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负压蒸氨项目1、项目的必要性焦化剩余氨水主要为炼焦煤带入水和炼焦化合水，其中含有氨、硫化物、氰化物、酚、煤焦油等多种化合物，大部分剩余氨水由冷凝岗位机械化澄清槽（焦油氨水分离器）混合后或者是在水净化岗位混合较均匀后再经过除油和脱酚后进入蒸馏工序蒸出大部分氨，蒸馏后降低废水氨氮后送后序深度处理。
焦化厂蒸氨系统采用直接蒸汽蒸馏法，目前采用的直接蒸汽蒸馏存在的不足之处：（1）消耗大量蒸汽，蒸馏所消耗的能量大，不利于现在的节能减排工作。
（2）蒸汽最终形成废水，增加污水量。
（3）蒸馏过程中各槽体为常压，生产过程中有较多的化产尾气逸散出，污染环境影响职工身体健康。
因此，改为负压蒸氨对于节能降耗、清洁生产有较好的促进作用对于提高焦化剩余氨水处理系统技术水平有影响意义。
2、项目主要内容及工艺技术方案冷鼓来的剩余氨水进入气浮焦选器和原料氨水过滤器，进一步过滤出氨水中的焦油和机械杂质后进入剩余氨水-废水换热器，与蒸氨塔底出来的蒸氨废水间接换热，剩余氨水出换热器后配入碱液泵送来的40%浓度NaOH后进塔底仍采用间接蒸汽再沸器加热，部分塔底废水进入再沸器后用低压蒸汽加热，产生的蒸汽为蒸氨蒸馏供热。
其余大部分废水经剩余氨水-废水换热器后经废水泵加压后送生化处理岗位。
塔顶部出来的部分氨气经氨分缩器被循环水冷却，控制冷凝下来的氨水作为回蒸氨塔回流液，其它未被分缩器冷却的氨气部分经冷凝冷却器再次冷却为浓氨水后送脱硫系统作为脱硫系统的碱源补充液；另部分未被冷却氨气直接送至脱硫预冷塔。
蒸氨塔顶氨汽进入分缩器，用中温水冷却后，冷凝液进氨水冷却器，用低温水冷却后冷却氨水进入回流槽。
回流槽顶部分不凝汽在真空系统产生的吸力作用下吸出后由原来的进入预冷塔改为进入脱硫前负压煤气管道，整个过程不产生多余废气。
根据剩余氨水PH值和废水氨氮含量调节碱液流量。
3、改造后达到的工艺要求（1）利用减压蒸馏的原理降低溶液中组分的沸点，从而大幅降低蒸馏温度，减少能耗。
负压蒸馏技术在焦化厂的应用作者：桂玉明来源：《科技创新导报》 2015年第10期桂玉明（济钢国际工程技术有限公司山东济南 250101）摘?要：该文简要介绍了负压蒸馏技术在焦化厂蒸氨、蒸苯、焦油蒸馏的应用情况。
负压蒸氨技术利用循环氨水加热而不利用高温蒸汽，减少了蒸氨废水的产生量；负压蒸苯技术利用循环油加热而不利用高温蒸汽，减少了粗苯分离废水的产生量，提高了粗苯的收率；焦油负压蒸馏技术降低了蒸馏塔塔顶的馏出温度，提高了萘的收率。
总之负压蒸馏技术的应用节能减排，因而得出负压蒸馏技术是未来焦化厂技改和新建项目主要发展方向。
关键词：负压蒸馏焦化厂应用中图分类号：TQ520.6 文献标识码：A文章编号：1674-098X(2015)04(a)-0100-01①作者简介：桂玉明（1982—），男，湖北咸宁人，工程师，硕士，主要从事煤化工方面研究及设计工作。
蒸馏就是利用液相组分部分汽化时在混合组分中挥发度的不同而达到某一组分分离的过程[1]。
在工业生产中，蒸馏分离液体混合物的应用是很广泛的，其在焦化厂某些混合物组分分离的应用也不例外。
例如：(1)剩余氨水蒸氨，氨蒸后废水送往生化处理；(2)富油蒸馏脱除其中重要的苯族烃类化合物之后循环利用；(3)焦油蒸馏，以获取重要的洗油、蒽油、萘油等资源。
