專利名稱：綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置，具體是一種用于實(shí)現(xiàn)以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝的裝置，所述的以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝的裝具體是以煤焦化工藝為主體、配合炭黑生產(chǎn)、煤焦油加工以及焦?fàn)t煤氣發(fā)電進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)等工藝的“綠色”循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝。
背景技術(shù)：
綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)的主題是“減量化、再利用、資源化”，提倡源頭投入的消減、生產(chǎn)過(guò)程中的循環(huán)再利用、終端廢棄物的有價(jià)值回收。發(fā)展“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”可發(fā)揮資源的最大效力， 保護(hù)現(xiàn)有資源，延長(zhǎng)總體資源的利用時(shí)間，還可減少資源的投入，充分節(jié)約和利用能源，同時(shí)也減少了對(duì)環(huán)境的污染，在工業(yè)發(fā)展中已被重點(diǎn)關(guān)注。煤炭作為國(guó)家重要的基礎(chǔ)能源和原料，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有重要的戰(zhàn)略地位。而生產(chǎn)焦炭的煉焦煤更是作為特殊和稀缺煤種在各個(gè)國(guó)家都得到了戰(zhàn)略性的保護(hù)。將有限的資源形成產(chǎn)業(yè)間的代謝和共生耦合關(guān)系，大力發(fā)展資源綜合利用的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)鏈，是保障企業(yè)快速、高效、節(jié)能、減排的重要措施，同樣會(huì)為企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。煤焦化裝置是最早實(shí)現(xiàn)煤炭化工利用的有效途徑，通過(guò)煤炭焦化可以獲得以冶金用焦炭、煤焦油以及焦?fàn)t煤氣等為主的焦化產(chǎn)品。煉焦裝置推出的紅焦溫度高達(dá)1100°C，如何對(duì)其熱量進(jìn)行有效且合理的應(yīng)用，是煉焦行業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要措施。現(xiàn)有煉焦所用焦?fàn)t裝備有單熱式和復(fù)熱式兩種不同加熱方式的爐型，入爐煤在焦?fàn)t碳化室內(nèi)隔絕空氣， 由燃?xì)饧訜嶂翜囟燃s1100°c，經(jīng)過(guò)干燥、熱解、熔融、黏結(jié)、固化、收縮等過(guò)程最終制得焦炭， 焦炭成熟后紅焦由碳化室內(nèi)推出焦?fàn)t，所產(chǎn)生的粗煤氣由焦?fàn)t爐頂部排出；紅焦推出時(shí)溫度約110(TC，遇空氣將會(huì)燃燒，所以需要進(jìn)行冷卻熄焦處理得到冷卻焦炭。熄焦工藝有兩種，濕法熄焦工藝和干法熄焦工藝。濕法熄焦是用水直接噴灑在紅熱的焦炭上，將其溫度降低以阻止其燃燒。干法熄焦是用流動(dòng)的氮?dú)鈱?duì)其進(jìn)行降溫。相比于兩種熄焦工藝，干法熄焦使紅焦不致急劇冷卻而使焦炭裂紋增多、焦炭質(zhì)量降低，而且可以回收紅焦大量的顯熱， 避免濕熄焦工藝產(chǎn)生的蒸汽夾帶殘留在焦炭?jī)?nèi)的酚、氰、硫化物等組分及粉塵造成空氣污染等(潘立慧，魏松波，干熄焦技術(shù)[M]，北京冶金工業(yè)出版社，200 。粗煤氣首先采用高壓氨水噴曬，一是降溫，二是中和掉其中的硫化氫、氰化氫、二氧化硫等酸性氣體。降溫后的粗煤氣經(jīng)過(guò)電捕焦油器脫除焦油、濕法脫硫、酸洗脫氨、洗油脫苯等工序后成為凈焦?fàn)t煤氣，副產(chǎn)煤焦油、粗苯等產(chǎn)品。煤焦油也可進(jìn)行脫水脫渣后進(jìn)行精餾生產(chǎn)出粗酚油、脫酚油、 燃料油、工業(yè)萘、洗油、浙青、蒽油等化工產(chǎn)品，其中蒽油又是炭黑生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)原料油?，F(xiàn)有煉焦裝置中所用的熱源一般來(lái)自本裝置所產(chǎn)生的經(jīng)過(guò)凈化處理的焦?fàn)t煤氣， 而焦?fàn)t煤氣作為煉焦裝置的能源，是低附加值利用的一條途徑。因?yàn)榻?jīng)過(guò)凈化處理的焦?fàn)t煤氣主要含有氫氣(54 59% )、甲烷04 觀％ )、一氧化碳(5 7% )，還有少量的氮?dú)?、烴、氧氣和二氧化碳等，可以用于發(fā)電、作為合成甲醇的原料、提純生產(chǎn)氫氣、生產(chǎn)天然氣、作為還原性氣體可以替代天然氣直接還原鐵等，總之，焦?fàn)t煤氣的綜合利用前景十分廣闊，而僅僅作為煉焦用燃料是巨大的浪費(fèi)，更為嚴(yán)重的是，焦化行業(yè)甚至將剩余的焦?fàn)t煤氣直接燃燒放散到大氣中，不僅造成了能源浪費(fèi)，而且污染了環(huán)境?，F(xiàn)有炭黑生產(chǎn)過(guò)程一般是將炭黑油經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后，再與預(yù)熱后的空氣在燃燒室內(nèi)混合并充分燃燒，在約1800°C溫度下進(jìn)行瞬間、高溫裂解獲得炭黑顆粒，將含有炭黑顆粒的高溫氣流(以下簡(jiǎn)稱煙氣)急冷，使煙氣迅速冷卻以終止炭黑反應(yīng)，然后繼續(xù)降溫，再用主旋風(fēng)分離器、脈沖主袋濾器等收集炭黑顆粒并分離出氣體(即炭黑尾氣)。炭黑顆粒經(jīng)進(jìn)一步加工后得到符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的炭黑產(chǎn)品。炭黑尾氣主要含有一氧化碳、氫氣氮?dú)狻⑺蜕倭慷趸?、烴類、氧氣及痕量炭黑粉塵等。占炭黑成本70%以上的炭黑油直接關(guān)系到炭黑產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)成本，一直成為炭黑生產(chǎn)商關(guān)注的焦點(diǎn)。目前，世界上使用的炭黑油大體可分三類。催化裂化澄清油及其它煉油廠作為副產(chǎn)品的渣油(簡(jiǎn)稱FCC油)，乙烯裂解裝置的塔底油(或稱乙烯焦油，簡(jiǎn)稱 CT油)和煤焦油及其餾出物如蒽油、防腐油等(簡(jiǎn)稱CT油)。炭黑行業(yè)對(duì)原料油的質(zhì)量要求是芳烴含量要高于70%或相關(guān)指數(shù)(BMCI) > 120，雜質(zhì)、浙青類和膠質(zhì)含量要少。而乙烯焦油作為炭黑油，噸炭黑產(chǎn)品的油耗居高不下，而作為炭黑油的CT油，蒽油是炭黑生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，但供應(yīng)量有限，而煤焦油加工產(chǎn)出的浙青供過(guò)于求，因此可以將蒽油及其它煤焦油精餾餾出物和浙青調(diào)配為“原料油”(或稱調(diào)質(zhì)油)作為炭黑原料油(炭黑油)，不同的工藝和技術(shù)調(diào)配出的炭黑油的性質(zhì)不同，而炭黑油的性質(zhì)直接決定了炭黑的生產(chǎn)成本和質(zhì)量。炭黑生產(chǎn)用熱源是燃油或煤氣，通常使用煤焦油和焦?fàn)t煤氣。但煤焦油本身為數(shù)百種有機(jī)物的混合物，其中含有工業(yè)萘、酚油等重要有機(jī)化合物，這些有機(jī)化合物目前的主要來(lái)源還是依賴煤焦油的分離提取，如將煤焦油直接燃燒作為熱源是種資源的嚴(yán)重浪費(fèi)， 所以配套焦?fàn)t煤氣作為熱源是更為經(jīng)濟(jì)和可行的。但炭黑工業(yè)是典型的大氣污染源，在油爐法炭黑生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)用旋風(fēng)除塵器和袋濾器收集煙氣中的炭黑后排放的炭黑尾氣溫度高(180 220°C )，還含有炭黑顆粒和水、一氧化碳、氫氣、甲烷、氧氣、二氧化碳、氮?dú)夂臀⒘苛蚧瘹?、二氧化硫等，成分?fù)雜。炭黑顆粒和一氧化碳、氫氣和甲烷均屬于可燃性氣體，但熱值低(2900 3500KJ NnT3)，而且尾氣中殘留的炭黑粒子的粒徑很小(20 80nm)，濕度大(其相對(duì)濕度大于38%)，易在設(shè)備上結(jié)垢和堵塞、腐蝕設(shè)備，所以，如何利用這部分具有一定熱值的高溫炭黑尾氣一直是炭黑生產(chǎn)企業(yè)關(guān)注的難點(diǎn)。為此，以煤焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式成為了焦化行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)，例如，江西黑貓?zhí)亢诠煞萦邢薰?陳忠斌。炭黑尾氣在黑貓?zhí)亢诠揪C合利用的實(shí)踐。環(huán)保炭黑。 2010,27(3) 11-12)提出了一種炭黑生產(chǎn)過(guò)程與煉焦生產(chǎn)過(guò)程的循環(huán)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)模式，該循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式具有很多優(yōu)點(diǎn)，一是把炭黑生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的尾氣直接作為煉焦過(guò)程所需的加熱燃燒氣，二是將炭黑尾氣用于尾氣鍋爐燃燒產(chǎn)生蒸汽發(fā)電；三是利用焦化企業(yè)副產(chǎn)的煤焦油，直接作為黑貓?zhí)亢诤兔航褂途频纳a(chǎn)原料，經(jīng)煤焦油精制加工副產(chǎn)的蒽油也可作為炭黑生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)原料油；四是煉焦生產(chǎn)副產(chǎn)尾氣(焦?fàn)t煤氣)可作為炭黑生產(chǎn)過(guò)程的燃料油來(lái)生產(chǎn)炭黑，同時(shí)焦?fàn)t煤氣可用于煤焦油精制過(guò)程的加熱源等。該循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式在資源綜合利用方面具有一定的優(yōu)勢(shì)，為企業(yè)發(fā)展壯大注入了強(qiáng)勁的活力。盡管科研人員和工程技術(shù)人員在以焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)體中做了大量的工作， 但是，該循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式還有待于進(jìn)一步的完善和技術(shù)創(chuàng)新，不僅致力于改變焦化行業(yè)長(zhǎng)期“有焦無(wú)化”的被動(dòng)局面，還要加強(qiáng)并優(yōu)化組合焦化和化工的產(chǎn)業(yè)鏈，發(fā)揮資源的最大效力， 更要關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈所產(chǎn)生的三廢的綜合治理問(wèn)題，強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新，發(fā)揮循環(huán)模式的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)三廢的“減量化、再利用、資源化”，使企業(yè)在取得良好的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也取得巨大的環(huán)境和社會(huì)效益。

