焦油氨水分离槽焦油排出系统的改进

焦油加工工艺改进节能降耗说明1.引言焦油是一种副产品，其质量对于焦化行业和环保都有重要影响。

传统的焦油加工工艺存在能源消耗高、排放物浓度大等问题。

为了解决这些问题，提高焦油利用率，降低能源消耗和环境污染，需要对焦油加工工艺进行改进。

2.传统焦油加工工艺问题传统焦油加工工艺主要存在以下问题：2.1能源消耗高传统焦油加工工艺中，加热炉和冷却装置等设备需要耗费大量能源。

尤其是加热炉在焦油加热过程中能耗较高。

2.2排放物浓度大传统焦油加工工艺中，焦油会产生大量的有害气体和固体颗粒物，严重影响环境空气质量和工作人员的健康。

2.3焦油利用率低传统焦油加工工艺中，焦油的利用率相对较低，部分高价值组分无法有效提取和利用。

3.焦油加工工艺改进措施为了解决传统焦油加工工艺存在的问题，以下是改进措施的介绍：3.1采用节能设备在焦油加热过程中，可以采用先进的节能设备替代传统加热炉，如高效搅拌器和聚能式喷嘴等。

这些设备能够提高焦油的加热效率，降低能源消耗。

3.2安装尾气处理系统通过安装尾气处理系统，能够有效收集焦油加工过程中产生的有害气体，并对其进行处理，减少对环境的影响。

3.3焦油研磨精炼技术通过采用焦油研磨精炼技术，可以将焦油中的高价值组分有效分离和提取。

这样既能提高焦油的利用率，又能够降低废料处理的负担。

3.4热回收利用在焦油加工过程中，可以采用热回收利用技术，将焦油加热过程中产生的余热用于其他工艺或设备中，减少能源的浪费。

4.改进效果及经济效益评估通过对焦油加工工艺的改进，可以达到节能降耗的目标，具体效果和经济效益如下：4.1能源消耗降低改进后的焦油加工工艺中，采用节能设备和热回收利用技术，焦油加热过程中的能耗大幅减少，能源消耗降低30%以上。

4.2环境污染减少通过安装尾气处理系统，焦油加工过程中产生的有害气体和固体颗粒物排放浓度大幅降低，环境污染减少50%以上。

4.3焦油利用率提高通过采用焦油研磨精炼技术，可以将焦油中的高价值组分有效分离和提取，焦油利用率提高30%以上。

焦化厂焦油质量差原因分析及控制方案一、总则：喹啉不溶物、加热温度、乳化、固定铵盐、集气管压力、炉顶空间温度、机前吸力。

焦油比重偏大，粘度大，一方面不利于焦油脱水，再者焦油流动性大，向初冷补焦油使混合质量差，影响初冷温度优化控制。

焦炉提高煤饼高度、化产加强焦油管理，提高焦油质量。

焦油质量可由喹啉不溶物QI（或甲苯不容物）、灰分和水分来衡量。

喹啉不容物主要有五种成分：煤粉焦粉炭黑无机灰分和沸点高于350℃的重质组分。

焦油由喹啉不溶物和装煤高度有关。

装煤高度低，由于没有足够的煤来吸收炉墙的热量，从而导致炉鼎温度升高。

炉顶空间大使碳化室内的焦炉煤气停留时间长，从而使焦炉煤气过热分解，形成更多的副产物。

炭黑是不完全燃烧的产物由于装煤平煤次数增加，进入炭化室的空气或氧气增多，产生炭黑多。

喹啉不容物QI（或甲苯不容物）、灰分和水分彼此相关，喹啉不容物QI增高，则水分和灰分含量相应增加。

二、炭化室顶部厚结石墨问题：在焦炉生产管理中，由于焦炉吸压力制度、加热制度的不规范、及煤饼倒塌后未采取降温措施等诸多原因，导致炭化室顶部五、解决焦油质量的根本方法：防止炭化室顶部结石墨，使喹啉不溶物Q降低措施。

1.集气管的压力控制：集气管压力是根据吸气管正下方炭化室底部压力在结焦末期保持在5Pa来确定的。

如果集气管压力控制不当，焦炉煤气在炭化室顶部停留时间过长，焦炉煤气不能及时导出，就会发生焦炉煤气二次裂解。

发生的主要裂解反应方程式为：C2H6=C2H4+H2；C2H4=CH4+C；CH4=C+2H2；2.炉顶空间温度控制：炉顶空间温度是指炭化室顶部空间里的荒煤气温度。

