浅谈焦油氨水分离工艺与卧式焦油氨水澄清槽

氨水分离器主要承担焦炉煤气冷却后的焦油氨水混和物的分离。

由于受停留时间、焦炉煤气中夹带煤粉以及乳化物等影响，氨水分离器的界面也产生波动，严重时造成焦油含水量大幅上升，同时使循环氨水中夹带大量焦油，影响焦炉以及焦油装置的正常生产，并且影响剩余氨水的后续处理。

目前，焦化厂主要依靠调整温度、增加停留时间以及离心分离等手段改善焦油质量和提高氨水焦油的分离效果。

国内使用化学药剂改善氨水焦油分离效果的情况并不多见，但在日本、北美和欧洲已经开始推广使用这项技术。

考虑到宝钢煤调湿装置投入使用可能带来的煤粉夹带量增加以及氨水焦油分离困难等问题，本文对在氨水焦油分离系统中使用化学破乳剂进行了探索性研究，为煤调湿进行技术储备。

1 静态试验本试验选用的化学品代号为N9961，其主要的理化性质见表1。

表1 N9961基本的理化性质其工作原理为：破乳剂N9961为一种水溶性的破乳和减粘剂，药剂加入系统后，大部分同氨水中的焦油相结合，在分离器内，可加强焦油氨水分离速度和分离效果，并通过破乳、分散、减粘作用，使氨水焦油乳化层变薄，达到提升氨水焦油在分离器内分离效率的目的，从而降低氨水中夹带的悬浮物含量，适当降低焦油的表面张力，加速焦油与焦油渣的分离以获得含水分及渣更低的焦油，同时最大限度地减少夹带进入氨水中的悬浮物及油含量，改善循环氨水质量，加强剩余氨水处理效果。

实验室静态模拟研究主要是模拟现场工况条件下（氨水分离器内部温度：75～80℃），对N9961化学药剂进行实验室小试，确定理论最佳投放浓度，评估该药剂使用后对焦油质量的影响。