實(shí)用新型內(nèi)容本案的一個(gè)目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有煤焦化工藝的現(xiàn)狀，提供一種以煤焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝(方法)，以節(jié)約資源和減少污染物排放為原則，實(shí)現(xiàn)煤焦化企業(yè)的資源利用、綠色環(huán)保、經(jīng)濟(jì)效益的最大化，并進(jìn)一步優(yōu)化組合行業(yè)和產(chǎn)品的匹配體系，形成產(chǎn)業(yè)間良好的代謝和共生耦合關(guān)系。本案的另一目的在于提供實(shí)現(xiàn)上述以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝的裝置。本案首先提供了一種以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝，該工藝方法以煤焦化工藝為主體，配合了炭黑生產(chǎn)、煤焦油加工以及用焦?fàn)t煤氣進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)等工藝，達(dá)到充分合理利用資源、節(jié)約、減排，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化，是一種綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝。具體地，本案以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝包括設(shè)置煤焦化單元、煤焦油加工單元、炭黑單元以及焦?fàn)t煤氣發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)單元；在所述煤焦化單元，采用復(fù)熱式焦?fàn)t爐型，以煉焦煤為原料，進(jìn)行加熱干餾煉焦， 得到高溫焦炭和粗焦?fàn)t煤氣；高溫焦炭經(jīng)干熄焦工藝進(jìn)行熱量回收，產(chǎn)生蒸汽，蒸汽引入蒸汽輪機(jī)發(fā)電，熱量回收后產(chǎn)出焦炭，且干熄焦工藝中產(chǎn)生熄焦粉；粗焦?fàn)t煤氣經(jīng)氣液分離、 濕法脫硫、洗脫苯、干法脫硫工序進(jìn)行凈化，凈化過(guò)程中得到煤焦油，煤焦油送去煤焦油加工單元進(jìn)行分餾精制加工，凈化后的焦?fàn)t煤氣部分回復(fù)熱式焦?fàn)t加熱煉焦，部分外送，部分引入焦?fàn)t煤氣發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)單元，產(chǎn)出電能與蒸汽，實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)；并且，該煤焦化單元焦?fàn)t產(chǎn)生煙氣；在所述煤焦油加工單元，以所述焦?fàn)t煤氣、電為能源，來(lái)自煤焦化單元的煤焦油經(jīng)脫水脫渣預(yù)處理脫出渣油后，進(jìn)入煤焦油加熱爐預(yù)熱，再進(jìn)入蒸餾塔進(jìn)行分餾精制加工，加工過(guò)程中得到輕油、酚油、萘油、洗油、蒽油、 油及浙青，將所得洗油、蒽油、tt油及部分浙青調(diào)制成炭黑原料油，用作炭黑生產(chǎn)單元的炭黑原料油；其中，煤焦油加熱爐燃燒焦?fàn)t煤氣排放出煙氣；在所述炭黑生產(chǎn)單元，使用煤焦化單元外送的部分焦?fàn)t煤氣為熱源，對(duì)炭黑原料油進(jìn)行高溫裂解得到含有炭黑顆粒的高溫炭黑煙氣，炭黑煙氣經(jīng)一次急冷后進(jìn)入空氣預(yù)熱器，再進(jìn)入余熱鍋爐然后進(jìn)入炭黑原料油預(yù)熱器，之后進(jìn)入二次急冷鍋爐，再經(jīng)主袋濾器分離出炭黑及炭黑尾氣，炭黑進(jìn)行烘干得到炭黑產(chǎn)品，炭黑尾氣經(jīng)脫水處理后部分作為熱源回用于炭黑的烘干過(guò)程，部分引至煤焦化單元的復(fù)熱式焦?fàn)t，摻入焦?fàn)t煤氣作為加熱干餾的熱源，炭黑尾氣脫出的水回用于炭黑生產(chǎn)的一次急冷段噴灑；上述過(guò)程中，所述煤焦化單元產(chǎn)生焦化廢水，所述煤焦油加工單元產(chǎn)生焦油廢水， 各廢水集中混合經(jīng)預(yù)處理后再進(jìn)行深度凈化處理；所述的預(yù)處理包括用煤焦油加熱爐排放的煙氣作為氣浮載體對(duì)混合廢水進(jìn)行氣浮并自身得到凈化，分離出上部的浮油和底部的渣油后，用熄焦粉進(jìn)行吸附過(guò)濾，吸附過(guò)濾后的廢熄焦粉混入煉焦煤中進(jìn)行煉焦回用，浮油用作煉焦時(shí)所用的熱源，渣油混入煉焦煤中煉焦用；[0020]上述過(guò)程中，所述煤焦化單元洗脫苯工序洗油洗苯后再生過(guò)程中排出重油，所述煤焦油加工單元預(yù)處理脫油脫渣工序排出渣油，渣油混入煉焦煤中進(jìn)行煉焦回用，重油用作煉焦時(shí)所用的熱源；在所述煤焦化單元，煉焦時(shí)所用的熱源包括本單元產(chǎn)生的凈化煤氣的一部分、炭黑單元的炭黑尾氣和所述煤焦化單元洗脫苯工序洗油洗苯后再生過(guò)程中排出的重油以及廢水預(yù)處理中回收的浮油， 其中，來(lái)自煤焦化單元洗脫苯工序排出的重油和廢水預(yù)處理工序得到的浮油混合為混合廢油，利用煤焦化單元焦?fàn)t排放的煙氣(溫度約240°C，利用其熱量)對(duì)該混合廢油加熱，形成溫度高于iocrc時(shí)粘度小于100厘泊的液體狀態(tài)，并采用霧化裝置對(duì)其進(jìn)行霧化后進(jìn)入煉焦?fàn)t的燃燒室。在本案以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝中，所述煉焦可采用現(xiàn)有技術(shù)中的成熟工藝，采用復(fù)熱式焦?fàn)t，以煉焦煤為原料，將煉焦煤裝入焦?fàn)t碳化室，由焦?fàn)t煤氣、脫水炭黑尾氣和高壓霧化混合廢油對(duì)其進(jìn)行隔絕空氣加熱干餾，使其揮發(fā)分粗焦?fàn)t煤氣溢出并進(jìn)行收集處理，入爐煤完全碳化則由碳化室內(nèi)推出，即為紅焦(高溫焦炭)，經(jīng)干熄焦工序進(jìn)行熱量回收降溫后獲得焦炭產(chǎn)品。焦?fàn)t煉焦過(guò)程中由入爐煤內(nèi)揮發(fā)出來(lái)的粗焦?fàn)t煤氣中包括水蒸氣、氨氣、煤焦油、粗苯、硫化氫、氫氣、甲烷、一氧化碳等，需進(jìn)行粗焦?fàn)t煤氣凈化，凈化過(guò)程主要包括粗焦?fàn)t煤氣采用高壓氨水噴灑的工藝，使其溫度降低后進(jìn)入氣液分離器， 氣體送后續(xù)工序，冷凝下來(lái)的水、煤焦油及原噴灑的氨水在此分離出來(lái)進(jìn)入機(jī)械化澄清槽， 經(jīng)此處理后液體內(nèi)所帶的部分包夾著煤粉、焦粉的焦油渣被分離出來(lái)，送往煤場(chǎng)，配入煉焦煤中回爐煉焦，煤焦油、氨水利用其互不相溶且密度相差較大的性質(zhì)進(jìn)行靜置分層后將煤焦油送往煤焦油儲(chǔ)槽，氨水送蒸氨工序。經(jīng)氣液分離器分離后的煤氣經(jīng)過(guò)繼續(xù)冷凝冷卻后， 冷凝液送煤焦油儲(chǔ)槽，煤氣進(jìn)電捕焦油器，除掉煤氣中夾帶的煤焦油后，進(jìn)入煤氣鼓風(fēng)機(jī)， 由鼓風(fēng)機(jī)加壓后送至濕法脫硫工序，脫硫是采用HPF技術(shù)，即用焦?fàn)t煤氣中的氨作為堿源， 不需外加堿的脫硫工藝，使用醌鈷鐵復(fù)合型催化劑，用空氣作氧化劑，將硫還原為硫磺進(jìn)行回收的工藝。脫硫后的煤氣送至硫銨工段，使用硫酸與其逆向接觸，吸收煤氣中剩余的氨，生產(chǎn)硫酸銨。而后煤氣進(jìn)入洗脫苯工段，用洗油噴灑回收煤氣中粗苯，吸收粗苯后的富油送脫苯塔脫出粗苯，洗油循環(huán)使用；洗脫苯工序洗油洗苯后再生過(guò)程中會(huì)排出重油，作為燃料回用于煤焦化燃燒室。洗掉粗苯后的煤氣部分回用，部分送至干法脫硫工段，將硫化氫脫至 20mg/m3以下后外供。焦?fàn)t煤氣的處理過(guò)程中，可回收煤焦油作為煤焦油加工的原料；粗苯可產(chǎn)出，也可以進(jìn)一步加氫精制；另有硫酸銨、硫磺作為產(chǎn)品外賣。根據(jù)本案的具體實(shí)施方案，本案以煤焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝中，在所述煤焦化單元的干熄焦工序，焦化產(chǎn)生的紅焦在熄焦?fàn)t內(nèi)與氮?dú)鈸Q熱，既實(shí)現(xiàn)對(duì)紅焦的冷卻，又可對(duì)紅焦顯熱的80%的熱能進(jìn)行有效回收，一般地，1噸紅焦可回收產(chǎn)生約3. 8MPa、450°C蒸汽0.56噸。這部分蒸汽既可用于發(fā)電，也可以直接外供其它循環(huán)經(jīng)濟(jì)配套單元。在本案以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝中，所述煤焦油加工工藝是以焦?fàn)t煤氣、電為能源，用來(lái)自煤焦化單元的煤焦油(也可以外購(gòu))為原料，先進(jìn)行脫水脫渣預(yù)處理脫出渣油后，進(jìn)入煤焦油加熱爐預(yù)熱，再送至煤焦油蒸餾工段進(jìn)行精制加工，具體工藝可以按照所屬領(lǐng)域的常規(guī)操作進(jìn)行。本案中，煤焦油蒸餾采用常壓精餾，得到輕油、酚油、萘油、 洗油、蒽油、葙油及浙青。[0026]本案中，在調(diào)制炭黑原料油時(shí)，是將煤焦油加工單元所得洗油、蒽油、賴油及浙青按照45 65 23 30 2 4 6 10的重量比例混合，調(diào)制成比重1. 14 1. 23的炭黑原料油，該炭黑原料油芳烴含量高于70%，雜質(zhì)、浙青質(zhì)和膠質(zhì)少，生產(chǎn)出的炭黑產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，噸炭黑產(chǎn)品炭黑油消耗可降低180kg，降耗效果明顯，且有效利用了煤焦油加工過(guò)程中產(chǎn)生的洗油和浙青餾分。在本案以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝中，所述炭黑生產(chǎn)工藝是用煤焦化單元經(jīng)凈化的焦?fàn)t煤氣燃燒作為熱源，充分燃燒后形成的高溫高速燃?xì)饬髟诜磻?yīng)爐的喉管段與預(yù)熱到約200°C的炭黑油接觸混合，使炭黑油迅速汽化并裂解生成含有炭黑顆粒的高溫炭黑煙氣(高達(dá)約1800°C，以下簡(jiǎn)稱煙氣)。在反應(yīng)爐后部，將急冷水通過(guò)噴嘴直接噴入含有炭黑的高溫?zé)煔庵?一次急冷工序)，使煙氣迅速冷卻(冷卻至約850 950°C)以終止炭黑反應(yīng)，而急冷水完全汽化，之后約850 950°C的煙氣再流經(jīng)空氣預(yù)熱器、余熱鍋爐、原料油預(yù)熱器，利用其熱量進(jìn)行換熱后將其自身溫度降至約480°C，之后進(jìn)入二次急冷鍋爐， 該煙氣在進(jìn)行二次急冷時(shí)采用熱管鍋爐回收熱量并將煙氣降溫至約250 280°C，它代替了常規(guī)的噴射急冷水降溫工藝，其優(yōu)點(diǎn)在于減少了炭黑尾氣中水分的含量，降低了主袋濾器的負(fù)荷，提高了炭黑尾氣的熱值。降溫后的煙氣進(jìn)入主旋風(fēng)分離器、脈沖主袋濾器等，將炭黑顆粒與氣體分離(即炭黑尾氣)，炭黑顆粒經(jīng)進(jìn)一步加工后得到符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的炭黑
女口
