一種煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及改質(zhì)瀝青生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)外各種焦油加工蒸餾工藝，通常包括連續(xù)蒸餾工藝和瀝青改質(zhì)工藝，要生產(chǎn)改質(zhì)瀝青一般是先由焦油蒸餾生產(chǎn)中溫瀝青，然后中溫瀝青再進(jìn)入改質(zhì)瀝青生產(chǎn)工藝改質(zhì)瀝青。煤焦油連續(xù)蒸餾一般采用常壓蒸餾、常減壓蒸餾工藝。常壓煤焦油蒸餾流程為:原料煤焦油用一段煤焦油栗從煤焦油儲(chǔ)槽抽出，送入管式爐對(duì)流段加熱后進(jìn)入一段蒸發(fā)器。在此蒸發(fā)出大部分輕油和水，經(jīng)過(guò)一段輕油冷凝冷卻器和油水分離器分離出的一段輕油自流入輕油槽。一段蒸發(fā)器底部的無(wú)水煤焦油經(jīng)二段煤焦油栗送入管式爐輻射段加熱進(jìn)入二段蒸發(fā)器，其底部排出中溫瀝青，頂部的油氣進(jìn)入蒽塔。蒽塔底部排出的二蒽油餾分和側(cè)線(xiàn)切取的一蒽油餾分分別冷卻后進(jìn)入各自?xún)?chǔ)槽。塔頂打洗油回流，逸出的餾分蒸汽進(jìn)入餾分塔。餾分塔頂部逸出的輕油餾分經(jīng)冷凝冷卻器、油水分離器，分離的水流入酚水槽，輕油進(jìn)入輕油槽，部分輕油作餾分塔頂回流。餾分塔底切取的洗油餾分，側(cè)線(xiàn)依次切取的酚油、萘油餾分由相應(yīng)的冷卻器冷卻后分別進(jìn)入相應(yīng)的儲(chǔ)槽。蒸餾用的直接蒸汽經(jīng)管式爐過(guò)熱后分別送入二段蒸發(fā)器、蒽塔及餾分塔底部。常-減壓煤焦油蒸餾流程為:原料煤焦油經(jīng)管式爐加熱后進(jìn)入脫水塔。塔頂逸出的輕油與水蒸氣經(jīng)冷凝冷卻、油水分離后，輕油作脫水塔回流。脫水塔底部的無(wú)水煤焦油送入管式爐加熱到250°C左右，部分返回脫水塔底循環(huán)供熱，部分送入常壓塔。酚油蒸汽從常壓餾分塔逸出，進(jìn)入蒸汽發(fā)生器，利用其熱量產(chǎn)生
0.3MPa的蒸汽供本裝置加熱用。冷凝的酚油餾分部分送回塔頂做回流，從塔側(cè)線(xiàn)切取萘餾分。塔底重質(zhì)煤焦油送入常壓餾分塔管式爐加熱到360°C左右，部分返回常壓餾分塔底循環(huán)供熱，其余送入減壓餾分塔。減壓塔頂逸出的甲基萘油餾分蒸氣先在換熱器中與煤焦油換熱再經(jīng)冷凝冷卻器冷卻后，經(jīng)氣液分離器分離得到甲基萘油餾分，部分作為回流送入減壓餾分塔頂部，其余作為甲基萘油產(chǎn)品。從塔側(cè)線(xiàn)分別切取洗油餾分、一蒽油餾分和二蒽油餾分。各餾分流入相應(yīng)的接受槽，分別經(jīng)冷卻后送出，底部瀝青經(jīng)瀝青換熱器與煤焦油換熱后送出。氣液分離器頂部與真空栗連接，以造成減壓蒸餾系統(tǒng)的負(fù)壓。瀝青改質(zhì)的流程為:中溫瀝青進(jìn)入兩臺(tái)串聯(lián)的改質(zhì)瀝青反應(yīng)釜，在反應(yīng)釜內(nèi)加熱到400°C左右，從反應(yīng)釜頂部排出的油氣在冷凝冷卻器中冷凝分成兩部分，一部分是不凝氣，一部分是閃蒸油，不凝氣用洗油洗滌后作為原料使用，閃蒸油送入閃蒸油儲(chǔ)槽。由反應(yīng)釜得到的改質(zhì)瀝青進(jìn)入改質(zhì)瀝青槽。