通过模拟工况条件下的静态试验研究，确定了该药剂的理论最佳投放浓度为100～400ppm。

同时对添加药剂情况下焦油质量进行了分析，变化不显著，见表2。

表2 添加药剂前后焦油性能的分析结果2 工业化试验2.1试验流程本试验选择在宝钢一期氨水系统中进行。

高位槽中的药剂通过定量泵连续加入到氨水中间槽，由于N9961属水溶性产品，其随循环氨水返回焦炉后在冷却上升管煤气后进入氨水分离器。

焦化氨水蒸馏工艺焦化氨水蒸馏工艺是一种常用的工业生产方法，用于提取焦炭中的氨水。

本文将介绍焦化氨水蒸馏工艺的基本原理、工艺流程以及其应用。

1. 基本原理焦化氨水蒸馏工艺是利用焦炭中的氨水溶液的沸点与水的沸点不同的特性，通过蒸馏将氨水分离出来。

焦炭中的氨水主要来自焦炉煤气的冷却和净化过程中产生的氨气与水反应生成的。

而焦炭中的氨水对环境有害，因此需要对其进行处理和回收利用。

2. 工艺流程焦化氨水蒸馏工艺的主要步骤包括预处理、蒸馏和后处理三个阶段。

（1）预处理阶段：将焦炉煤气中的氨气与水反应生成氨水。

在这个阶段，首先需要将焦炉煤气进行冷却降温，然后通过添加酸性溶液与氨气反应，生成氨水溶液。

（2）蒸馏阶段：将产生的氨水溶液进行蒸馏，分离出其中的氨水。

蒸馏过程中，通过加热氨水溶液，使其达到沸点，然后将产生的气体进行冷却和净化处理，得到纯净的氨水。

（3）后处理阶段：对蒸馏后的氨水进行处理，使其符合环保要求。

主要包括中和、沉淀、过滤等步骤，将其中的有害物质去除，得到可回收利用的氨水。

3. 应用焦化氨水蒸馏工艺广泛应用于焦化行业，通过对焦炭中的氨水进行处理和回收利用，可以减少对环境的污染，并节约资源。

焦化氨水蒸馏工艺还可以应用于其他工业领域，如化肥生产、制药工业等。

在化肥生产中，焦化氨水蒸馏工艺可以将焦炭中的氨水提取出来，用于制造氨肥。

在制药工业中，焦化氨水蒸馏工艺可以将焦炭中的氨水提取出来，作为制造药物的原料。

4. 总结焦化氨水蒸馏工艺是一种常用的工业生产方法，通过蒸馏将焦炭中的氨水分离出来，以达到环保和资源利用的目的。

该工艺的基本原理是利用氨水的沸点与水的沸点不同的特性，通过蒸馏将氨水分离出来。

焦化氨水蒸馏工艺的应用范围广泛，不仅可以应用于焦化行业，还可以应用于化肥生产、制药工业等领域。

通过焦化氨水蒸馏工艺的应用，可以减少环境污染，实现资源的可持续利用。

2012年第10期( 总第361期)节能EN ERG Y CO N SERV ATl 0N解决焦油在澄清槽内乳化的有效途径摘要：在炼焦过程中，若焦油在机械化焦油氨水澄清槽内大范围乳化，会对焦化厂正常生产过程造成极大的威胁。

本文对炼焦与化产回收中可能引起焦油乳化现象进行了简要的分析和探讨，提出了控制入炉煤质量、确保煤饼高度、稳定集合道压力、防止酸性物质混入等具体措施。

关键词：配煤；炼焦；化产；焦油乳化中图分类号：Q 522．16文献标识码：B文章编号：1004—7948( 2012) 10—0073—03doi ：1039694．i ssn．1004—7948．2012．10．021引言目前，平煤集团首山焦化集公司年产焦290万吨，焦炉型号分别是：J N K43—98D型60孔两座，年产能90万吨；7．63m 焦炉60孔两座，年产能200万吨。

焦炉配煤系统主要采用的是计算机自动配煤，然后由皮带输送至焦炉煤塔，再由装煤车取煤装入炭化室进行高温干馏。

在干馏过程中，产生的高温荒煤气夹带着液体焦油、高分子裂解物及煤粉等，通过循环氨水喷洒降温，降温后的荒煤气经气液分离器，送入后续工序进一步净化回收，循环氨水和焦油形成一种乳化状态的液体进入机械化焦油氨水澄清槽。

如果没有其他能够稳定这种乳化状态的溶液导入澄清槽的话，在澄清槽里面氨水和焦油可以比较容易地分离开来。

当配合煤、炼焦生产条件或煤气净化生产过程中由于生产操作及生产工艺原因，导致循环氨水在机械化焦油氨水澄清槽中出现大范围焦油乳化，乳化后的循环氨水对炼焦系统、焦油分离功能、初冷洗萘功能、煤气输送功能、蒸氨工序、焦炉煤气预冷脱硫工序、硫铵工序及终冷洗苯工序等生产单元，造成严重的影响。

本文针对机械化焦油氨水澄清槽内的焦油严重乳化异常情况，进行详细分析和探讨，从而提出切实可行的有效对策。

1焦油在澄清槽内乳化的原因焦化企业粗焦油严重乳化是一个较为少见的不正常情况，引发的因素较多，目前国内外很少有相关方面的报道。

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豫港济源焦化集团公司较大机械化氨水澄清槽爆炸事故调查文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]豫港（济源）焦化集团有限公司“4·28”较大机械化氨水澄清槽爆炸事故调查2017年4月28日15时许，豫港（济源）焦化集团有限公司（以下简称豫港公司）机械化氨水澄清槽爆炸动火作业时发生一起爆炸事故，造成4人死亡。