廣 PFt ο本案在炭黑單元，從主袋濾器出來(lái)的炭黑尾氣其溫度高達(dá)180 220°C以上，為提高其熱值需要對(duì)炭黑尾氣進(jìn)行脫水。本案優(yōu)選采用溴化鋰吸收式制冷機(jī)組，炭黑尾氣為溴化鋰機(jī)組中制冷劑的蒸發(fā)提供熱源，將溫度為12 15°C左右的水降溫得到5 7°C左右的冷水用于煤焦化單元的煤氣冷卻介質(zhì)，炭黑尾氣在此因熱交換溫度降至約80°C達(dá)到脫水的目的。此工藝取代了傳統(tǒng)的以水直接冷卻的方式，不僅達(dá)到炭黑尾氣降溫脫水、提高熱值的目的，而且回收了尾氣熱量、減少了冷卻水投入，同時(shí)通過(guò)換熱制冷得到冷水，每生產(chǎn)1萬(wàn)噸炭黑可獲取冷量70萬(wàn)大卡，經(jīng)濟(jì)效益顯著。本案在煤焦化單元，煉焦所用的熱源不僅僅是焦?fàn)t煤氣，還有脫水炭黑尾氣和高壓霧化混合廢油。來(lái)自炭黑單元的炭黑尾氣含有炭黑顆粒和一氧化碳、氫氣、甲烷等可燃性氣體，但熱值低(四00 3500KJ NnT3)，含水量高達(dá)38%以上，為此，本案首先對(duì)炭黑尾氣進(jìn)行脫水然后再利用，不僅大大提高了炭黑尾氣的熱值，而且大大降低了炭黑尾氣輸送管道的腐蝕程度。本案中提到的用于煉焦熱源的混合廢油，主要來(lái)自煤焦化單元洗油洗苯后再生過(guò)程中排出的重油和整個(gè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝在廢水預(yù)處理中回收的浮油，熱值很高，但粘度大，流動(dòng)性差，所以在使用前要進(jìn)行加熱，保持溫度高于100°C時(shí)，浮油和重油等所得廢油相互溶解，形成粘度小于100厘泊的流動(dòng)性好的液體，并用霧化裝置對(duì)其進(jìn)行高壓霧化進(jìn)入煉焦?fàn)t的燃燒室，使混合廢油變廢為寶，能量得到充分利用。而煤焦油單元脫水脫渣工序得到的渣油、廢水預(yù)處理分離出的渣油是進(jìn)入煉焦?fàn)t的碳化室混入煉焦煤進(jìn)行煉焦，可以增加入爐煤的粘結(jié)性，降低優(yōu)質(zhì)焦煤的用量，提高焦炭質(zhì)量。根據(jù)本案的具體實(shí)施方案，所述粗焦?fàn)t煤氣在凈化過(guò)程中會(huì)分離出粗苯，本案的循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝還可進(jìn)一步包括設(shè)置苯加氫單元，以所述粗苯作為苯加氫單元的原料，生產(chǎn)出純苯、甲苯、二甲苯及重苯。所述的苯加氫的具體工藝可以按照現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)操作進(jìn)行。本案的優(yōu)點(diǎn)是，煤焦化裝置生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粗苯是多種苯類衍生物的混合物，工業(yè)價(jià)值低無(wú)法直接應(yīng)用，本案中配套建設(shè)苯加氫裝置對(duì)其進(jìn)行加氫精制，可獲得純苯、甲苯、二甲苯等基本化工原料。另外，若苯加氫獨(dú)立設(shè)置生產(chǎn)裝置，則需要建設(shè)制氫裝置或外購(gòu)，無(wú)論配套采用哪種制氫工藝，能耗都較高。而本案以煤焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝中的煤焦化單元所產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣中氫氣含量約55%，可以通過(guò)吸附的方法獲取，生產(chǎn)成本很低，且提氫后的焦?fàn)t煤氣總體熱能損失不大。在 苯加氫單元中會(huì)產(chǎn)生加氫廢水，本案中是將該廢水與煤焦化單元廢水(焦化廢水)、煤焦油加工單元廢水(焦油廢水)混合進(jìn)行處理。苯加氫過(guò)程中還會(huì)排放煙氣，本案中是將該煙氣用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理工序。根據(jù)本案的具體實(shí)施方案，更進(jìn)一步，本案以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝， 還可設(shè)置有對(duì)甲酚生產(chǎn)單元，其中以來(lái)自苯加氫單元的甲苯為原料，采用甲苯磺化堿溶法， 生產(chǎn)對(duì)甲酚、混酚，并副產(chǎn)亞硫酸鈉。該對(duì)甲酚生產(chǎn)單元中還排放煙氣，可將該煙氣用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理工序。根據(jù)本案的具體實(shí)施方案，為了更進(jìn)一步平衡利用焦?fàn)t煤氣和紅焦熱能，同時(shí)為兼顧行業(yè)和產(chǎn)品的互補(bǔ)，本案的以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝，還可進(jìn)一步設(shè)置有泡花堿及白炭黑生產(chǎn)單元，其中，泡花堿生產(chǎn)單元是以石英砂和純堿為原料混合均勻后送入窯爐，以來(lái)自煤焦化單元的焦?fàn)t煤氣燃燒加熱，生成熔融的泡花堿，直接送白炭黑生產(chǎn)單元溶解配料，窯爐煙氣通過(guò)余熱鍋爐回收其熱能，可產(chǎn)生0. SMPa蒸汽，用于泡花堿溶解過(guò)程的加熱，減少外加能源的投入，熱能回收后的煙氣用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理。在所述白炭黑單元，來(lái)自泡花堿單元的熔融的泡花堿與硫酸反應(yīng)后，經(jīng)過(guò)濾沖洗，噴入干燥系統(tǒng)的干燥塔中，使用焦?fàn)t煤氣燃燒后配入冷空氣均熱后的混合氣對(duì)其進(jìn)行干燥，生產(chǎn)白炭黑。 白炭黑生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生含有硫酸鈉的水，可以進(jìn)一步提取硫酸鈉作為副產(chǎn)品。根據(jù)本案的具體實(shí)施方案，更進(jìn)一步，本案以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝， 為充分進(jìn)行能源匹配，還可設(shè)置山梨酸生產(chǎn)單元，以所述電能、蒸汽、焦?fàn)t煤氣為能源，生產(chǎn)山梨酸。該山梨酸生產(chǎn)單元中產(chǎn)生山梨酸廢水，向該廢水中加入等物質(zhì)的量的碳酸氫銨和 /或碳酸銨，控制反應(yīng)溫度在25 30°C進(jìn)行中和反應(yīng)，中和反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生二氧化碳?xì)馀荩?作為氣浮劑將其中的焦油氣浮于水相表面而被收集后再用熄焦粉進(jìn)行吸附并過(guò)濾，再通過(guò)三效蒸發(fā)脫除其中的水分，得到純度95%以上的氯化銨產(chǎn)品，作吸附載體過(guò)濾后的廢熄焦粉混入煉焦煤中進(jìn)行煉焦回用，三效蒸發(fā)濃縮得到的冷凝水可以作為工業(yè)用水進(jìn)行回用。 且該山梨酸生產(chǎn)單元中還產(chǎn)生排放煙氣，將該煙氣回收熱能后用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理工序。根據(jù)本案的具體實(shí)施方案，本案以煤焦化為主體的工藝方法是一種綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝，其中，對(duì)三廢的處理是本案的關(guān)注點(diǎn)之一。在本案的上述工藝中，在所述煤焦化單元產(chǎn)生的“三廢”主要是粗焦?fàn)t煤氣冷凝水、煤焦油及原噴灑的氨水在機(jī)械化澄清槽中分離出的包夾著煤粉、焦粉的焦油渣，這些可混入煉焦煤中進(jìn)行煉焦回用；煤焦化單元洗脫苯工序洗油洗苯后再生過(guò)程中排出的重油， 作為燃料回用于煤焦化燃燒室；粗焦?fàn)t煤氣降溫后氣液分離時(shí)分離出的剩余氨水和通過(guò)蒸氨系統(tǒng)回收大部分氨之后的廢水，這些混和廢水COD值高而BOD偏低，還含有揮發(fā)酚、氰化物、油、SS, PH10-12，要集中進(jìn)行廢水處理；濕法脫硫工序產(chǎn)生的脫硫廢液含有較高的硫氰酸銨(NH4CNS)、硫代硫酸銨((NH4)2S2O3)和硫酸銨((NH4)2SO4等無(wú)機(jī)鹽總量可達(dá)30wt%，可采用中國(guó)專利200810128357. 2回收NH4CNS、(NH4)2S203產(chǎn)品，回收水不外排，作為工業(yè)用水；煤焦油加熱爐(管式爐)加熱燃燒焦?fàn)t煤氣后排的煙氣含有少量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物，作為混合廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體。在所述煤焦油加工單元產(chǎn)生的“三廢”主要是所述煤焦油加工單元產(chǎn)生的廢水 COD偏高而BOD偏低，主要含有油類、揮發(fā)酚和少量硫化物、NH3-N和SS，要集中進(jìn)行廢水處理；煤焦油加工工藝過(guò)程中產(chǎn)生的不凝氣主要污染物為苯、甲苯、萘、酚類，經(jīng)洗油洗滌處理后，污染物去除率90%，洗滌后廢氣進(jìn)煤焦油加熱爐燃燒，將其中的污染物轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水，含有所述污染物的洗油可用于配制炭黑原料油，也可摻入煤焦油原料中進(jìn)行分餾加工；煤焦油加熱爐燃燒焦?fàn)t煤氣排放出的煙氣回收熱量(預(yù)熱空氣)后用于混合廢水的氣浮處理。在所述炭黑單元產(chǎn)生的“三廢”主要是炭黑生產(chǎn)過(guò)程中的烘干造粒工序熱風(fēng)爐燃燒炭黑尾氣所排放的廢氣含有少量的S02、NO2和粉塵，作為混合廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體；炭黑尾氣脫水時(shí)產(chǎn)生的廢水主要含有炭黑塵粒，可以先通過(guò)澄清、沉淀、壓濾回收炭黑， 再用于作為炭黑尾氣脫水冷卻介質(zhì)而被蒸發(fā)成蒸汽被系統(tǒng)回用。在所述苯加氫加工單元產(chǎn)生的“三廢”主要是燃料燃燒產(chǎn)生的廢氣含有少量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物，作為混合廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體；脫氫塔外排廢氣含有H2S 及低碳烷烴，這部分氣體被送往煤焦化裝置脫硫前端主煤氣管道與焦?fàn)t煤氣混合進(jìn)行脫硫處理后使用；苯加氫單元中原料中氧與氫氣生成廢水主要含有少量苯、硫化氫和氨氮，要集中進(jìn)行廢水處理。在所述對(duì)甲酚加工單元產(chǎn)生的“三廢”主要是堿熔釜加熱時(shí)所用焦?fàn)t煤氣燃燒后排放的煙氣含有少量的酚、煙塵、二氧化硫和氮氧化物，作為混合廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體。在所述對(duì)白炭黑加工單元產(chǎn)生的“三廢”主要是白炭黑生產(chǎn)單元的廢活性炭，可以混入煉焦煤中進(jìn)行煉焦；白炭黑生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣含有少量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物，作為混合廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體。在所述對(duì)泡花堿加工單元產(chǎn)生的“三廢”主要是泡花堿加工過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣含有少量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物，作為混合廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體。在所述對(duì)山梨酸加工單元產(chǎn)生的“三廢”主要是山梨酸生產(chǎn)工藝中使用焦?fàn)t煤氣作燃料燃燒后排放的煙氣含有少量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物，作為混合廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體；山梨酸生產(chǎn)過(guò)程(主要是山梨酸粗品精制離心洗凈過(guò)程)中分離出的廢水主要含5 % HC1、1%焦油和少量山梨酸等，該廢水處理工藝是，加入等物質(zhì)的量的碳酸氫銨和/或碳酸銨，控制反應(yīng)溫度在25 30°C，在中和廢水生成氯化銨的同時(shí)，產(chǎn)生二氧化碳?xì)馀荩鳛闅飧⑵渲械慕褂蜌飧∮谒啾砻娑皇占∮?