù)處理器通過管道與焦油壓榨泵相連，焦油渣預(yù)處理器通過管道與焦油氨水分離槽相連， 焦油氨水分離槽通過管道與1#剩余氨水槽相連，1#剩余氨水槽通過管道2#剩余氨水槽與 相連，2#剩余氨水槽通過管道與萃取塔相連，萃取塔通過管道與氨水大槽相連。
[0012] 所述的焦油渣預(yù)處理器連接氣液分離器，煤氣同焦油氨水在此分離，煤氣進(jìn)入初 冷器冷卻，焦油氨水至焦油渣預(yù)處理器。
[0013] 所述的焦油渣預(yù)處理器還連接焦油壓榨泵，在焦油渣預(yù)處理器的出口設(shè)有蓖篩， 使大顆粒固體留在預(yù)處理器內(nèi)，并沉降至底部，通過焦油壓榨泵進(jìn)行粉碎，粉碎后的物質(zhì)返 回焦油渣預(yù)處理器的上部。
[0014] 所述的焦油氨水分離槽連接循環(huán)氨水泵，氨水泵將大部分的氨水送至焦?fàn)t噴灑荒 煤氣對其冷卻。
[0015] 所述的焦油氨水分離槽連接焦油中間泵，此泵從焦油氨水分離槽底部將沉淀好的 焦油抽出送至超級離心機(jī)，超級離心機(jī)通過離心作用將焦油中的水分和大顆粒的焦油渣甩 出，進(jìn)而得到合格的焦油產(chǎn)品。
[0016] 所述的1#剩余氨水槽連接高鈉焦油泵，高鈉焦油泵定期從1#剩余氨水槽底部將 含有金屬兀素的焦油抽出。
[0017] 所述的金屬元素主要是K和Na。
[0018] 所述的2#剩余氨水槽和溶劑萃取塔之間設(shè)置剩余氨水泵，將剩余氨水送至萃取 塔進(jìn)行溶劑脫酚處理；在萃取塔中，以粗苯為萃取劑與氨水逆向接觸除去氨水中的酚，從萃 取塔中出來含酚的循環(huán)油與NaOH反應(yīng)生成酚鈉鹽，富油中的酚經(jīng)過堿洗后成為貧油進(jìn)入 貧油槽循環(huán)使用。
[0019] 所述的溶劑萃取塔和氨水大槽之間設(shè)置處理氨水抽出泵，將脫酚后的氨水送至蒸 氨裝置處理。
[0020] 所述的焦油氨水分離槽，廢水經(jīng)過沉淀和分離，底部定期將含有金屬元素的重質(zhì) 油類取出，脫硫廢液則進(jìn)入到原料氨水槽中直接進(jìn)入氨水蒸餾系統(tǒng)。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果是：
[0022] 將含有K、Na元素的廢水接入剩余氨水槽，脫硫廢液進(jìn)入到原料氨水槽，防止了對 焦油的污染，可以將K含量降低至3ppm，Na降低至50ppm以下，為焦油加工提供高質(zhì)量的 原料。同時(shí)，從剩余氨水槽底部取出含有這些元素的油類，可以把對氨水的污染降低到最 低，防止氨水在經(jīng)過對荒煤氣的冷卻過程中，再一次將金屬元素帶入到焦油和氨水的混合 物中，帶來二次污染。 【【具體實(shí)施方式】】
[0023] 圖1本發(fā)明的流程示意圖；
[0024] 附圖中的標(biāo)記為：1_焦油渣預(yù)處理器，2-焦油壓榨泵，3-焦油氨水分離槽，4-循環(huán) 氨水泵，5-焦油中間泵，6-1#剩余氨水槽，7-高鈉焦油泵，8-2#剩余氨水槽，9-剩余氨水泵， 10-溶劑萃取塔，11-處理氨水抽出泵，12-氨水大槽。 【【具體實(shí)施方式】】
[0025] 以下提供本發(fā)明一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的方法及裝置的具體實(shí)施方 式。
[0026] 實(shí)施例1