事故发生后，豫港公司立即启动应预案，按规定程序逐级进行了上报。

120救护人员及时赶到事故现场，现场4死亡，没有受伤人员。

张宇松市长、俞益民副市长带领相关部门赶到事故现场，参加应急处置，并就下一步善后处理、事故调查、汲取教训、持续开展隐患排查治理提出明确要求。

当天晚上20时，省安监局孙兆贤局长一行赶到现场，对事故抢修作出指示。

经过全力抢修，于次日5点堵泄漏管道封堵完毕，泄漏的氨水没有外泄出厂区，及时回收到污水处理站事故池，没有发生安全、环保次生灾害。

4月28日，省政府接到报告后，副省长张维宁立即作出重要批示：请济源市全力抢救、防止次生灾害，千方百计救治伤员，处理好遇难人员善后，慰问家属，做好与媒体沟通，维护社会稳定。

济源市今年连续发生安全生产事故，省政府刚责成作出检查和整改，要结合本次事故，再次深刻反思，举一反三，转变作风，强化措施，狠抓落实，迅速遏制安全生产事故多发势头，请省安监局指导督办事故调查，严肃问责。

按照张省长指示，省安监局张雷明局长立即派出工作组连夜赶赴事故现场，调查了解事故经过、原因和企业基本情况，传达张维宁副省长的批示精神和张雷明局长的指示，指示我市要做好善后处理和事故调查工作。

市委书记张战伟先后两个作出批示：（一）做好善后工作，查清事故原因，严肃问责。

要举一反三，认真做好安全生产工作，坚决防止重特大事故发生。

（二）又一个同类低级错误。

要认真反思，深刻总结教训，举一反三抓安全。

市长张宇松两次批示：（一）安监局抓紧上报事故信息，稳妥处理善后，查明事故原因，启动责任追究，对设备维修问题迅速进行安全专项治理。

焦化一期工艺流程简介焦化厂一期年产200万吨焦化项目介绍一、2012年焦化厂产品生产计划及产率二、焦化厂产品质量指标三、焦化厂主要工艺流程介绍：焦化厂由6个车间组成，包括4个生产车间：备煤车间、炼焦车间、化产车间（煤气净化车间）、污水处理车间，两个辅助车间：储运车间、机修车间。

1、备煤工艺备煤工艺为先配煤后粉碎工艺；该工艺是将原料煤按一定比例配合后再进行粉碎的工艺。

外购的炼焦精煤由汽车运来后自卸于受煤坑,经受煤坑下叶轮给煤机将精煤给入煤1带式输送机,再经煤2带式输送机将煤送入堆取料机，把煤堆入精煤储场。

自洗煤厂的炼焦精煤由皮带通廊送来，由煤3带式输送机将煤送入堆取料机，把煤堆入精煤储场。

两种来煤方式均可不落煤场直接经煤4带式输送机把煤送往配煤仓。

煤场采用不同每种轮流上煤。

上煤时,由堆取料机取煤，经堆取料机主皮带、煤4带式输送机，转运至可逆带式输送机。

由可逆带式输送机将煤送入可逆配仓带式输送机，卸入配煤仓。

煤仓后设计为双系列。

配煤仓下设电子自动配料秤，将各种煤按相应的配合比例配送到仓下的备1带式输送机，除铁后，送入可逆反击锤式破碎机，煤被破碎至<3mm 占82%以上后，经备2、备3、备4、备5带式输送机，送入1＃煤塔内；另一系列配送至仓下的备6带式输送机，除铁后，送入可逆反击锤式破碎机，煤被破碎至<3mm占82%以上后，经备7、备8、备9、备10、带式输送机，送入2＃煤塔内，供焦炉使用。

宝丰能源焦化厂工艺流程框图2、炼焦工艺焦化厂炼焦设计公称能力为200万吨干全焦／年，焦炉炭化室全高5.5m，炭化室平均宽490mm的XY5549C型双联火道、废气循环、下喷、单热式、上升管与集气管置于焦侧、侧装捣固煤饼焦炉，炉组规模4×55孔。