這部分浮油用于煤焦化單元燃燒的熱源)后用熄焦粉進(jìn)行吸附并過(guò)濾進(jìn)一步去除焦油等有機(jī)聚合物，被凈化過(guò)的廢水最后通過(guò)三效蒸發(fā)脫除其中的水分，得到純度95%以上的氯化銨產(chǎn)品。廢熄焦粉可以摻入煉焦煤中進(jìn)行煉焦，冷凝水可以作為工業(yè)用水進(jìn)行回用。綜上，在本案的上述以煤焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝中，所述各單元所產(chǎn)生的需要集中處理的混合廢水，COD都較高，而BOD較低，可生化處理的能力很低，所以要強(qiáng)化廢水預(yù)處理工藝。該集中處理的混合廢水，首先要用循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝各單元所產(chǎn)生的含有少量污染物的廢氣(例如所述煤焦油加工單元管式爐煙氣、山梨酸單元燃燒爐和熱風(fēng)爐的煙氣以及苯加氫單元導(dǎo)熱油爐的煙氣等，可將煙氣余熱用于對(duì)各自加工單元焦?fàn)t煤氣和空氣燃料進(jìn)行預(yù)熱后再使用)作為氣浮載體對(duì)混合廢水進(jìn)行氣浮，分離出上部的浮油和底部的渣油(浮油用于煤焦化單元燃燒的熱源，渣油混入煉焦煤煉焦)，然后用熄焦粉進(jìn)行吸附過(guò)濾后，廢水可生化能力大大提高，并根據(jù)需要按比例加入部分生活廢水后進(jìn)行生化處理等深度處理，深度處理后的水質(zhì)可以達(dá)到工業(yè)回用水的要求，回用于生產(chǎn)系統(tǒng)。同時(shí)，也凈化了整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)廢氣中的毒物，使凈化氣達(dá)標(biāo)排放。所產(chǎn)生的渣油、作吸附載體及過(guò)濾介質(zhì)用的熄焦粉等，都可以混入煉焦煤中進(jìn)行煉焦回用。在本案的上述以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝中，各單元都需要電能、熱能， 各單元對(duì)溫度高低要求不同，而循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝中產(chǎn)生的廢熱溫度也有高有低，完全可以根據(jù)各個(gè)單元的需求進(jìn)行合理的分配。
根據(jù)本案的一具體實(shí)施方案，本案的以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝包括設(shè)置200 300萬(wàn)噸/年的煤焦化單元、15 30萬(wàn)噸/年的焦油加工單元、20 30萬(wàn)噸/ 年的炭黑單元、25 40MW燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)單元、以及相應(yīng)的廢水(污水)處理單元。例如，在本案的一具體實(shí)施例中，裝置配套形式是230萬(wàn)噸/年煤焦化裝置+300噸/小時(shí)干熄焦裝置+30萬(wàn)噸煤焦油加工單元+30萬(wàn)噸炭黑裝置+40MW燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置+污水處理裝置+輔助系統(tǒng)(電力輸送等必要的輔助系統(tǒng))。其中，該工藝中的某一單元需要利用其他單元產(chǎn)出的物料時(shí)，如其他單元產(chǎn)出的物料量不足，可以外購(gòu)，例如，230萬(wàn)噸/年煤焦化裝置每年產(chǎn)生的煤焦油不足30萬(wàn)噸，煤焦油加工單元的原料煤焦油可以外購(gòu)。在本案的另一具體實(shí)施例中，裝置配套形式是230萬(wàn)噸/年煤焦化裝置+300噸/小時(shí)干熄焦裝置+30 萬(wàn)噸/年焦油加工裝置+21萬(wàn)噸/年炭黑裝置+30萬(wàn)噸/年泡花堿裝置+20萬(wàn)噸/年白炭黑裝置+10萬(wàn)噸/年苯加氫裝置+3萬(wàn)噸/年對(duì)甲酚裝置+2. 5萬(wàn)噸/年出梨酸裝置+29MW 燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置+污水處理裝置+相應(yīng)的輔助系統(tǒng)。這些實(shí)施例均能真正實(shí)現(xiàn)綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝，實(shí)現(xiàn)煤焦化企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。另一方面，本實(shí)用新型還提供了用于實(shí)現(xiàn)所述的以煤焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝的裝置。所述的裝置包括用于實(shí)現(xiàn)上述各加工單元的具體裝置設(shè)備以及在各加工單元之間建立相關(guān)物料、能源輸送等通路的連接耦合設(shè)備。具體地，在本實(shí)用新型的一具體實(shí)施方案中，所述的用于實(shí)現(xiàn)所述的以煤焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝的裝置(本案稱為綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置)包括煤焦化裝置、煤焦油加工裝置、炭黑生產(chǎn)裝置、焦?fàn)t煤氣發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置以及廢水處理裝置；其中，所述煤焦化裝置包括用于煉焦的復(fù)熱式焦?fàn)t，并設(shè)置有將煉焦所產(chǎn)的高溫焦炭回收熱量的干熄焦裝置，還設(shè)置有將煉焦所產(chǎn)生的粗焦?fàn)t煤氣依次經(jīng)氣液分離、濕法脫硫、洗脫苯、干法脫硫進(jìn)行凈化的氣液分離器、濕法脫硫裝置、洗脫苯裝置、干法脫硫裝置；所述煤焦化裝置與焦?fàn)t煤氣發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置之間設(shè)置有將煤焦化裝置中的焦?fàn)t煤氣輸送至焦?fàn)t煤氣發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)的通路，還設(shè)置有將所述干熄焦裝置回收的熱量送去熱電聯(lián)產(chǎn)裝置進(jìn)行發(fā)電的通路；所述煤焦化裝置與所述煤焦油加工裝置之間設(shè)置有將煤焦化裝置中的煤焦油輸送至煤焦油加工單元進(jìn)行加工的通路；且所述煤焦油加工裝置與所述煤焦化裝置之間設(shè)置有將煤焦油加工裝置中煤焦油預(yù)處理脫油脫渣工序排出的渣油返回煤焦化裝置摻入煉焦煤進(jìn)行煉焦的通路；所述煤焦油加工裝置與所述炭黑生產(chǎn)裝置之間設(shè)置有將煤焦油加工過(guò)程中得到的洗油、蒽油、t油及浙青調(diào)制成炭黑原料油輸送至炭黑生產(chǎn)裝置的通路；所述炭黑生產(chǎn)裝置設(shè)置有反應(yīng)爐，還設(shè)置有將高溫炭黑煙氣依次進(jìn)行一次急冷噴灑、預(yù)熱空氣、回收熱量、預(yù)熱炭黑原料油、二次急冷、分離炭黑及炭黑尾氣的一次急冷裝置、空氣預(yù)熱器、余熱鍋爐、炭黑原料油預(yù)熱器、二次急冷鍋爐、主袋濾器，并設(shè)置有對(duì)分離出的炭黑進(jìn)行烘干的烘干設(shè)備，還設(shè)置有對(duì)炭黑尾氣進(jìn)行脫水的脫水裝置，并設(shè)置有將炭黑尾氣脫出的水回用于炭黑生產(chǎn)的一次急冷噴灑的通路；在所述炭黑生產(chǎn)裝置與所述煤焦化裝置之間設(shè)置有將炭黑尾氣輸送至煤焦化裝置的復(fù)熱式焦?fàn)t的通路；所述煤焦化裝置與廢水處理裝置之間設(shè)置有將焦化廢水輸送至廢水處理裝置的通路，所述煤焦油加工裝置與廢水處理裝置之間設(shè)置有將焦油廢水輸送至廢水處理裝置的通路；所述煤焦化裝置與廢水處理裝置之間還設(shè)置有將煤焦油加熱爐排放的煙氣輸送至廢水處理裝置對(duì)廢水進(jìn)行氣浮的通路，并設(shè)置有將熄焦粉輸送至廢水處理裝置對(duì)氣浮后的廢水進(jìn)行吸附過(guò)濾處理的通路；且所述廢水處理裝置與煤焦化裝置之間設(shè)置有將吸附過(guò)濾廢水后的熄焦粉返回煤焦化裝置摻入煉焦煤進(jìn)行煉焦的通路；并且，所述煤焦化裝置還設(shè)置有對(duì)所述混合廢油進(jìn)行加熱并霧化后送入煉焦?fàn)t燃燒室的裝置。根據(jù)本案的具體實(shí)施方案，本案的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置還包括苯加氫裝置；其中所述苯加氫裝置與所述煤焦化裝置間設(shè)置將所述粗焦?fàn)t煤氣在凈化過(guò)程中分離出的粗苯輸送至苯加氫裝置進(jìn)行加氫精制的通路；苯加氫裝置與廢水處理裝置之間設(shè)置有將加氫廢水輸送至廢水處理裝置的通路，還設(shè)置有將苯加氫過(guò)程中排放的煙氣用于對(duì)所述廢水的氣浮處理的通路。根據(jù)本案的具體實(shí)施方案，本案的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置還包括對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置；其中所述對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置與苯加氫裝置之間設(shè)置有將苯加氫裝置中的甲苯輸送至對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置的通路，所述對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置與廢水處理裝置之間設(shè)置有將對(duì)甲酚生產(chǎn)中排放的煙氣作為氣浮載體用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理的通路。根據(jù)本案的具體實(shí)施方案，本案的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置還包括泡花堿生產(chǎn)裝置、白炭黑生產(chǎn)裝置；其中所述泡花堿生產(chǎn)裝置與煤焦化裝置之間設(shè)置有將煤焦化裝置中的焦?fàn)t煤氣輸送至泡花堿裝置進(jìn)行燃燒加熱生成熔融的泡花堿的通路；所述泡花堿生產(chǎn)裝置與白炭黑生產(chǎn)裝置之間設(shè)置有將熔融的泡花堿直接送白炭黑生產(chǎn)單元溶解配料的通路；所述白炭黑生產(chǎn)裝置與廢水處理裝置之間設(shè)置有將白炭黑生產(chǎn)裝置中產(chǎn)生的排放煙氣進(jìn)行熱能回收后作為氣浮載體用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理的通路。根據(jù)本案的具體實(shí)施方案，本案的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置還包括山梨酸生產(chǎn)裝置；其中 所述山梨酸生產(chǎn)裝置與所述煤焦化裝置、所述熱電聯(lián)產(chǎn)裝置之間設(shè)置有將所述電能、蒸汽、焦?fàn)t煤氣作為山梨酸生產(chǎn)能源的通路；該山梨酸生產(chǎn)裝置與所述廢水處理裝置之間還設(shè)置有將山梨酸生產(chǎn)裝置中排放的煙氣回收熱能后作為氣浮載體用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理的通路。在本案的一具體實(shí)施例中，本案的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置包括所述煤焦化裝置為200 300萬(wàn)噸/年的煤焦化裝置，所述煤焦油加工裝置為15 30萬(wàn)噸/年的煤焦油加工裝置，所述炭黑生產(chǎn)裝置為20 30萬(wàn)噸/年的炭黑生產(chǎn)裝置，所述熱電聯(lián)產(chǎn)裝置為25 40麗燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置。本案的上述以煤焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝及裝置中，未詳細(xì)描述的各生產(chǎn)單元及相應(yīng)的具體工序的操作及相關(guān)設(shè)備可以按照所述領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行，各生產(chǎn)單元所用的設(shè)備均是采用現(xiàn)有的成熟設(shè)備，具體工序的操作及具體設(shè)備的構(gòu)造在此不再進(jìn)行贅述。綜上所述，本實(shí)用新型以煤焦化為主體，提供了一種綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置，以及綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝方法，其中通過(guò)對(duì)炭黑尾氣差異化利用、干熄焦回收能量等， 通過(guò)對(duì)三廢的“減量化、再利用、資源化”處理，并進(jìn)一步以煤氣平衡、熱電平衡為主線，在滿足資源互補(bǔ)高效利用及污染物回收利用、綜合治理的前提下進(jìn)行配置，經(jīng)源頭、過(guò)程、后續(xù)單元多點(diǎn)控制，實(shí)現(xiàn)焦化行業(yè)與炭黑、白炭黑行業(yè)及精細(xì)化工行業(yè)的有機(jī)結(jié)合，形成產(chǎn)業(yè)間的代謝和共生耦合關(guān)系，達(dá)到了節(jié)約資源、降低生產(chǎn)成本、減少污染的目的，實(shí)現(xiàn)煤焦化企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最大化，真正實(shí)現(xiàn)了綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝。