現(xiàn)有的工藝不但工藝較為繁瑣，并且需要的裝置較多，熱量利用率較低，導(dǎo)致改質(zhì)瀝青的生產(chǎn)成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)中多臺(tái)管式爐分散加熱工藝復(fù)雜、供熱效率低問(wèn)題的不足，提供一種煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)，該工藝系統(tǒng)的煤焦油加工用環(huán)形網(wǎng)狀供熱系統(tǒng)，與傳統(tǒng)工藝相比精減了多臺(tái)管式爐供熱，熱量利用率高。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題的不足，所采用的技術(shù)方案是:一種煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)。
[0005]原料焦油經(jīng)換熱器I與焦油蒸餾塔頂部抽出的三混氣相熱交換后進(jìn)入脫水塔，脫水塔底部的無(wú)水焦油經(jīng)換熱器Π與瀝青改質(zhì)塔底部抽出的改質(zhì)瀝青熱交換后分為兩路，其中一路無(wú)水焦油回流至脫水塔，另一路無(wú)水焦油經(jīng)換熱器m與焦油蒸餾塔底部抽出的循環(huán)供熱網(wǎng)瀝青換熱獲得熱量后進(jìn)入焦油蒸餾塔，出管式加熱爐的循環(huán)瀝青主體以管式爐為供熱中心，以焦油蒸饋塔為中轉(zhuǎn)中心，大部分循環(huán)使用，一小部分瀝青進(jìn)入瀝青改質(zhì)塔，瀝青改質(zhì)塔的底部改質(zhì)瀝青出口經(jīng)換熱器π換熱后進(jìn)入改質(zhì)瀝青產(chǎn)品儲(chǔ)槽。
[0006]作為本發(fā)明一種煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化:所述換熱器Π的無(wú)水焦油出口分為兩路，其中一路無(wú)水焦油回流至脫水塔，另一路無(wú)水焦油經(jīng)換熱器m加熱至300°c后進(jìn)入焦油蒸餾塔。
[0007]作為本發(fā)明一種煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化:所述管式加熱爐的出口瀝青溫度為400°c。
[0008]有益效果
1、本發(fā)明的工藝系統(tǒng)中煤焦油加工采用環(huán)形網(wǎng)狀供熱系統(tǒng)，精減傳統(tǒng)多臺(tái)管式爐供熱，用一個(gè)管式爐作為熱源中心，對(duì)環(huán)形循環(huán)系統(tǒng)供熱，保障焦油脫水、焦油蒸餾、瀝青改質(zhì)即整個(gè)焦油加工工藝過(guò)程的熱量供應(yīng)，提高了能源的使用效率，新工藝流程路線(xiàn)簡(jiǎn)捷，從生產(chǎn)系統(tǒng)工藝單元得到優(yōu)化；
2、本發(fā)明的工藝系統(tǒng)中焦油蒸餾塔具有傳熱傳質(zhì)系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)按照工藝要求在蒸餾塔中傳熱和傳質(zhì)性能的同時(shí)進(jìn)行;改質(zhì)瀝青塔也具有自循環(huán)傳質(zhì)系統(tǒng)，保證改質(zhì)瀝青的質(zhì)量要求；
3、本發(fā)明的工藝系統(tǒng)中循環(huán)瀝青與各用熱單元用熱介質(zhì)進(jìn)行換熱，保證瀝青按照工藝要求的流動(dòng)性，為瀝青改質(zhì)做準(zhǔn)備。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明一體化工藝系統(tǒng)的流程示意圖；
附圖標(biāo)記:1、脫水塔，2、焦油蒸餾塔，3、瀝青改質(zhì)塔，4、管式加熱爐，5、換熱器1，6、換熱器Π，7、換熱器m。