炼焦生产采用高温炼焦工艺，高温炼焦是煤在隔绝空气条件下加热至1000±50℃时，发生一系列物理变化和化学反应，并得到焦炭、焦油和荒煤气的复杂过程，也称为煤的热解或干馏。

对回收车间剩余氨水除油、除渣有关问题的探讨摘要：针对山西焦化回收车间存在剩余氨水除油、除杂质效果较差、设备堵塞的问题，分析了出现该问题的原因，并对几种技术方案进行了比较，最终确定采用射流气浮技术，确保了系统的正常运行。

关键词：除油除渣原因分析方案比较射流气浮法1概述山西焦化股份有限公司焦化厂二回收车间煤气净化采用AS流程，在系统运行中，氨水及焦炉的油、杂质是困扰系统正常运行的一个大的技术问题，长期以来，此问题得到了焦化行业的广泛关注，并被进行了深入研究和探讨。

1.1 焦油在水中的存在形态：焦油属于油类，不溶于水，因此较大的焦油液滴是易于与水分离的，含焦油的氨水是一个十分复杂的混合体。

焦油又是一种复杂的多组分混合物，特别是其中的酚类、吡啶碱的分子结构中既有亲油基、又含有亲水基。

因此，在细小的油滴表面上会形成亲油基向油滴内部、亲水基向水侧的定向排列，从而将油滴保护起来。

这样在油滴之间，因他们表面同性电荷的相互排斥，很难相互碰撞凝结成大的油滴，所以它们只能以很细小的油滴存在于水中，利用我公司现有的方法很难将其分离。

1.2 焦油、杂质在焦炉气中的存在形态：焦炉气中的焦油和杂质在焦炉气中的存在形式也是十分复杂的，利用我公司现采用的方法也不能很好地将其除去。

1.3 工艺流程简述：2现状及除油的必要性我公司焦化厂煤气回收车间氨水除油、除杂质只采用静置分离法和磁板过滤法，效果较差，致使洗涤塔、脱酸蒸氨塔、过滤器、换热器等设备均有不同程度的堵塞。

2.1洗涤塔中，以H2S洗涤塔最为严重，半个月至20天就清洗一次，其次为1#洗氨塔1—2个月清洗一次，2#洗氨塔一个季度清洗一次。

洗涤塔堵塞后，首先就保证不了洗涤效果，H2S和NH3超标，其次煤鼓出口压力增大，电流升高，影响焦炉操作。

2.2换热器中，以板式换热器积堵尤为严重，大换热器每15天就需清理一次，小换热器每6个月就需清理一次，清理次数越多，设备越容易损坏，从而造成很大的浪费。

如果焦油氨水分离困难，则会出现一系列现象：1 机械化澄清槽浮油多2 循环氨水悬浮物、油份高，发黑3 焦油水分、粘度、喹啉不溶物高，回收率下降4 桥官、集气管喷嘴堵塞率高，桥管、集气管沉积严重5 初冷器沉积严重，出口煤气温度高6 氨回收装置沉积岩中，底部排焦油多7 后续化产品可能出现色度问题8 焦化废水处理负荷提高等等想要治本，就得查到根本原因，随后对炼焦工艺参数进行调整，但这有一定的难度，也需要花很多的时间。

想要治标，就在循环氨水系统投加焦油氨水分离剂，立竿见影，药到病除。

基本原理：焦油氨水分离剂是一种破乳剂（加速油水分离）和减粘剂（指降低焦油粘度、降低焦油在管道及设备表面的粘附能力）安全性：我们的产品是一种烃类有机物，是完全油性的，对焦油品质只会有好的影响，对后续化产品回收的影响也都是正面的，对于废水处理，可以降低悬浮物、芳烃等处理负荷。