圖1為本案具體實(shí)施例的用于實(shí)現(xiàn)以煤焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本案具體實(shí)施例的以煤焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝的物料平衡示意圖。圖3為本案具體實(shí)施例的以煤焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝的能量平衡示意圖。
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)具體實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本案的實(shí)施過(guò)程和產(chǎn)生的有益效果，旨在幫助閱讀者更好地理解本案的實(shí)質(zhì)和特點(diǎn)，不作為對(duì)本案可實(shí)施范圍的限定。實(shí)施例1裝置配套形式230萬(wàn)噸/年煤焦化裝置(配套有300噸/小時(shí)干熄焦裝置)+30萬(wàn)噸/年焦油加工裝置+21萬(wàn)噸/年炭黑生產(chǎn)裝置+30萬(wàn)噸/年泡花堿生產(chǎn)裝置+20萬(wàn)噸/年白炭黑生產(chǎn)裝置+10萬(wàn)噸/年苯加氫裝置+3萬(wàn)噸/年對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置+2. 5萬(wàn)噸/年山梨酸生產(chǎn)裝置 +29麗燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置+廢水處理裝置+輔助系統(tǒng)請(qǐng)參見圖1所示，本實(shí)施例提供了一種循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置，該裝置是用于實(shí)現(xiàn)所述的以煤焦化為主體的循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝，該裝置主要包括煤焦化裝置1、煤焦油加工裝置2、炭黑生產(chǎn)裝置3、熱電聯(lián)產(chǎn)裝置4、苯加氫裝置5、 對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置6、泡花堿生產(chǎn)裝置7、白炭黑生產(chǎn)裝置8、山梨酸生產(chǎn)裝置9、以及廢水處理裝置10 ；其中，所述煤焦化裝置1主要包括用于煉焦的復(fù)熱式焦?fàn)t11，并設(shè)置有將煉焦所產(chǎn)的高溫焦炭回收熱量的干熄焦裝置12，還設(shè)置有將煉焦所產(chǎn)生的粗焦?fàn)t煤氣依次經(jīng)氣液分離、濕法脫硫、洗脫苯、干法脫硫進(jìn)行凈化的氣液分離器13、濕法脫硫裝置14、洗脫苯裝置15、干法脫硫裝置16等；所述煤焦化裝置1與焦?fàn)t煤氣發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置4之間設(shè)置有將煤焦化單元凈化后的焦?fàn)t煤氣輸送至焦?fàn)t煤氣發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)的通路(圖中相同裝置間的多個(gè)物料輸送通路可采用同一線條示意)，還設(shè)置有將所述干熄焦裝置回收的熱量送去熱電聯(lián)產(chǎn)裝置進(jìn)行發(fā)電的通路；所述煤焦化裝置1與所述煤焦油加工裝置2之間設(shè)置有將煤焦化單元的煤焦油輸送至煤焦油加工單元進(jìn)行加工的通路；且所述煤焦油加工裝置2與所述煤焦化裝置1之間設(shè)置有將煤焦油加工單元預(yù)處理脫油脫渣工序排出的渣油返回煤焦化裝置摻入煉焦煤進(jìn)行煉焦的通路(圖中未顯示)；所述煤焦油加工裝置2與所述炭黑生產(chǎn)裝置3之間設(shè)置有將煤焦油加工過(guò)程中得到的洗油、蒽油、m油及浙青調(diào)制成炭黑原料油輸送至炭黑生產(chǎn)裝置的通路；所述炭黑生產(chǎn)裝置3設(shè)置有反應(yīng)爐31，還設(shè)置有將高溫炭黑煙氣依次進(jìn)行一次急冷噴灑、預(yù)熱空氣、回收熱量、預(yù)熱炭黑原料油、二次急冷、分離炭黑及炭黑尾氣的一次急冷裝置32、空氣預(yù)熱器33、余熱鍋爐34、炭黑原料油預(yù)熱器35、二次急冷鍋爐(熱管鍋爐)36、 主袋濾器(脈沖主袋濾器)37，并設(shè)置有對(duì)分離出的炭黑進(jìn)行烘干的烘干設(shè)備38，還設(shè)置有對(duì)炭黑尾氣進(jìn)行脫水的脫水裝置39 (本實(shí)施例中是利用溴化鋰吸收式制冷機(jī)組達(dá)到對(duì)炭黑尾氣進(jìn)行脫水的效果)，并設(shè)置有將炭黑尾氣脫出的水回用于炭黑生產(chǎn)的一次急冷噴灑的通路；在所述炭黑生產(chǎn)裝置3與所述煤焦化裝置1之間設(shè)置有將炭黑尾氣輸送至煤焦化裝置的復(fù)熱式焦?fàn)t的通路；所述煤焦化裝置1與廢水處理裝置10之間設(shè)置有將焦化廢水輸送至廢水處理裝置的通路，所述煤焦油加工裝置2與廢水處理裝置10之間設(shè)置有將焦油廢水輸送至廢水處理裝置的通路；所述煤焦化裝置1與廢水處理裝置10之間還設(shè)置有將煤焦油加熱爐排放的煙氣輸送至廢水處理裝置對(duì)廢水進(jìn)行氣浮的通路(圖中未顯示)，并設(shè)置有將熄焦粉輸送至廢水處理裝置對(duì)氣浮后的廢水進(jìn)行吸附過(guò)濾處理的通路(圖中未顯示)；且所述廢水處理裝置10與煤焦化裝置1之間設(shè)置有將吸附過(guò)濾廢水后的熄焦粉返回煤焦化裝置摻入煉焦煤進(jìn)行煉焦的通路；并且，所述煤焦化裝置1還設(shè)置有對(duì)所述混合廢油進(jìn)行加熱并霧化后送入煉焦?fàn)t燃燒室的裝置(圖中未顯示)；所述苯加氫裝置5與所述煤焦化裝置1間設(shè)置將所述粗焦?fàn)t煤氣在凈化過(guò)程中分離出的粗苯輸送至苯加氫裝置進(jìn)行加氫精制的通路；苯加氫裝置5與廢水處理裝置10之間設(shè)置有將加氫廢水輸送至廢水處理裝置的通路，還設(shè)置有將苯加氫過(guò)程中排放的煙氣用于對(duì)所述廢水的氣浮處理的通路；所述對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置6與苯加氫裝置5之間設(shè)置有將苯加氫單元的甲苯輸送至對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置的通路，所述對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置6與廢水處理裝置10之間設(shè)置有將對(duì)甲酚生產(chǎn)中排放的煙氣作為氣浮載體用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理的通路(圖中未顯示)；所述泡花堿生產(chǎn)裝置7與煤焦化裝置1之間設(shè)置有將煤焦化單元的焦?fàn)t煤氣輸送至泡花堿裝置進(jìn)行燃燒加熱生成熔融的泡花堿的通路；所述泡花堿裝置7與白炭黑生產(chǎn)裝置8之間設(shè)置有將熔融的泡花堿直接送白炭黑生產(chǎn)單元溶解配料的通路；所述白炭黑生產(chǎn)裝置8與廢水處理裝置10之間設(shè)置有將白炭黑單元中產(chǎn)生排放煙氣進(jìn)行熱能回收后作為氣浮載體用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理的通路(圖中未顯示)；所述山梨酸生產(chǎn)裝置9與所述煤焦化裝置1、所述熱電聯(lián)產(chǎn)裝置4之間設(shè)置有將所述電能、蒸汽、焦?fàn)t煤氣作為山梨酸生產(chǎn)單元能源的通路；該山梨酸生產(chǎn)裝置9與所述廢水處理裝置10之間還設(shè)置有將山梨酸 生產(chǎn)單元排放的煙氣回收熱能后作為氣浮載體用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理的通路。請(qǐng)結(jié)合圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)施例的利用所述循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置進(jìn)行的以煤焦化為主體的綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝主要是設(shè)置有相應(yīng)的煤焦化單元(包括干熄焦工序)、炭黑單元、燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)單元、焦油加工單元、苯加氫單元、對(duì)甲酚生產(chǎn)單元、山梨酸生產(chǎn)單元、泡花堿生產(chǎn)及白炭黑生產(chǎn)單元等；在所述煤焦化單元，采用復(fù)熱式焦?fàn)t，以煉焦煤為原料，將煉焦煤裝入焦?fàn)t碳化室，由焦?fàn)t煤氣、脫水炭黑尾氣和高壓霧化混合廢油對(duì)其進(jìn)行隔絕空氣加熱干餾，使其揮發(fā)分粗焦?fàn)t煤氣溢出并進(jìn)行收集處理，入爐煤完全碳化則由碳化室內(nèi)推出，即為紅焦，進(jìn)入干熄焦裝置，經(jīng)干熄焦工序進(jìn)行熱量回收降溫后獲得焦炭產(chǎn)品。干熄焦工序中，紅焦在熄焦?fàn)t內(nèi)與氮?dú)鈸Q熱，既實(shí)現(xiàn)對(duì)紅焦的冷卻，又可對(duì)紅焦顯熱的80%的熱能進(jìn)行有效回收，回收熱能產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入熱電聯(lián)產(chǎn)裝置用于發(fā)電。焦?fàn)t煉焦過(guò)程中由入爐煤內(nèi)揮發(fā)出來(lái)的粗焦?fàn)t煤氣中包括水蒸氣、氨氣、煤焦油、粗苯、硫化氫、氫氣、甲烷、一氧化碳等，需進(jìn)行粗焦?fàn)t煤氣凈化，凈化過(guò)程主要包括粗焦?fàn)t煤氣采用高壓氨水噴灑的工藝，使其溫度降低后進(jìn)入氣液分離器13，氣體送后續(xù)工序，冷凝下來(lái)的水、焦油及原噴灑的氨水在此分離出來(lái)進(jìn)入機(jī)械化澄清槽17，經(jīng)此處理后液體內(nèi)所帶的部分包夾著煤粉、焦粉的焦油渣被分離出來(lái)，配入煉焦煤中回爐煉焦，焦油、氨水利用其互不相溶且密度相差較大的性質(zhì)進(jìn)行靜置分層后將焦油送往煤焦油儲(chǔ)槽18，氨水送蒸氨裝置19進(jìn)行蒸氨工序。