蒸馏按照使用压力等级来分，可以分为：高压蒸馏、中压蒸馏、常压蒸馏和负压蒸馏。
负压蒸馏由于其特殊性，可以降低塔顶馏出组分的馏出温度，并增大气相组分的挥发性，所以其应用也越来越被焦化厂所重视。
1 负压蒸馏技术在焦化厂的应用1.1 负压蒸氨技术负压蒸氨，一种是在现有蒸氨工艺的基础上，对蒸汽蒸氨塔进行改造，以满足负压蒸氨要求，然后在塔顶设置真空泵，将塔系统抽成负压状态，在此条件下进行蒸氨。
另一种是新建设施，采用全套负压蒸氨设施搭建的工艺装置。
不论采用哪种模式，其目的最终还是在负压条件下对焦化厂剩余氨水进行蒸氨，蒸氨热源目前主要有两种，一种为管式炉加热，另一种为烟道气加热。
负压脱苯技术目前常压脱苯蒸馏工艺主要存在两个问题，一是生产蒸汽耗量大，每生产l吨粗苯需消耗1～1.5吨蒸汽，蒸汽冷凝后形成的粗苯分离水处理难度大；二是脱苯效率低，贫油含苯量高，进而影响苯吸收效率，导致洗苯塔后煤气含苯高。
为减少废水产生及苯的流失，我厂与多家科研院校开发了负压脱苯蒸馏工艺，并在实际生产中取得了可观的环境效益和经济效益。
1 工艺概况1.1 工艺原理负压脱苯工艺是依据精馏原理中液体压力、沸点和相对挥发度之间的关系，通过真空泵对脱苯塔进行减压操作，使塔内富油表面的压力降低，从而降低富油中组分的沸点，在低于常压蒸馏工艺的操作温度下将苯类物质从富油中蒸出。
同时由于操作温度及压力的降低，富油中粗苯的相对挥发度增大，便于粗苯从洗油中解吸出来，提高了脱苯效率。
此工艺能在相同生产负荷下减少耗热量，具有较好的节能效果。
同时，在较低温度下操作，可减少产物的分解或聚合损失。
图1 负压脱苯工艺流程图1.2 工艺流程负压脱苯技术工艺流程见图1。
如图1 所示，从终冷洗苯装置送来的富油依次经油汽换热器、贫富油换热器（不经管式炉加热）换热至170℃后进入脱苯塔。
脱苯塔底的部分热贫油用脱苯塔循环泵抽出，经管式炉加热至230～245℃后送回脱苯塔底，作为脱苯塔的蒸馏热源。
塔顶逸出的粗苯蒸汽，经油汽换热器、粗苯冷凝冷却器冷却后，进入粗苯回流槽，部分用粗苯回流泵送至塔顶作为回流，其余进入粗苯中间槽，再用粗苯产品泵送至油库。
另用热贫油泵将脱苯塔底的部分热贫油抽送至贫富油换热器换热后，经一段贫油冷却器冷却后送入贫油槽，再用冷贫油泵抽出，经二段贫油冷却器冷却至27～29℃后去终冷洗苯装置。
从粗苯回流槽顶部排出的不凝气体，经不凝气体冷却器冷却后送到真空泵，用真空泵抽送至风机前煤气管道。
在此，用真空泵的真空抽气量来调节脱苯塔顶部的操作压力，使其在合适的负压条件下操作。
负压脱苯技术目前常压脱苯蒸馏工艺主要存在两个问题，一是生产蒸汽耗量大，每生产l吨粗苯需消耗1～1.5吨蒸汽，蒸汽冷凝后形成的粗苯分离水处理难度大；二是脱苯效率低，贫油含苯量高，进而影响苯吸收效率，导致洗苯塔后煤气含苯高。
为减少废水产生及苯的流失，我厂与多家科研院校开发了负压脱苯蒸馏工艺，并在实际生产中取得了可观的环境效益和经济效益。
1 工艺概况1.1 工艺原理负压脱苯工艺是依据精馏原理中液体压力、沸点和相对挥发度之间的关系，通过真空泵对脱苯塔进行减压操作，使塔内富油表面的压力降低，从而降低富油中组分的沸点，在低于常压蒸馏工艺的操作温度下将苯类物质从富油中蒸出。
同时由于操作温度及压力的降低，富油中粗苯的相对挥发度增大，便于粗苯从洗油中解吸出来，提高了脱苯效率。
此工艺能在相同生产负荷下减少耗热量，具有较好的节能效果。