【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖所示:一種煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)，包括脫水塔1、焦油蒸餾塔2、瀝青改質(zhì)塔3、管式加熱爐4和三個(gè)換熱器，原料焦油經(jīng)換熱器15與焦油蒸餾塔2頂部抽出的三混氣相熱交換后進(jìn)入脫水塔1，脫水塔1底部的無(wú)水焦油經(jīng)換熱器Π 6與瀝青改質(zhì)塔3底部抽出的改質(zhì)瀝青熱交換后分為兩路，其中一路無(wú)水焦油回流至脫水塔1，另一路無(wú)水焦油經(jīng)換熱器ΙΠ7與焦油蒸餾塔2底部抽出的瀝青換熱后(300°C)進(jìn)入焦油蒸餾塔2，換熱器ΙΠ7的瀝青出口連接至管式加熱爐4，管式加熱爐4的瀝青出口(400°C)分為兩路，其中一路瀝青回流至焦油蒸餾塔2，另一路瀝青進(jìn)入瀝青改質(zhì)塔3，瀝青改質(zhì)塔3的底部改質(zhì)瀝青出口經(jīng)換熱器Π 6換熱后進(jìn)入改質(zhì)瀝青產(chǎn)品儲(chǔ)槽。
[0011]本發(fā)明的煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)，首先按照工藝熱負(fù)荷建立集中的環(huán)形供熱網(wǎng)，由管式加熱爐按照熱量需要向供熱網(wǎng)中供應(yīng)熱量。煤焦油蒸餾工藝熱量需求，改質(zhì)瀝青工藝熱量需求，煤焦油脫水工藝熱量需求，分別從集中的環(huán)形供熱網(wǎng)中獲得，從而形成一種新的以熱量集散利用為特征的，煤焦油蒸餾瀝青改質(zhì)一體化工藝流程。原料煤焦油與蒸餾塔頂部來(lái)三混氣相換熱后，進(jìn)入脫水塔。塔底無(wú)水焦油進(jìn)無(wú)水焦油循環(huán)栗，與環(huán)形供熱網(wǎng)來(lái)的改質(zhì)瀝青，在改質(zhì)瀝青/循環(huán)焦油換熱器換熱。從供熱網(wǎng)中得到大量熱量的無(wú)水循環(huán)煤焦油返回脫水塔提供脫水需要的熱量，小部分再(進(jìn)原料量)送到環(huán)形供熱網(wǎng)與循環(huán)瀝青在循環(huán)瀝青/無(wú)水焦油換熱器加熱到300°c后，送入焦油蒸餾塔。塔底瀝青進(jìn)入瀝青循環(huán)栗向環(huán)形供熱網(wǎng)輸送，先將循環(huán)瀝青送入循環(huán)瀝青/無(wú)水焦油換熱器使無(wú)水煤焦油獲得熱量，隨后送入焦油管式爐加熱到400°C，大部分循環(huán)瀝青進(jìn)入餾分塔為蒸餾提供熱量，小部分(瀝青產(chǎn)出量)瀝青從環(huán)形供熱網(wǎng)中獲得足夠熱量分出，送入改質(zhì)瀝青塔，瀝青達(dá)到改質(zhì)瀝青質(zhì)量要求后，從改質(zhì)瀝青塔底進(jìn)入改質(zhì)瀝青栗，經(jīng)換熱進(jìn)入改質(zhì)瀝青產(chǎn)品槽。
[0012]本發(fā)明的煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):1、按照熱熔理念，根據(jù)系統(tǒng)餾分分離、瀝青改質(zhì)需要的熱量、
溫度建立以單臺(tái)管式爐為供熱中心，循環(huán)瀝青為供熱介質(zhì)，循環(huán)環(huán)形瀝青系統(tǒng)為供熱網(wǎng)，脫水塔、焦油蒸餾塔、瀝青改質(zhì)塔為用熱單元的供熱系統(tǒng)，包括脫水塔、焦油蒸餾塔、瀝青改質(zhì)塔、管式加熱爐和相應(yīng)的換熱器輔助節(jié)能措施；
2、配套發(fā)明工藝，在焦油蒸餾塔進(jìn)行了傳熱、傳質(zhì)的專(zhuān)有設(shè)計(jì)，在瀝青改質(zhì)塔中進(jìn)行了傳質(zhì)、內(nèi)部循環(huán)的專(zhuān)有設(shè)計(jì)；