經(jīng)氣液分離器分離后的煤氣經(jīng)過(guò)繼續(xù)冷凝冷卻后，冷凝液送煤焦油儲(chǔ)槽，煤氣進(jìn)電捕焦油器110，除掉煤氣中夾帶的焦油后， 進(jìn)入煤氣鼓風(fēng)機(jī)111，由鼓風(fēng)機(jī)加壓后送至濕法脫硫裝置14進(jìn)行濕法脫硫工序，脫硫是采用HPF技術(shù)，即用焦?fàn)t煤氣中的氨作為堿源，不需外加堿的脫硫工藝，使用醌鈷鐵復(fù)合型催化劑，用空氣作氧化劑，將硫還原為硫磺進(jìn)行回收的工藝。脫硫后的煤氣送至硫銨裝置112 進(jìn)行硫銨工段，使用硫酸與其逆向接觸，吸收煤氣中剩余的氨，生產(chǎn)硫酸銨。而后煤氣進(jìn)入洗脫苯裝置15洗苯工段，用洗油噴灑回收煤氣中粗苯，吸收粗苯后的富油送脫苯塔脫出粗苯，洗油循環(huán)使用。洗掉粗苯后的煤氣部分回用，部分送至干法脫硫裝置16，將硫化氫脫至 20mg/m3以下后外供。焦?fàn)t煤氣的處理過(guò)程中，可回收煤焦油作為焦油加工的原料；粗苯進(jìn)一步加氫精制；另有硫酸銨、硫磺作為產(chǎn)品外賣。在所述煤焦油加工單元，以所述焦?fàn)t煤氣、電為能源，來(lái)自煤焦化單元的煤焦油經(jīng)脫水脫渣預(yù)處理脫出渣油后，進(jìn)入煤焦油加熱爐21預(yù)熱，再進(jìn)入蒸餾塔(焦油蒸餾裝置22)進(jìn)行分餾精制加工，加工過(guò)程中得到輕油、酚油、萘油、洗油、蒽油、葙油及浙青，將所得洗油、蒽油、葙油及部分浙青調(diào)制成炭黑原料油，用作炭黑生產(chǎn)單元的炭黑原料油；其中，煤焦油加熱爐燃燒焦?fàn)t煤氣排放出煙氣；所述煤焦油加工單元預(yù)處理脫油脫渣工序排出的渣油混入煉焦煤中進(jìn)行煉焦回用。焦油加工過(guò)程中油水分離器23分離出的廢水送廢水處理裝置10，油水分離器不凝氣進(jìn)洗油循環(huán)洗凈塔24洗滌處理，洗滌后廢氣進(jìn)煤焦油加熱爐21 燃燒。本實(shí) 施例中，是將煤焦油加工單元所得洗油、蒽油、遍油及浙青按照45 65 23 30 2 4 6 10的重量比例混合，調(diào)制成比重1. 14 1. 23的炭黑原料油，用作炭黑生產(chǎn)。在所述炭黑生產(chǎn)單元，是用煤焦化單元經(jīng)凈化的焦?fàn)t煤氣燃燒作為熱源，充分燃燒后形成的高溫高速燃?xì)饬髟诜磻?yīng)爐31的喉管段與預(yù)熱到約200°C的炭黑油接觸混合，使炭黑油迅速汽化并裂解生成含有炭黑顆粒的高溫炭黑煙氣(高達(dá)約1800°C，以下簡(jiǎn)稱煙氣)。在反應(yīng)爐后部，將急冷水通過(guò)噴嘴直接噴入含有炭黑的高溫?zé)煔庵?一次急冷工序， 實(shí)現(xiàn)該工序的裝置稱為一次急冷裝置32)，使煙氣迅速冷(冷卻至約950°C )卻以終止炭黑反應(yīng)，而急冷水完全汽化，之后約950°C的煙氣再流經(jīng)空氣預(yù)熱器33、余熱鍋爐34、原料油預(yù)熱器35，利用其熱量進(jìn)行換熱后將其自身溫度降至約480°C，之后進(jìn)入二次急冷鍋爐 (熱管鍋爐36)，該煙氣在進(jìn)行二次急冷時(shí)采用熱管鍋爐回收熱量并將煙氣降溫至約250 280°C。降溫后的煙氣進(jìn)入主旋風(fēng)分離器310、脈沖主袋濾器37等，將炭黑顆粒與氣體分離 (即炭黑尾氣)，炭黑顆粒進(jìn)入烘干設(shè)備38經(jīng)進(jìn)一步烘干加工后得到符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的炭黑產(chǎn)品。從主袋濾器出來(lái)的炭黑尾氣其溫度高達(dá)180 220°C以上，為提高其熱值需要對(duì)炭黑尾氣進(jìn)行脫水。采用溴化鋰吸收式制冷機(jī)組，炭黑尾氣為溴化鋰機(jī)組中制冷劑的蒸發(fā)提供熱源，將溫度為12 15°C左右的水降溫得到5 7°C左右的冷水用于煤焦化單元的煤氣冷卻介質(zhì)，炭黑尾氣在此因熱交換溫度降至約80°C達(dá)到脫水的目的(因此，所述溴化鋰吸收式制冷機(jī)組可稱為脫水裝置39)。脫水后的炭黑尾氣部分回用于炭黑的烘干過(guò)程，部分引至煤焦化單元的復(fù)熱式焦?fàn)t，摻入焦?fàn)t煤氣作為加熱干餾的熱源，炭黑尾氣脫出的水回用于炭黑生產(chǎn)的一次急冷段噴灑。上述過(guò)程中，所述煤焦化單元產(chǎn)生焦化廢水，所述煤焦油加工單元產(chǎn)生焦油廢水， 用煤焦油加熱爐排放的煙氣作為氣浮載體對(duì)廢水進(jìn)行氣浮并自身得到凈化，分離出上部的浮油和底部的渣油后，用熄焦粉進(jìn)行吸附過(guò)濾，吸附過(guò)濾后的廢熄焦粉混入煉焦煤中進(jìn)行煉焦回用，浮油用作煉焦時(shí)所用的熱源，渣油混入煉焦煤中煉焦用；各廢水經(jīng)氣浮、熄焦粉吸附過(guò)濾等預(yù)處理后集中進(jìn)行深度凈化處理。本實(shí)施例中，將來(lái)自煤焦化單元洗油洗苯后再生過(guò)程中排出的重油和整個(gè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)工藝在廢水預(yù)處理中回收的浮油混合，進(jìn)行加熱到保持溫度高于100°c時(shí)粘度小于100 厘泊的流動(dòng)性好的液體，并用霧化裝置對(duì)其進(jìn)行高壓霧化進(jìn)入煉焦?fàn)t的燃燒室。在苯加氫單元，以來(lái)自焦化單元的所述粗苯作為苯加氫單元的原料，生產(chǎn)出純苯、 甲苯、二甲苯及重苯。在苯加氫單元中會(huì)產(chǎn)生加氫廢水，本實(shí)施例中是將該廢水與焦化廢水、焦油廢水混合進(jìn)行處理。苯加氫過(guò)程中還會(huì)排放煙氣，本實(shí)施例中是將該煙氣用于對(duì)所述廢水的氣浮處理。在對(duì)甲酚生產(chǎn)單元，其中以來(lái)自苯加氫單元的甲苯為原料，采用甲苯磺化堿溶法，生產(chǎn)對(duì)甲酚、混酚，并副產(chǎn)亞硫酸鈉。該對(duì)甲酚生產(chǎn)單元中還排放煙氣，將該煙氣用于對(duì)所述廢水的氣浮處理。在泡花堿及白炭黑生產(chǎn)單元，其中，泡花堿生產(chǎn)單元以來(lái)石英砂和純堿為原料混合均勻后送入窯爐，以來(lái)自煤焦化單元的焦?fàn)t煤氣燃燒加熱，生成熔融的泡花堿，直接送白炭黑生產(chǎn)單元溶解配料，窯爐煙氣通過(guò)余熱鍋爐回收其熱能，可產(chǎn)生0. SMPa蒸汽，用于泡花堿溶解過(guò)程的加熱，減少外加能源的投入，熱能回收后的煙氣用于對(duì)所述廢水的氣浮處理。在所述白炭黑單元，來(lái)自泡花堿單元的熔融的泡花堿與硫酸反應(yīng)后，經(jīng)過(guò)濾沖洗，噴入干燥系統(tǒng)的干燥塔中，使用焦?fàn)t煤氣燃燒后配入冷空氣均熱后的混合氣對(duì)其進(jìn)行干燥，生產(chǎn)白炭黑。白炭黑生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生含有硫酸鈉的水，可以進(jìn)一步提取硫酸鈉作為副產(chǎn)品。在山梨酸生產(chǎn)單元，以所述電能、蒸汽、焦?fàn)t煤氣為能源，生產(chǎn)山梨酸。該山梨酸生產(chǎn)單元中產(chǎn)生山梨酸廢水，向該廢水中加入等物質(zhì)的量的碳酸氫銨和/或碳酸銨，控制反應(yīng)溫度在25 30°C進(jìn)行中和反應(yīng)，中和反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生二氧化碳?xì)馀?，作為氣浮劑將其中的焦油氣浮于水相表面而被收集?收集的浮油用作煉焦時(shí)的熱源)用熄焦粉進(jìn)行吸附并過(guò)濾，再通過(guò)三效蒸發(fā)脫除其中的水分，得到純度95%以上的氯化銨產(chǎn)品，作吸附載體所產(chǎn)生過(guò)濾后的廢熄焦粉混入煉焦煤中進(jìn)行煉焦回用，三效蒸發(fā)濃縮得到的冷凝水可以作為工業(yè)用水進(jìn)行回用。且該山梨酸生產(chǎn)單元中還產(chǎn)生排放煙氣，將該煙氣回收熱能后用于對(duì)所述廢水的氣浮處理。本實(shí)施例中的物料平衡關(guān)系請(qǐng)參見圖2所示，能量平衡關(guān)系請(qǐng)參見圖3及表1 3所示，其中焦化生產(chǎn)裝置年投入原料煤303萬(wàn)噸產(chǎn)出紅焦230萬(wàn)噸，送達(dá)干熄焦裝置進(jìn)行熄焦處理并回收能量。同時(shí)可通過(guò)對(duì)煉焦時(shí)產(chǎn)出的焦?fàn)t煤氣進(jìn)行凈化并回收化工產(chǎn)品， 獲得焦油11. 5萬(wàn)噸作為焦油加工裝置的原料、粗苯3萬(wàn)噸作為苯加氫裝置的原料；硫磺 0.81656萬(wàn)噸、硫銨2. 53萬(wàn)噸等作為產(chǎn)品外賣；并可獲得凈化后的焦?fàn)t煤氣92000萬(wàn)Nm3供綜合利用。上述過(guò)程中消耗電6440萬(wàn)kwh、蒸汽M萬(wàn)噸、洗油0. 3萬(wàn)噸，產(chǎn)生渣油0. 3萬(wàn)噸、廢水37萬(wàn)噸。煉焦過(guò)程中需外加熱源進(jìn)行加熱，一般使用其副產(chǎn)的焦?fàn)t煤氣，消耗量一般為焦?fàn)t煤氣產(chǎn)生量的45 %，對(duì)于230萬(wàn)噸裝置而言需消耗41400萬(wàn)Nm3焦?fàn)t煤氣，因本方案采用復(fù)熱式焦?fàn)t配套了炭黑生產(chǎn)裝置，故可將炭黑裝置所副產(chǎn)的炭黑尾氣84000萬(wàn)Nm3引入焦?fàn)t進(jìn)行煉焦生產(chǎn)，從而可替代15000萬(wàn)Nm3焦?fàn)t煤氣，煉焦所用焦?fàn)t煤氣量?jī)H為沈400萬(wàn) Nm3，節(jié)省的15000萬(wàn)Nm3焦?fàn)t煤氣可進(jìn)入熱電聯(lián)產(chǎn)裝置發(fā)電、產(chǎn)汽外供。除去回爐的沈400Nm3焦?fàn)t煤氣外，230萬(wàn)噸煤焦化裝置的化產(chǎn)回收系統(tǒng)仍需消耗焦?fàn)t煤氣3450萬(wàn)Nm3，這樣煤焦化裝置所產(chǎn)生的92000萬(wàn)Nm3焦?fàn)t煤氣，除去自用的29850 萬(wàn)Nm3外仍余62150萬(wàn)Nm3，其中的15000萬(wàn)Nm3用于燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置、2250萬(wàn)Nm3用于焦油加工裝置、14700萬(wàn)Nm3用于炭黑裝置、16800萬(wàn)Nm3用于白炭黑生產(chǎn)裝置、7040萬(wàn)Nm3 用于泡花堿裝置、2240萬(wàn)Nm3用于苯加氫裝置、2540萬(wàn)Nm3用于對(duì)甲酚裝置、1580萬(wàn)Nm3用于山梨酸裝置，從而實(shí)現(xiàn)煤氣的全部有效利用。焦油加工裝置年可加工處理煤焦油31. 5萬(wàn)噸，其中的11. 15萬(wàn)噸來(lái)自于煤焦化裝置，另有20. 35萬(wàn)噸需外購(gòu)，加工過(guò)程中年消耗焦?fàn)t煤氣2250萬(wàn)Nm3、電2100萬(wàn)kwh、蒸汽18萬(wàn)噸，從而可獲得17. 1萬(wàn)噸炭黑油用于炭黑裝置生產(chǎn)，外售產(chǎn)品洗油1.8萬(wàn)噸——其