这几天刚好在一家焦化厂试用。

试用3天，循环氨水悬浮物已下降50%、油份下降40%。

今天为了帮助客户处理初冷器冷凝液，把加药装置转移给初冷器混合冷凝液加药。

循环氨水13:00停药，停药前，机械化澄清槽基本无浮油，循环氨水取样瓶的氨水表面基本无浮油，无焦油挂壁（减粘附能力），静置1小时，瓶底沉积物很少。

14:30（停药1.5小时）、15:30（停药2.5小时），此时系统中仍残留一部分药剂，观察机械化澄清槽表面存在很多浮油，循环氨水取样，发现瓶内氨水表面存在较多浮油，但基本不挂壁（因仍残留药剂），静置1小时后，瓶底有很多沉积物。

初冷器冷凝液的处理：13:30开始加药，初冷器煤气阻力2200Pa 左右，去除推焦影响，14:30-21:30，初冷器阻力平均值在1900Pa 左右，目前仍在加药，预计2-4天，阻力可降至1200左右（此前一年内，客户初冷器阻力基本在2000Pa-2800Pa）。

以下为焦油氨水分离剂的更详细信息。

产品描述与应用：■焦油氨水分离剂是一种油基破乳剂、减粘剂。

焦化厂（煤焦化）化产冷鼓工段工艺简介与工艺流程一、工艺简介：1、来自焦炉～80℃左右的荒煤气首先通过气液分离器实现气液分离，分离出的粗煤气由上部出来，进入横管初冷器分两端冷却。

2、分离下来的焦油、氨水和焦油渣一起进入机械化氨水澄清槽分离。

3、初冷器分上、下两段，煤气上进下出，冷却水下进上出，煤气在初冷器上段与冷却管内的循环水换热，从～80℃冷却～45℃，循环水由32℃升至40℃，然后煤气进入初冷器下段与冷却管内的制冷水换热，煤气从～45℃冷却到21～22℃，制冷水由16℃升至23℃。

4、初冷后煤气从下部进入电捕焦油器，自下而上通过电捕焦油器蜂窝管，依靠电捕内高压场对气体的电离作用，气体中的焦油雾滴被电离下来（电捕后要求煤气中含焦油﹤20mg/m3）,电捕后煤气进入离心鼓风机进行加压之后送往硫铵工段。

5、初冷器的煤气冷凝液分别由初冷器上段和下段流出，分别经初冷器水封槽后进入上、下段冷凝液循环槽，分别由上段冷凝液泵和下段冷凝液泵加压后送至初冷器上、下喷淋，如此循环使用，以清除管壁上的焦油、萘等杂质，保证了初冷器的冷却效果，多余冷凝液由下段冷凝液循环泵抽送至气液分离器前荒煤气管道。

6、经常化验冷凝液焦油含萘量，定期从机械化氨水澄清槽压至上、下段冷凝液槽一部分轻质焦油，以提高冷凝液焦油的吸萘效果。

从而保证初冷却效果。

7、从气液分离器分离的焦油、氨水与焦油渣自流至机械化氨水澄清槽，澄清后分离成三层，上层为氨水，中层为焦油，下层为焦油渣。

8、分离的氨水溢流至循环氨水槽，然后由循环氨水泵抽送至焦炉集气管循环喷洒冷却荒煤气。

9、定期用高压氨水泵抽送一部分送焦炉清扫集气管。

当初冷器电捕焦油器、洗脱苯终冷器塔需要清扫时，从循环氨水泵后抽出一部分定期清扫，多余的氨水由循环氨水泵抽送至剩余氨水槽，剩余氨水中的焦油充分沉降分离后用剩余氨水泵送至硫铵工段进行蒸氨。

10、焦油调至焦油中间槽贮存，当达到一定液位时用焦油泵送至焦油槽贮存脱水，定期用焦油泵送至罐区或装车平台装车外售。