根据《焦炉技术管理规程》规定，炉顶空间温度宜控制在800±50℃，不宜超过800℃，炉顶空间温度过高，则焦炉煤气在炭化室顶部产生二次裂解，大量的沉积碳附着在炭化室顶部，空间温度过高，造成化产回收焦油质量不合格，如焦油比重增大、含萘高、粘度增大、脱水困难。

煤焦油废水处理工艺改造与优化方案
一、原有处理设施的问题分析
煤焦油废水是一种难处理的工业废水，其水质波动大，酚类、油类及硫化物含量高，对生物处理效果产生抑制作用。

针对这些问题，原有的处理设施需要进行改造和优化。

二、改造后的工艺流程设计
1.预处理系统：新增一级罐中罐、多介质过滤器、陶瓷过滤器、油水分离器、脱氨塔、氨雾吸收器、调节池等设备，同时新增两级隔油装置和两级气浮装置，原有的两级气浮拆除。

2.生化及深度处理系统：利旧一级水解和一级A/O池，并将其中的填料拆除，新增一级二沉池、微电解塔、催化氧化塔、中和加热罐等设备。

3.深度处理系统：完全利旧臭氧催化氧化池、臭氧缓冲罐、WFBF 复式曝气生物滤池、多介质滤池及监控排放水池等设备。

三、项目改造的新增或优化的单元说明
新增两级隔油装置和两级气浮装置，原有的两级气浮拆除。

改造后的A/O利旧原有的一级水解和A/O池，并将其中的填料
拆除，一级水解池新增搅拌设备。

曝气生物滤池的填料被油污染严重，更换。

四、结论
通过对煤焦油废水处理工艺的改造和优化，可以解决原有设施存在的问题，提高废水处理效果。

改造后的工艺流程包括预处理、生化处理和深度处理三个阶段，新增了一些设备和单元，并对原有设备进行了优化。

这些措施将有助于提高废水处理效率，实现达标排放。

2017年08月焦油氨水分离工艺比较孙帅(中冶焦耐（大连）工程技术有限公司，辽宁大连116000)焦油氨水分离装置是炼焦化学产品回收工艺过程的一个重要环节。

其操作运行的质量，不仅直接影响蒸氨以及后续的水处理的操作效果，而且对焦炉的喷洒冷却和焦油蒸馏工段的操作也存在影响，因此稳定运行的焦油氨水分离装置具有十分重要的意义。

1焦油氨水分离简介整个煤气净化过程可分为对气相物流和液相物流两路的处理。

焦炉产生的荒煤气经循环氨水喷洒冷却后，与焦油、氨水混合液一起至气液分离器完成气液分离。

气相物流进行脱硫、脱氨、脱苯等一系列处理得到净煤气和各种副产品。

液相物流则为焦油氨水混合液，是一种焦油、氨水和焦油渣组成悬浮液和乳浊液的混合物。

焦油氨水分离工艺主要实现的功能有：1）生产无渣低水分的焦油作为产品；2）提供合格的循环氨水和高压氨水供焦炉提供喷洒使用；3）抽取系统中多余的氨水除油后将送蒸氨处理；4）尽量减少焦油渣中的焦油含量以增产焦油。

2工艺流程目前应用比较广泛的焦油氨水分离工艺流程包括机械化焦油氨水澄清槽流程、机械刮渣槽+立式分离槽流程以及预分离器+压榨泵+立式分离槽流程。

2.1机械化焦油氨水澄清槽流程本流程主要使用机械化焦油氨水澄清槽进行焦油氨水的分离：气液分离器分离下来的氨水和焦油一起进入机械化焦油氨水澄清槽，利用密度不同经过静置澄清分成三层：上层为氨水（密度为1.01～1.02kg/L ），中层为焦油（密度为1.17～1.20kg/L ），下层为焦油渣（密度为1.25kg/L ）。