3、優(yōu)化用能效率，輔助于對(duì)焦油蒸餾塔、脫水塔頂部的熱量利用，與脫水前焦油換熱，改質(zhì)瀝青塔上部餾出進(jìn)入焦油蒸餾塔。
[0013]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)，其特征在于:包括脫水塔(1)、焦油蒸餾塔(2)、瀝青改質(zhì)塔(3)、管式加熱爐(4)和三個(gè)換熱器，原料焦油經(jīng)換熱器1(5)與焦油蒸餾塔(2)頂部抽出的三混氣相熱交換后進(jìn)入脫水塔(1)，脫水塔(1)底部的無(wú)水焦油經(jīng)換熱器Π (6)與瀝青改質(zhì)塔(3)底部抽出的改質(zhì)瀝青熱交換后分為兩路，其中一路無(wú)水焦油回流至脫水塔(1)，另一路無(wú)水焦油經(jīng)換熱器ΠΚ7)與焦油蒸餾塔(2)底部抽出的瀝青換熱后進(jìn)入焦油蒸餾塔(2)，換熱器ΠΚ7)的瀝青出口連接至管式加熱爐(4)，管式加熱爐(4)的瀝青出口分為兩路，其中一路瀝青回流至焦油蒸餾塔(2)，另一路瀝青進(jìn)入瀝青改質(zhì)塔(3)，瀝青改質(zhì)塔(3)的底部改質(zhì)瀝青出口經(jīng)換熱器Π (6)換熱后進(jìn)入改質(zhì)瀝青產(chǎn)品儲(chǔ)槽。2.如權(quán)利要求1所述的一種煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)，其特征在于:所述換熱器Π (6)的無(wú)水焦油出口分為兩路，其中一路無(wú)水焦油回流至脫水塔(1)，另一路無(wú)水焦油經(jīng)換熱器ΠΚ7)加熱至300°C后進(jìn)入焦油蒸餾塔(2)。3.如權(quán)利要求1所述的一種煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)，其特征在于:所述管式加熱爐(4)的出口瀝青溫度為400°C。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種煤焦油蒸餾及瀝青改質(zhì)一體化工藝系統(tǒng)，包括脫水塔、焦油蒸餾塔、瀝青改質(zhì)塔、管式加熱爐和三個(gè)換熱器，原料焦油經(jīng)換熱器Ⅰ與焦油蒸餾塔頂部的三混氣相熱交換后進(jìn)入脫水塔，脫水塔的無(wú)水焦油經(jīng)換熱器Ⅱ與瀝青改質(zhì)塔的改質(zhì)瀝青熱交換后分為兩路，其中一路無(wú)水焦油回流至脫水塔，另一路無(wú)水焦油經(jīng)換熱器Ⅲ與焦油蒸餾塔的瀝青換熱后進(jìn)入焦油蒸餾塔，換熱器Ⅲ的瀝青出口連接至管式加熱爐，管式加熱爐的瀝青出口分為兩路，其中一路瀝青回流至焦油蒸餾塔，另一路瀝青進(jìn)入瀝青改質(zhì)塔，瀝青改質(zhì)塔的改質(zhì)瀝青出口換熱后進(jìn)入改質(zhì)瀝青產(chǎn)品儲(chǔ)槽。該工藝系統(tǒng)的煤焦油加工用環(huán)形網(wǎng)狀供熱系統(tǒng)，與傳統(tǒng)工藝相比精減了多臺(tái)管式爐供熱，熱量利用率高。
【IPC分類(lèi)】C10C1/16, C10C3/00, C10C1/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105462601
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610027724
【發(fā)明人】李天喜, 許永獻(xiàn), 劉炎, 李全中
【申請(qǐng)人】上海貫新科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2016年1月18日