[0027] 請參見附圖1，一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的方法，將不含金屬元素的工藝 廢水進(jìn)入焦油渣預(yù)處理器1進(jìn)行處理，焦油渣預(yù)處理器還連接焦油壓榨泵2,焦油壓榨泵將 沉淀在預(yù)處理器底部的大顆粒進(jìn)行粉碎后再返回預(yù)處理器，焦油和氨水的混合物從預(yù)處理 器自流至焦油氨水分離槽3,其中大部分氨水返回焦?fàn)t噴灑，剩余的氨水與苯加氫和萘酚加 工的工藝廢水一起進(jìn)入1#剩余氨水槽6,在1#剩余氨水槽中再進(jìn)行分離沉淀，水相進(jìn)入2# 剩余氨水槽8, 2#剩余氨水槽處理后的廢水通過溶劑萃取塔10進(jìn)入到氨水大槽12。
[0028] -種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的裝置，其包含焦油渣預(yù)處理器，焦油壓榨泵， 焦油氨水分離槽，1#剩余氨水槽，2#剩余氨水槽，萃取塔和氨水大槽，其特征在于，焦油渣 預(yù)處理器通過管道與焦油壓榨泵相連，焦油渣預(yù)處理器通過管道與焦油氨水分離槽相連， 焦油氨水分離槽通過管道與1#剩余氨水槽相連，1#剩余氨水槽通過管道2#剩余氨水槽與 相連，2#剩余氨水槽通過管道與萃取塔相連，萃取塔通過管道與氨水大槽相連。
[0029] 所述的焦油氨水分離槽連接循環(huán)氨水泵4,氨水泵將大部分的氨水送至焦?fàn)t噴灑 荒煤氣對其冷卻。
[0030] 所述的焦油氨水分離槽連接焦油中間泵5,此泵從焦油氨水分離槽底部將沉淀好 的焦油抽出送至超級離心機(jī)進(jìn)行脫水脫渣得到合格的焦油產(chǎn)品。
[0031] 所述的1#剩余氨水槽連接高鈉焦油泵7,高鈉焦油泵定期從1#剩余氨水槽底部將 含有金屬兀素的焦油抽出。
[0032] 所述的2#剩余氨水槽和溶劑萃取塔之間設(shè)置剩余氨水泵9,將剩余氨水送至萃取 塔進(jìn)行溶劑脫酚處理。
[0033] 所述的溶劑萃取塔和氨水大槽之間設(shè)置處理氨水抽出泵11，將脫酚后的氨水送至 蒸氨裝置處理。
[0034] 一種降低焦油K、Na含量的方法，采用將苯加氫和萘酚加工的廢水接入剩余氨水 槽，在剩余氨水槽中經(jīng)過沉淀，提高了重質(zhì)油類和金屬元素在槽中的停留時(shí)間，使得金屬元 素可以盡量沉淀在槽的底部，同在剩余氨水槽的底部增加油類采出口，定期用泵將底部油 類取出送走，避免了金屬元素對焦油造成的影響。
[0035] 實(shí)施例一：剩余氨水量50m3/h，萘酚工藝廢水4m3/h
[0036] 實(shí)施例二：剩余氨水量50m3/h，焦油加工廢水2m3/h
[0037] 實(shí)施例三：剩余氨水量50m3/h，苯加氫工藝廢水6m3/h
[0038] 實(shí)施例四：剩余氨水量50m3/h，脫硫廢液3. 2m3/h
[0039]
【權(quán)利要求】
1. 一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的方法，其特征在于，具體步驟為，將不含金屬元 素的工藝廢水進(jìn)入焦油渣預(yù)處理器進(jìn)行焦油氨水和焦油渣的分離，煤氣進(jìn)入初冷器冷卻， 焦油氨水至焦油渣預(yù)處理器；在焦油渣與氣液分離器的出口處設(shè)有蓖篩，使大顆粒固體物 留在與分離器內(nèi)，并沉降到與分離器的錐形底部，通過焦油壓榨泵抽出；在焦油壓榨泵中固 體物質(zhì)被粉碎并送回到焦油渣與分離器的上部；焦油和氨水的混合物從預(yù)處理器自流至焦 油氨水分離槽，其中大部分氨水返回焦?fàn)t噴灑，剩余的氨水與苯加氫和萘酚加工的工藝廢 水一起進(jìn)入1#剩余氨水槽，在1#剩余氨水槽中再進(jìn)行分離沉淀，水相進(jìn)入2#剩余氨水槽， 2#剩余氨水槽處理后的廢水通過溶劑萃取塔進(jìn)入到氨水大槽。