沉淀下来的焦油渣由刮板输送机连续刮送至漏斗处排出槽外。

焦油则通过液面调节器流至焦油中间槽，由泵送往焦油贮槽。

氨水由澄清槽上部满流至氨水中间槽，再用循环氨水泵送回焦炉集气管以冷却荒煤气。

机械化焦油氨水澄清槽是过去使用最多的焦油氨水分离流程，但也存在着占地大，耗材多，易腐蚀，污染严重，大气环境恶劣等缺点。

2.2机械刮渣槽+立式分离槽流程近年来，出现了使用机械刮渣槽的焦油渣预分离的工艺流程。

高效分离焦油氨水工艺研究焦油氨水分离是提取焦油中有价值成分的重要过程，它可以获得苯糖、醛、酮、硝基等有价值的物质。

在实际生产过程中，由于微量元素的强度变化、浓度和温度条件不稳定、气态元素及其他有害物质的不可预知性，使得焦油氨水分离技术受到严峻的挑战。

为了改善焦油氨水分离的技术效率，多种研究方法应运而生，其中包括改变温度条件、优化投加物重量比、采用混合溶剂等等。

此外，随着计算机科学的发展，数据驱动的机器学习技术也在这一领域发挥着越来越重要的作用。

针对焦油氨水分离，研究人员可以利用机器学习技术模拟操作条件下的分离反应，更好地控制分离的精度及效率。

此外，研究人员也可以采用吸收等丰富的物理分离技术，实现焦油氨水的有效分离。

像滤液分离、溶剂萃取等，也可以提高分离的效率，减少污染和浪费。

同时，不同的结构设计也能够改善分离效率，比如改变分离器的材料形状、圆柱体管弯头等。

在反应机制方面，研究人员以流变学为基础，开展以离子走向和静电效应为研究重点的研究工作，深入研究在焦油氨水的分离过程中，不同温度和浓度条件下的反应机理。

另外，通过大量的实验数据，研究人员可以建立有效的反应模型来更全面地理解焦油氨水分离的机理，并预测不同条件下的反应结果，提高分离效率。

上述各种技术指标和反应机理的研究工作，均可以提高焦油氨水分离的效率，使分离过程更加安全、高效。

但是，在实际应用中，仍然存在许多不足，比如投加物的重量比控制不稳定、反应机理的认识模糊等等。

未来，将继续充分发挥计算机和数据挖掘技术的作用，通过分析先进技术及实验结果，进一步深入研究焦油氨水分离的机理及方法，研发先进、安全、高效的焦油氨水工艺，为实现生产加工的良好效果做出贡献。

综上所述，高效分离焦油氨水工艺是实现焦油制备有价值成分的关键环节。

当前，各种物理分离技术和数据驱动的机器学习技术都可以用来提高焦油氨水分离的效率，更好地满足焦油提取过程中的需求。

未来，研究人员将继续通过深入的仿真建模，探索精准的分离机理，为高效分离焦油氨水工艺的发展开辟更多途径。

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。

第二章煤气初冷和煤焦油氨水的分离焦炉煤气从炭化室经上升管逸出时的温度为650～750℃、此时煤气中含有煤焦油气、苯族烃、水汽、氨、硫化氢、氰化氢、萘及其他化合物，为回收和处理这些化合物，首先应将煤气冷却，原因如下：①从煤气中回收化学产品和净化煤气时，多采用比较简单易行的冷凝法、冷却法和吸收法，在较低的温度下（25～35℃）才能保证较高的回收率；②含有大量水汽的高温煤气体积大（例如由附表1查得0℃时1m3干煤气，在80℃经水蒸气饱和后的体积为 2.429m3，而在25℃经水汽饱和的体积为1.126m3前者比后者大1.16倍），显然所需输送煤气管道直径﹑鼓风机的输送能力和功率均增大，这是不经济的。

③在煤气冷却过程中,不但有水汽冷凝，巨大部分煤焦油和萘也被分离出来，部分硫化物、氰化物等腐蚀性介质溶于冷凝液中从而可减少回收设备及管道的堵塞和腐蚀。

煤气的初步冷却分两步进行：第一步是在集气管及桥管中用大量循环氨水喷洒，使煤气冷却到80～90℃;第二步再在煤气初冷器中冷却。

在初冷器中将煤气冷却到何种程度防化学产品回收与煤气净化所选用的工艺方法而异，经技术经济比较后确定。

例如若以硫酸或磷酸作为吸收剂，用化学吸收法除去煤气中的氨，初冷器后煤气温度可以高一些，一般为25～35℃；若以水作吸收剂用物理吸收法除去煤气中的氨初冷后煤气温度要低些一般为25℃以下。

第一节煤气在集气管内的冷却一、煤气在这气管内的冷劫机理l.冷却的机理煤气在桥管和集气管内的冷却是用表压为150～200kPa（表压〕的循环发水通过喷头强烈喷洒进行的（如图2－1所示）。

当细雾状的氨水与煤气充分接触时，由于煤气温度很高而湿度又很低，故煤气放出大量显热，氨水大量蒸发快速进行着传热和传质过程。

传热过程推动力是煤气与氨水的温度差，所传递的热量为显热，是高温的煤气将热量传给低温的循环氨水。

传质过程的推动力是循环氨水液面上的水汽分压与煤气中水汽分压之差，氨水部分蒸发，煤气温度急剧降低，以供给氨水蒸发所需的潜热，此部分热量约占煤气冷却所放出总热量的75～80％，另有约占所放出总热量l0％的热量由集气管表面散失。

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。