同时，在较低温度下操作，可减少产物的分解或聚合损失。
图1 负压脱苯工艺流程图1.2 工艺流程负压脱苯技术工艺流程见图1。
如图1 所示，从终冷洗苯装置送来的富油依次经油汽换热器、贫富油换热器（不经管式炉加热）换热至170℃后进入脱苯塔。
脱苯塔底的部分热贫油用脱苯塔循环泵抽出，经管式炉加热至230～245℃后送回脱苯塔底，作为脱苯塔的蒸馏热源。
塔顶逸出的粗苯蒸汽，经油汽换热器、粗苯冷凝冷却器冷却后，进入粗苯回流槽，部分用粗苯回流泵送至塔顶作为回流，其余进入粗苯中间槽，再用粗苯产品泵送至油库。
另用热贫油泵将脱苯塔底的部分热贫油抽送至贫富油换热器换热后，经一段贫油冷却器冷却后送入贫油槽，再用冷贫油泵抽出，经二段贫油冷却器冷却至27～29℃后去终冷洗苯装置。
从粗苯回流槽顶部排出的不凝气体，经不凝气体冷却器冷却后送到真空泵，用真空泵抽送至风机前煤气管道。
在此，用真空泵的真空抽气量来调节脱苯塔顶部的操作压力，使其在合适的负压条件下操作。
脱苯塔循环泵抽出的热贫油经管式炉加热后，引出1%～5％的热贫油送入再生塔再生。
蒸氨工艺流程
蒸氨工艺流程是将氨气从氨水中提取出来的一种工艺。
下面将介绍一下蒸氨的工艺流程。
首先，将浓度为10%~30%的氨水加热至60℃以上，将氨水汇
入脱气柱，通过塔底加热，使氨水中的氨蒸发出来，提高氨水浓缩度。
其次，将脱气柱中的氨气通过冷凝器冷却，使氨气变成液态，然后进入分离器。
在分离器中，将氨气与水分离开，得到纯氨气。
然后，将纯氨气经过水冷器进一步冷却，并通过油水分离器分离杂质，在保证纯氨气质量的前提下，达到初步脱水的目的。
接下来，将初步脱水后的纯氨气通过进气口进入冷却器，进行再次冷却，降低氨气温度。
然后，将冷却后的氨气进入吸收器，在吸收器中与进入的吸收剂发生反应。
最后，经过吸收器后，氨气中的杂质已经被吸收剂吸收，得到了更为纯净的氨气。
吸收器顶部的吸收剂经过再生装置进行再生，然后再次进入吸收器进行循环使用。
总结起来，蒸氨工艺流程包括加热氨水、蒸发氨气、冷凝氨气、分离水和氨气、冷却氨气、脱水、吸收和再生等多个步骤。
通过这些步骤的循环，不断提纯氨气，最终得到高纯度的氨气。
蒸氨工艺流程的核心是蒸发和吸收，通过加热氨水，将其中的氨蒸发出来，然后利用冷凝器将氨气冷凝成液态，再通过分离器进行水和氨气的分离。
接着，需要对氨气进行冷却和脱水处理，以去除其中的杂质。
最后，通过吸收器的吸收和再生步骤，对氨气进行进一步净化，得到高纯度的氨气。
蒸氨工艺流程具有设备简单、操作容易、工艺成熟等优点，被广泛应用于化工、医药、冶金等领域。
随着技术的不断发展和改进，蒸氨工艺的效率和纯度也在不断提升，为各行各业提供更好的氨气供应。
负压工艺在脱苯的应用负压工艺在脱苯的应用安全生产部张利民目前常压脱苯工艺中主要存在两个问题，一是生产过程中使用了大量蒸汽，一般每生产1吨粗苯（馏程180℃前合格）消耗1t~1.5t蒸汽，蒸汽冷凝后形成焦化粗苯分离废水，目前焦化废水处理费用较高，处理难度也大，如何从源头上减少废水的产生量是各焦化企业追求的目标要求；二是贫油含苯量高，通常为0.4%~0.6%，因而影响了苯的吸收效率，导致塔后煤气含苯量高，白白流失了优质的苯原料。
苯是焦化公司增收创效的重要产品。
为消除脱苯塔供热蒸汽而产生的焦化粗苯分离废水和提高苯的回收率，负压脱苯工艺技术采用循环热贫油代替蒸汽提供热量，并依据精馏原理中一定温度下相对挥发度与压力的关系，降低压力有利于提高粗苯相对挥发度，便于粗苯从洗油中解析出来。