17中0. 3萬(wàn)噸可用于煤焦化裝置的洗脫苯工序，并可對(duì)其產(chǎn)生的0. 3萬(wàn)噸渣油進(jìn)行處理，清油 0. 15萬(wàn)噸、酚油0.45萬(wàn)噸、粗酚0.3萬(wàn)噸、萘3萬(wàn)噸、浙青7. 5萬(wàn)噸。同時(shí)分離出的1. 5萬(wàn)噸污水可送污水處理裝置與其他裝置所產(chǎn)生廢水共同處理。炭黑生產(chǎn)裝置年耗原料炭黑油35. 868萬(wàn)噸，其中17. 1萬(wàn)噸來(lái)自于配套的焦油加工裝置，還有18. 768萬(wàn)噸需外購(gòu)。另耗燃料焦?fàn)t煤氣14700萬(wàn)Nm3、消耗電446萬(wàn)kwh、蒸汽2萬(wàn)噸可獲得產(chǎn)品炭黑21萬(wàn)噸，并可回收炭黑尾氣138600萬(wàn)Nm3。炭黑尾氣中的54600 萬(wàn)Nm3需用于自身烘干，其余的84000萬(wàn)Nm3可送煤焦化裝置，用于煉焦生產(chǎn)，替代出15000 萬(wàn)Nm3焦?fàn)t煤氣。 苯加氫裝置年可加工粗苯10萬(wàn)噸，其中的3萬(wàn)噸來(lái)自于配套的煤焦化裝置，另有 7萬(wàn)噸外購(gòu)。加工過(guò)程消耗焦?fàn)t煤氣2240萬(wàn)Nm3、電1279萬(wàn)kwh、蒸汽12萬(wàn)噸，從而獲得甲苯1. 3萬(wàn)噸作為配套的對(duì)甲酚裝置的原料，另同時(shí)獲得的純苯6. 9萬(wàn)噸、二甲苯0. 42萬(wàn)噸、 重苯0. 63萬(wàn)噸、非芳烴0. 3萬(wàn)噸作為產(chǎn)品外售。同時(shí)產(chǎn)生的0. 45萬(wàn)m3廢水可送污水處理裝置一同處理回用于生產(chǎn)。對(duì)甲酚裝置使用苯加氫裝置分離出的1. 3萬(wàn)噸甲苯為原料，同時(shí)外購(gòu)甲苯1. 59萬(wàn)噸、硫酸3. 76萬(wàn)噸、氫氧化鈉2. 8萬(wàn)噸，消耗焦?fàn)t煤氣2540萬(wàn)Nm3、電1920萬(wàn)kwh、蒸汽5萬(wàn)噸，從而獲得產(chǎn)品對(duì)甲酚3萬(wàn)噸、混酚0. 39萬(wàn)噸、亞納4. 75萬(wàn)噸。另有30萬(wàn)噸泡花堿，年需外購(gòu)石英砂24萬(wàn)噸、純堿12萬(wàn)噸，焦?fàn)t煤氣7040萬(wàn)Nm3、 電905萬(wàn)kwh，從而獲得泡花堿30萬(wàn)噸，其中的25萬(wàn)噸作為白炭黑裝置的原料，5萬(wàn)噸作為
產(chǎn)品外售。白炭黑裝置生產(chǎn)需原料泡花堿25萬(wàn)噸由配套的泡花堿生產(chǎn)裝置提供，另需外購(gòu)硫酸9萬(wàn)噸、40%的液體氫氧化鈉4300噸，消耗焦?fàn)t煤氣16800萬(wàn)Nm3、電7830萬(wàn)kwh、蒸汽70萬(wàn)噸，從而獲得產(chǎn)品白炭黑20萬(wàn)噸、副產(chǎn)品硫酸鈉13萬(wàn)噸。山梨酸裝置年耗醋酸1. 75萬(wàn)噸、丁烯醛1. 95萬(wàn)噸、鹽酸0. 33萬(wàn)噸，焦?fàn)t煤氣1580 萬(wàn)Nm3、電3600萬(wàn)kwh、蒸汽5萬(wàn)m3，從而可獲得產(chǎn)品2. 5萬(wàn)噸，另有廢水2. 5萬(wàn)噸送污水處
理裝置集中處理。污水處理裝置通過(guò)消耗電480萬(wàn)kwh、蒸汽2萬(wàn)噸，對(duì)煤焦化裝置產(chǎn)生的37萬(wàn)噸污水、焦油加工裝置產(chǎn)生的1. 5萬(wàn)噸污水、苯加氫裝置產(chǎn)生的0. 45萬(wàn)噸污水、山梨酸裝置產(chǎn)生的2. 5萬(wàn)噸污水，共計(jì)41. 45萬(wàn)噸進(jìn)行深度處理，可獲得凈水29萬(wàn)噸回用與生產(chǎn)過(guò)程中的循環(huán)水系統(tǒng)，另有濃水11. 45萬(wàn)噸用于調(diào)節(jié)原料煤濕度。另外，裝置配套中不可缺少的軟化水系統(tǒng)及循環(huán)水系統(tǒng)等不可缺少的輔助系統(tǒng)年需消耗電4350萬(wàn)kwh、蒸汽16. 8萬(wàn)噸方能保證各生產(chǎn)裝置的運(yùn)行。在所述煤焦化單元產(chǎn)生的“三廢”主要是粗焦?fàn)t煤氣冷凝水、焦油及原噴灑的氨水在機(jī)械化澄清槽中分離出的包夾著煤粉、焦粉的焦油渣0. 3萬(wàn)噸/年(回用于煤焦化單元配煤煉焦)，洗脫苯工序洗油洗苯后再生過(guò)程中排出的重油(作為燃料回用于煤焦化燃燒室)，粗焦?fàn)t煤氣降溫后氣液分離時(shí)分離出的剩余氨水和通過(guò)蒸氨系統(tǒng)回收大部分氨之后的廢水34萬(wàn)噸/年(COD值高而BOD偏低，還含有揮發(fā)酚、氰化物、油、SS，PH10-12,要集中進(jìn)行廢水處理)、脫硫系統(tǒng)產(chǎn)生的脫硫廢液3萬(wàn)噸/年(含有較高的硫氰酸銨(NH4CNS)、 硫代硫酸銨((NH4)2S2O3)和硫酸銨((NH4)2SO4等無(wú)機(jī)鹽總量可達(dá)30wt%，可采用中國(guó)專利 200810128357. 2回收NH4CNS、(NH4) 2S203產(chǎn)品，回收水不外排，作為工業(yè)用水)，管式爐加熱燃燒焦?fàn)t煤氣后排的煙氣(含有少量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物，作為混合廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體)；在所述煤焦油加工單元產(chǎn)生的“三廢”主要是原料預(yù)處理廢水、油水分離器廢水、 解吸塔排水和酚鹽分解廢水3萬(wàn)噸/年(混合廢水的COD偏高而BOD偏低，主要含有油類、 揮發(fā)酚和少量硫化物、NH3-N和SS，要集中進(jìn)行廢水處理)，煤焦油加工裝置油水分離器不凝氣900萬(wàn)Nm3/年(主要污染物為苯、甲苯、萘、酚類，進(jìn)洗油循環(huán)洗凈塔洗滌處理后，毒物去除率90%，洗滌后廢氣進(jìn)煤焦油加熱爐燃燒，將其中的污染物轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水)、煤焦油加工裝置浙青減壓蒸餾廢氣、浙青固化系統(tǒng)排放的浙青煙氣(主要污染物為蒽類、芘、螢蒽，進(jìn)洗油循環(huán)洗凈塔洗滌處理后，毒物去除率90 %，洗滌后廢氣進(jìn)浙青加熱爐燃燒，將其中的污染物轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水；含有所述污染物的洗油用于配制炭黑原料油，也可摻入煤焦油原料中進(jìn)行分餾加工)；在所述炭黑單元產(chǎn)生的“三廢”主要是炭黑生產(chǎn)過(guò)程的烘干造粒工序熱風(fēng)爐燃燒炭黑尾氣所排放的廢氣39億Nm3/年(含有少量的S02、N02和粉塵，作為混合廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體)、炭黑氣用水急冷時(shí)產(chǎn)生的廢水120萬(wàn)噸/年(主要含有炭黑塵粒，可以先通過(guò)澄清、沉淀、壓濾回收炭黑)；在所述苯加氫加工單元產(chǎn)生的“三廢”主要是導(dǎo)熱油爐加熱排放的廢氣8700萬(wàn) Nm3/年(含有少量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物，作為廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體)、脫氫塔外排廢氣150萬(wàn)Nm3/年(含有及低碳烷烴，這部分氣體被送往煤焦化裝置脫硫前端主煤氣管道進(jìn)行脫硫處理后使用)，苯加氫單元中原料中氧與氫氣生成廢水0. 45萬(wàn)噸/年 (主要含有苯、硫化氫和氨氮，要集中進(jìn)行廢水處理)；在所述對(duì)甲酚加工單元產(chǎn)生的“三廢”主要是堿熔釜加熱時(shí)所用焦?fàn)t煤氣燃燒后排放的煙氣12700萬(wàn)Nm3/年(含有少量的酚、煙塵、二氧化硫和氮氧化物，作為廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體)；在所述白炭黑加工單元產(chǎn)生的“三廢”主要是白炭黑生產(chǎn)單元的廢活性炭(混入煉焦煤中進(jìn)行煉焦)、熱風(fēng)爐使用焦?fàn)t煤氣作燃料燃燒時(shí)所排放的煙氣25. 2億Nm3/年(含有少量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物，作為廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體)、白炭黑干燥時(shí)所產(chǎn)生的廢氣(廢氣中夾帶少量白炭黑粉塵，用干式除塵器進(jìn)行捕集后達(dá)標(biāo)排放)。在所述泡花堿加工單元產(chǎn)生的“三廢”主要是窯爐燃燒焦?fàn)t煤氣后排放的廢氣 3. 51 X IO8Nm3/年(含有少量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物，作為廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體)。在所述山梨酸加工單元產(chǎn)生的“三廢”主要是醋酸裂解爐和熱風(fēng)爐使用焦?fàn)t煤氣作燃料燃燒后排放的煙氣7900萬(wàn)Nm3/年(含有少量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物，作為廢水預(yù)處理工序氣浮的氣體)，山梨酸粗品精制離心洗凈過(guò)程中分離出的廢水2. 5萬(wàn)噸/年 (其水質(zhì)主要含5 7% HC1、1 %焦油和少量山梨酸等，該廢水處理工藝是，加入等物質(zhì)的量的碳酸氫銨和/或碳酸銨，控制反應(yīng)溫度在25 30°C，在中和廢水生成氯化銨的同時(shí)，產(chǎn)生二氧化碳?xì)馀荩鳛闅飧⑵渲械慕褂蜌飧∮谒啾砻娑皇占?焦油用于煤焦化單元配煤)后用熄焦粉進(jìn)行吸附并過(guò)濾進(jìn)一步去除焦油等有機(jī)聚合物，被凈化過(guò)的廢水最后通過(guò)三效蒸發(fā)脫除其中的水分，得到純度95%以上的氯化銨產(chǎn)品)。廢熄焦粉可以摻入煉焦煤中進(jìn)行煉焦，冷凝水可以作為工業(yè)用水進(jìn)行回用。[0125]煤焦化裝置煉焦生產(chǎn)過(guò)程中年產(chǎn)生的230萬(wàn)噸紅焦，通過(guò)干熄焦裝置進(jìn)行能量回收，年可回收3. 8MPa 450°C蒸汽128. 8萬(wàn)噸，該蒸汽采用背壓發(fā)電機(jī)組發(fā)電，年可外供電 8050萬(wàn)kwh，0. 8MPa飽和蒸汽128. 8萬(wàn)噸。29MW燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置利用14700萬(wàn)Nm3 焦?fàn)t煤氣可發(fā)電21300萬(wàn)kwh，產(chǎn)0. 8MPa飽和蒸汽42萬(wàn)噸. 上述兩套裝置合計(jì)可外供170. 8萬(wàn)噸，電29350萬(wàn)kwh，滿足各裝置的用電需求。在炭黑單元，將約480°C的煙氣在進(jìn)行二次急冷時(shí)采用的是熱管鍋爐回收熱量并將煙氣降溫至約250 280°C，年可回收蒸汽折0. 8MPa飽和蒸汽16. 8萬(wàn)噸，用于本單元的油品保溫和預(yù)熱。在炭黑單元，從主袋濾器出來(lái)的炭黑尾氣其溫度高達(dá)180 220°C，采用溴化鋰吸收式制冷機(jī)組，炭黑尾氣為溴化鋰機(jī)組中制冷劑的蒸發(fā)提供熱源，將溫度為12 15°C左右的水降溫得到5 7°C左右的冷水用于煤焦化單元的煤氣冷卻介質(zhì)，炭黑尾氣在此因其自身因熱交換溫度降至約80°C而脫去大量水。此工藝回收了尾氣熱量、減少了冷卻水投入，同時(shí)通過(guò)換熱制冷得到冷水，年可獲取冷量147萬(wàn)大卡，經(jīng)濟(jì)效益顯著。在所述煤焦油加工單元管式爐的煙氣余熱用于對(duì)本單元焦?fàn)t煤氣和空氣燃料進(jìn)行預(yù)熱，可減少10%的燃料消耗，年可節(jié)約焦?fàn)t煤氣210萬(wàn)Nm3。山梨酸熱風(fēng)爐的煙氣的余熱用于對(duì)本單元焦?fàn)t煤氣和空氣燃料進(jìn)行預(yù)熱可減少 10%的燃料消耗，年可節(jié)約焦?fàn)t煤氣158萬(wàn)Nm3。苯加氫單元導(dǎo)熱油爐的煙氣的余熱用于對(duì)本單元焦?fàn)t煤氣和空氣燃料進(jìn)行預(yù)熱， 可減少10%的燃料消耗，年可節(jié)約焦?fàn)t煤氣200萬(wàn)Nm3。在所述泡花堿單元，窯爐煙氣通過(guò)余熱鍋爐回收其熱能，可產(chǎn)生O.SMPa飽和蒸汽 14. 4萬(wàn)噸/年，用于泡花堿溶解過(guò)程的加熱，減少外加能源的投入。通過(guò)以上各裝置配套形成的整體工藝，實(shí)現(xiàn)了裝置內(nèi)能源高效利用和自給，污水全部得到綜合處理和回用，最終產(chǎn)出品均作為產(chǎn)品出售。其效益分析如下以上過(guò)程中，84000萬(wàn)Nm3炭黑尾氣置進(jìn)入復(fù)熱式焦?fàn)t煉焦，置換出焦?fàn)t煤氣 15000萬(wàn)Nm3進(jìn)入29MW燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置，所產(chǎn)生的電和蒸汽折標(biāo)煤8. 