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的方法，其特征在于，所述的 煤氣自橫管初冷器頂部進(jìn)入，由下部除去，煤氣走殼程，冷卻介質(zhì)走管程，自上而下依次用 脫硫液、循環(huán)水和低溫水將煤氣從80?82°C冷卻至20?25°C。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的方法，其特征在于，所述的 2#剩余氨水槽和溶劑萃取塔之間設(shè)置剩余氨水泵，將剩余氨水送至萃取塔進(jìn)行溶劑脫酚處 理；在萃取塔中，以粗苯為萃取劑與氨水逆向接觸除去氨水中的酚，從萃取塔中出來含酚的 循環(huán)油與NaOH反應(yīng)生成酚鈉鹽，富油中的酚經(jīng)過堿洗后成為貧油進(jìn)入貧油槽循環(huán)使用。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的方法，其特征在于，所述的 焦油渣預(yù)處理器還連接焦油壓榨泵，在焦油渣預(yù)處理器的出口設(shè)有蓖篩，使大顆粒固體留 在預(yù)處理器內(nèi)，并沉降至底部，通過焦油壓榨泵進(jìn)行粉碎，粉碎后的物質(zhì)返回焦油渣預(yù)處理 器的上部。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的方法，其特征在于，所述的 焦油氨水分離槽，廢水經(jīng)過沉淀和分離，底部定期將含有金屬元素的重質(zhì)油類取出，脫硫廢 液則進(jìn)入到原料氨水槽中直接進(jìn)入氨水蒸餾系統(tǒng)。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的方法，其特征在于，所述的 焦油氨水分離槽連接焦油中間泵，此泵從焦油氨水分離槽底部將沉淀好的焦油抽出送至超 級離心機(jī)，超級離心機(jī)通過離心作用將焦油中的水分和大顆粒的焦油渣甩出，進(jìn)而得到合 格的焦油產(chǎn)品。
7. -種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的裝置，其包含焦油渣預(yù)處理器，焦油壓榨泵，焦 油氨水分離槽，1#剩余氨水槽，2#剩余氨水槽，萃取塔和氨水大槽，其特征在于，焦油渣預(yù) 處理器通過管道與焦油壓榨泵相連，焦油渣預(yù)處理器通過管道與焦油氨水分離槽相連，焦 油氨水分離槽通過管道與1#剩余氨水槽相連，1#剩余氨水槽通過管道2#剩余氨水槽與相 連，2#剩余氨水槽通過管道與萃取塔相連，萃取塔通過管道與氨水大槽相連。
8. 如權(quán)利要求7所述的一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的裝置，其特征在于，所述的 焦油渣預(yù)處理器連接氣液分離器，煤氣同焦油氨水在此分離，煤氣進(jìn)入初冷器冷卻，焦油氨 水至焦油渣預(yù)處理器。
9. 如權(quán)利要求7所述的一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的裝置，其特征在于，所述的 焦油氨水分離槽連接循環(huán)氨水泵； 所述的1#剩余氨水槽連接高鈉焦油泵。
10. 如權(quán)利要求7所述的一種降低煤焦油中鉀、鈉離子含量的裝置，其特征在于，所述 的溶劑萃取塔和氨水大槽之間設(shè)置處理氨水抽出泵，將脫酚后的氨水送至蒸氨裝置處理。
【文檔編號】C02F9/02GK104232133SQ201310252002
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月21日
【發(fā)明者】羅紅妍, 陶小東, 沈金林, 王虎, 齊永波, 董曉鋒 申請人:上海寶鋼化工有限公司