鉴于上述优点，已有公司采用了负压操作形式进行脱苯，得到了可观的环境效益和经济效益。
负压工艺脱苯新技术：1、工艺流程和简介富油流程：来自终冷洗苯工段的富油依次与脱苯塔顶出来的苯汽进行换热、脱苯塔底排出的热贫油换热后进入管式炉，经管式炉加热然后进入负压脱苯塔进行脱苯。
苯的流程：负压脱苯塔顶逸出的苯汽先与富油换热后，进入冷凝冷却器变成液态，苯冷凝液进入苯回流槽。
部分苯作为回流控制负压脱苯塔顶部温度，其余的作为产品采出。
侧线采出：负压脱苯塔的侧线采精重苯和萘油。
贫油流程：负压脱苯塔底部排出的部分热贫油由泵经贫富油换热器、一段贫油冷却器后送贫油槽，再用泵送往二段贫油冷却器冷却后去终冷洗苯工段循环进行洗苯。
另一部分热贫油经泵送往脱苯塔管式炉加热后返回脱苯塔底部作为热源；为了保持循环洗油质量，将部分热贫油引入再生器进行再生。
其中大部分洗油被蒸发并进入脱苯塔底部。
残留于再生塔底部的高温残渣油，经泵一部分送往再生塔管式炉加热后返回再生塔作为热源，另一部分送至焦油车间的焦油大槽。
2、负压工艺较常压脱苯工艺主要有如下几个突出特点：2.1 常压工艺是在常压下进行粗苯蒸馏，而本套工艺在塔顶处设置了真空泵，以保证部分重要系统的负压要求。
科技成果——负压蒸氨节能新工艺技术类别能效提高技术适用范围适用于煤焦行业中以焦炉为主体并回收焦炉煤气的所有焦化企业，使用本技术需保持循环氨水的温度在80℃以上。
成果简介该技术成果是焦化厂在处理剩余氨水等含氨废水，使之合格排放的工艺过程中使用循环氨水余热负压蒸馏除氨技术。
焦化行业每年约排放出数千万立方米的含氨废水，其中主要为剩余氨水。
含氨废水排放前的处理一般采用生化处理方法，由于剩余氨水中的氨氮和COD污染物浓度均比较高，若直接进行生化处理，细菌难以承受，因此在生化处理前，会利用蒸氨工艺回收部分氨，以降低剩余氨水中的氨氮和COD等污染物的浓度，再送至生化废水处理装置。
直接蒸汽加热法蒸氨工艺为我国大部分焦化厂所采用，但这种传统蒸氨工艺面临着水蒸汽消耗大、蒸氨效果差、操作费用高等一系列的问题。
负压蒸氨工艺是用真空泵将蒸氨塔形成负压，塔内负压达到-0.08MPa，利用焦炉85℃循环氨水做热源携带热量和蒸氨塔底部废水换热使塔内温度达到约73℃，进行低温蒸馏，真正实现了“蒸汽零消耗”。
负压蒸氨工艺的核心技术就是通过将蒸氨塔的操作压力从常压条件改为负压条件，从而减小氨汽在水中的溶解度，在低的操作温度下即可实现含氨废水的处理。
技术效果蒸氨是高耗能过程，传统工艺每蒸馏l立方米原料氨水，后续工艺为氨水产品的工艺流程需消耗饱和蒸汽160-200kg；后续工艺为硫氨产品的工艺流程需消耗饱和蒸汽250-300kg。
无论氨处理生产的是氨水还是硫铵，均要求蒸氨废水氨氮含量要控制在l50mg/m3以下才能满足酚氰污水生化处理系统的进水要求。
负压蒸氨节能新工艺是焦化厂容易实现的一条节能途径。
可为焦化厂氨水蒸馏工段实现蒸氨过程蒸汽的零消耗，特别是对于蒸汽不足，需要外购的焦化厂，该工艺的运行可大大降低生产成本。
以剩余氨水处理15m³/h计算，每年可为用户企业节省蒸汽2.6万吨，减少蒸氨废水排放2.5万吨，每年可节省蒸汽和生化处理运行费用等生产成本350余万元。
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