02萬(wàn)噸。如采用傳統(tǒng)方法使用84000萬(wàn)Nm3炭黑尾氣直接燃燒后進(jìn)余熱鍋爐換熱產(chǎn)生蒸汽以蒸汽發(fā)電， 所獲得的電和蒸汽折標(biāo)煤僅為5. 01萬(wàn)噸。比較而言，本文所采用的方案較傳統(tǒng)利用方案年可多回收能量折標(biāo)煤3. 01萬(wàn)噸。另外干熄焦系統(tǒng)年可回收能量折標(biāo)煤16. 49噸。炭黑尾氣使用二次急冷鍋爐回收蒸汽折標(biāo)煤2. 163萬(wàn)噸。煤焦油加工管式爐煙氣余熱利用節(jié)約焦?fàn)t煤氣折標(biāo)煤0. 126萬(wàn)噸。 山梨酸單元燃燒爐、熱風(fēng)爐煙氣余熱利用節(jié)約焦?fàn)t煤氣折標(biāo)煤0. 0948萬(wàn)噸。苯加氫單元導(dǎo)熱油爐煙氣余熱利用節(jié)約焦?fàn)t煤氣折標(biāo)煤0. 12萬(wàn)噸。泡花堿回收蒸汽折標(biāo)煤1. 852萬(wàn)噸。以上個(gè)項(xiàng)合計(jì)年可節(jié)約標(biāo)煤23. 8558萬(wàn)噸，相應(yīng)可減排二氧化炭62. 5萬(wàn)噸(計(jì)算系數(shù)取2. 62噸二氧化炭/噸標(biāo)煤)，減排二氧化硫1908噸(計(jì)算系數(shù)取0. 008噸二氧化硫 /噸標(biāo)煤)。另15000萬(wàn)Nm3用于燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置的焦?fàn)t煤氣，如回爐燃?xì)馄淞蚧瘹錆舛?00mg/m3即可達(dá)環(huán)保要求，而如進(jìn)燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置，裝置要求燃?xì)獾牧蚧瘹錆舛刃璧陀?0mg/m3。以20mg/m3計(jì)算則這15000萬(wàn)Nm3焦?fàn)t煤氣利用的差異年可減排二氧化硫54噸。另苯加氫項(xiàng)目焦?fàn)t煤氣制氫的過(guò)程需對(duì)焦?fàn)t煤氣脫除硫化氫，該裝置年可減排二氧化硫10噸。綜上，本文所述方案以煤氣平衡、熱電平衡為主線，在滿足資源互補(bǔ)高效利用及污染物的回收利用的前提下進(jìn)行配置，經(jīng)源頭、過(guò)程、后續(xù)多點(diǎn)控制，實(shí)現(xiàn)焦化行業(yè)與炭黑、白炭黑行業(yè)及精細(xì)化工行業(yè)的有機(jī)結(jié)合，形成完善的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品互補(bǔ)，整體競(jìng)爭(zhēng)力明顯提升的同時(shí)，年可實(shí)現(xiàn)多回收能源折標(biāo)煤23. 8558萬(wàn)噸，相應(yīng)減排二氧化炭62. 5萬(wàn)噸，二氧化硫1972噸，節(jié)約運(yùn)力33. 5萬(wàn)噸，利用其余熱制冷年獲得冷量147萬(wàn)大卡。另本實(shí)施例中的廢水、廢渣全部得到了有效的回收利用，廢氣則經(jīng)過(guò)凈化毒物去除率90%，實(shí)現(xiàn)清潔排放?？梢姡陨纤瞿Ｊ侥耸且詫?shí)例對(duì)“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”進(jìn)行了充分的詮釋。表1
煤氣及其他燃?xì)馄胶鈿庠串a(chǎn)生景， 萬(wàn)m3/年耗氣單元消耗景，萬(wàn)m3/年230萬(wàn)噸/年煤焦化裝fi2985030萬(wàn)噸/年焦油加I裝fi225021萬(wàn)噸/年炭黑裝a1470020萬(wàn)噸/年白炭黑16800焦?fàn)t30萬(wàn)噸/年泡花堿70409200010萬(wàn)噸/年苯加氣裝fi22403萬(wàn)噸/年對(duì)甲酚25402.5萬(wàn)噸/年山梨_158029MW燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝fi15000小計(jì)92000230萬(wàn)噸/年煤焦化裝fi84000炭黑尾氣13860021萬(wàn)噸/年炭黑裝a54600小計(jì)138600總計(jì)230600總計(jì)230600表權(quán)利要求1.一種循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置，該裝置包括煤焦化裝置、煤焦油加工裝置、炭黑生產(chǎn)裝置、焦?fàn)t煤氣發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置以及廢水處理裝置；其中，所述煤焦化裝置包括用于煉焦的復(fù)熱式焦?fàn)t，并設(shè)置有將煉焦所產(chǎn)的高溫焦炭回收熱量的干熄焦裝置，還設(shè)置有將煉焦所產(chǎn)生的粗焦?fàn)t煤氣依次經(jīng)氣液分離、濕法脫硫、 洗脫苯、干法脫硫進(jìn)行凈化的氣液分離器、濕法脫硫裝置、洗脫苯裝置、干法脫硫裝置；所述煤焦化裝置與焦?fàn)t煤氣發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置之間設(shè)置有將煤焦化裝置中的焦?fàn)t煤氣輸送至焦?fàn)t煤氣發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)的通路，還設(shè)置有將所述干熄焦裝置回收的熱量送去熱電聯(lián)產(chǎn)裝置進(jìn)行發(fā)電的通路；所述煤焦化裝置與所述煤焦油加工裝置之間設(shè)置有將煤焦化裝置中的煤焦油輸送至煤焦油加工單元進(jìn)行加工的通路；且所述煤焦油加工裝置與所述煤焦化裝置之間設(shè)置有將煤焦油加工裝置中煤焦油預(yù)處理脫油脫渣工序排出的渣油返回煤焦化裝置摻入煉焦煤進(jìn)行煉焦的通路；所述煤焦油加工裝置與所述炭黑生產(chǎn)裝置之間設(shè)置有將煤焦油加工過(guò)程中得到的洗油、蒽油、前油及浙青調(diào)制成炭黑原料油輸送至炭黑生產(chǎn)裝置的通路；所述炭黑生產(chǎn)裝置設(shè)置有反應(yīng)爐，還設(shè)置有將高溫炭黑煙氣依次進(jìn)行一次急冷噴灑、 預(yù)熱空氣、回收熱量、預(yù)熱炭黑原料油、二次急冷、分離炭黑及炭黑尾氣的一次急冷裝置、空氣預(yù)熱器、余熱鍋爐、炭黑原料油預(yù)熱器、二次急冷鍋爐、主袋濾器，并設(shè)置有對(duì)分離出的炭黑進(jìn)行烘干的烘干設(shè)備，還設(shè)置有對(duì)炭黑尾氣進(jìn)行脫水的脫水裝置，并設(shè)置有將炭黑尾氣脫出的水回用于炭黑生產(chǎn)的一次急冷噴灑的通路；在所述炭黑生產(chǎn)裝置與所述煤焦化裝置之間設(shè)置有將炭黑尾氣輸送至煤焦化裝置的復(fù)熱式焦?fàn)t的通路；所述煤焦化裝置與廢水處理裝置之間設(shè)置有將焦化廢水輸送至廢水處理裝置的通路， 所述煤焦油加工裝置與廢水處理裝置之間設(shè)置有將焦油廢水輸送至廢水處理裝置的通路； 所述煤焦化裝置與廢水處理裝置之間還設(shè)置有將煤焦油加熱爐排放的煙氣輸送至廢水處理裝置對(duì)廢水進(jìn)行氣浮的通路，并設(shè)置有將熄焦粉輸送至廢水處理裝置對(duì)氣浮后的廢水進(jìn)行吸附過(guò)濾處理的通路；且所述廢水處理裝置與煤焦化裝置之間設(shè)置有將吸附過(guò)濾廢水后的熄焦粉返回煤焦化裝置摻入煉焦煤進(jìn)行煉焦的通路；并且，所述煤焦化裝置還設(shè)置有對(duì)所述混合廢油進(jìn)行加熱并霧化后送入煉焦?fàn)t燃燒室的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，該裝置還包括苯加氫裝置；其中所述苯加氫裝置與所述煤焦化裝置間設(shè)置將所述粗焦?fàn)t煤氣在凈化過(guò)程中分離出的粗苯輸送至苯加氫裝置進(jìn)行加氫精制的通路；苯加氫裝置與廢水處理裝置之間設(shè)置有將加氫廢水輸送至廢水處理裝置的通路，還設(shè)置有將苯加氫過(guò)程中排放的煙氣用于對(duì)所述廢水的氣浮處理的通路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，該裝置還包括對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置；其中所述對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置與苯加氫裝置之間設(shè)置有將苯加氫裝置中的甲苯輸送至對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置的通路，所述對(duì)甲酚生產(chǎn)裝置與廢水處理裝置之間設(shè)置有將對(duì)甲酚生產(chǎn)中排放的煙氣作為氣浮載體用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理的通路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，該裝置還包括泡花堿生產(chǎn)裝置、白炭黑生產(chǎn)裝置；其中所述泡花堿生產(chǎn)裝置與煤焦化裝置之間設(shè)置有將煤焦化裝置中的焦?fàn)t煤氣輸送至泡花堿裝置進(jìn)行燃燒加熱生成熔融的泡花堿的通路；所述泡花堿生產(chǎn)裝置與白炭黑生產(chǎn)裝置之間設(shè)置有將熔融的泡花堿直接送白炭黑生產(chǎn)單元溶解配料的通路；所述白炭黑生產(chǎn)裝置與廢水處理裝置之間設(shè)置有將白炭黑生產(chǎn)裝置中產(chǎn)生的排放煙氣進(jìn)行熱能回收后作為氣浮載體用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理的通路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，該裝置還包括山梨酸生產(chǎn)裝置；其中所述山梨酸生產(chǎn)裝置與所述煤焦化裝置、所述熱電聯(lián)產(chǎn)裝置之間設(shè)置有將所述電能、 蒸汽、焦?fàn)t煤氣作為山梨酸生產(chǎn)能源的通路；該山梨酸生產(chǎn)裝置與所述廢水處理裝置之間還設(shè)置有將山梨酸生產(chǎn)裝置中排放的煙氣回收熱能后作為氣浮載體用于對(duì)所述混合廢水的氣浮處理的通路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述煤焦化裝置為200 300萬(wàn)噸/年的煤焦化裝置，所述煤焦油加工裝置為15 30萬(wàn)噸/年的煤焦油加工裝置，所述炭黑生產(chǎn)裝置為 20 30萬(wàn)噸/年的炭黑生產(chǎn)裝置，所述熱電聯(lián)產(chǎn)裝置為25 40麗燃?xì)獍l(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)型煤焦化工藝裝置，該裝置包括煤焦化裝置、煤焦油加工裝置、炭黑生產(chǎn)裝置、焦?fàn)t煤氣發(fā)電熱電聯(lián)產(chǎn)裝置以及廢水處理裝置，本實(shí)用新型將各裝置有機(jī)結(jié)合，形成產(chǎn)業(yè)間的代謝和共生耦合關(guān)系，通過(guò)對(duì)炭黑尾氣差異化利用、干熄焦回收能量等，通過(guò)對(duì)三廢的“減量化、再利用、資源化”處理，達(dá)到節(jié)約資源、降低生產(chǎn)成本、減少污染，實(shí)現(xiàn)煤焦化企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最大化，真正實(shí)現(xiàn)了綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
文檔編號(hào)C01B17/02GK202063875SQ20112017024
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月24日
發(fā)明者丁寶明, 信式蕊, 黨傳升, 劉紅偉, 秦慶平 申請(qǐng)人:山東瑞普生化有限公司, 金能科技有限責(zé)任公司