一種焦化粗苯分離水二次利用裝置及利用工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種焦化粗苯分離水二次利用裝置及利用工藝，利用焦化粗苯工序脫苯塔蒸餾出來的分離水作為原料，通過管道把輕苯控制分離器分離出來的粗苯分離水引入到終冷塔作為更新補(bǔ)充用水，同時(shí)在終冷塔內(nèi)補(bǔ)充微量蒸氨用NaOH（濃度40%）溶液，使分離水和NaOH溶液混合形成堿性溶液，經(jīng)過終冷循環(huán)后，從循環(huán)泵出口把多余的溶液直接送入剩余氨水槽，進(jìn)入蒸氨系統(tǒng)。采用分離水作為補(bǔ)充水，不僅節(jié)約了大量的工業(yè)新水，補(bǔ)入微量NaOH溶液可以吸收中和煤氣中夾帶的酸霧，防止了終冷塔填料支撐和設(shè)備的防腐，同時(shí)與煤氣接觸中分離水中的部分苯揮發(fā)直接進(jìn)入煤氣，達(dá)到洗苯塔，回收分離水的部分輕苯，該工藝操作簡單、環(huán)保節(jié)能、投資費(fèi)用少以及運(yùn)行安全可靠。
【專利說明】一種焦化粗苯分離水二次利用裝置及利用工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種焦化粗苯分離水二次利用裝置及利用工藝，具體說是一種脫苯塔蒸餾經(jīng)控制分離器后的分離水二次利用的裝置以及工藝，屬于焦?fàn)t煤氣凈化【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，焦化廠在生產(chǎn)粗苯或輕苯的過程中，一般采用采用蒸汽脫苯法。而采用該方法時(shí)，往往都會產(chǎn)生一定量的分離水，這部分粗苯分離水約為輕苯產(chǎn)量的0.8-1.2倍，焦化廠基本都是采用收集后集中送吸煤氣管道，混入氨水系統(tǒng)處理，基本得不到有效利用，而分離水中含有的一定量易揮發(fā)的苯，苯的流失，在污染環(huán)境的同時(shí)，也對焦化廠的生產(chǎn)成本帶來巨大影響，生產(chǎn)實(shí)踐中，人們投入了大量的人力物力去解決此類問題。如中國專利“一種節(jié)水、節(jié)能并減少設(shè)備腐蝕的焦?fàn)t煤氣凈化新工藝及裝置”，專利號:CN200910248854。該工藝及裝置采用粗苯蒸餾裝置中的粗苯分離水稀釋終冷塔中的終冷循環(huán)液，在終冷塔循環(huán)使用后把多余的溶液作為硫銨裝置的配酸及噴淋飽和器沖洗用水。該工藝采用粗苯分離水稀釋終冷塔中的終冷循環(huán)液，一定程度上降低了終冷循環(huán)液中酸的濃度，減輕了終冷循環(huán)液因含酸對終冷系統(tǒng)的腐蝕；把多余的溶液作為硫銨裝置的配酸及噴淋飽和器沖洗用水，有效減少了終冷塔補(bǔ)充工業(yè)新水的消耗量，但是由于粗苯分離水含很高濃度的苯，把這部分的分離水送入飽和器作為補(bǔ)充用水，在飽和器滿流槽中由于溫度在55°C左右，會揮發(fā)出來大量的輕苯，污染環(huán)境，影響職工的健康，而且在采用離心機(jī)下料時(shí)，由于溶液含有苯，離心機(jī)分離過程也產(chǎn)生大量苯氣，嚴(yán)重危害離心機(jī)操作工的人身安全。
[0003]中國專利“一種焦化間接終冷塔循環(huán)洗滌工藝”，專利號:CN200910067457，該發(fā)明涉及一種焦化間接終冷塔循環(huán)洗滌工藝，該工藝是采用粗苯分離水與焦油進(jìn)行混合，再用于終冷塔的洗萘處理，將間接終冷技術(shù)、粗苯分離水和焦油混合洗滌技術(shù)結(jié)合了起來，但工藝存在很大的缺陷，第一:由于工藝配兌了焦油，從而使原本已經(jīng)經(jīng)過電捕焦油器除油的煤氣重新帶上焦油，會對后道的煤氣管道、用戶的噴嘴造成嚴(yán)重堵塞，這種做法是不可取的。第二:配入焦油后，煤氣會含有大量的焦油，在洗苯塔內(nèi)采用洗油進(jìn)行煤氣洗苯過程，很大部分焦油會溶解到洗油里，隨洗油到管式爐、脫苯塔以及換熱器等，會造成設(shè)備的嚴(yán)重堵塞，影響脫苯效率。
[0004]而中國專利“一種節(jié)水、節(jié)能并減少設(shè)備腐蝕的焦?fàn)t煤氣凈化新工藝及裝置”，專利號:CN200910248854。該工藝及裝置采用粗苯蒸餾裝置中的粗苯分離水稀釋終冷塔中的終冷循環(huán)液，在終冷塔循環(huán)使用后把多余的溶液作為硫銨裝置的配酸及噴淋飽和器沖洗用水。該工藝采用粗苯分離水稀釋終冷塔中的終冷循環(huán)液，一定程度上降低了終冷循環(huán)液中酸的濃度，減輕了終冷循環(huán)液因含酸對終冷系統(tǒng)的腐蝕；把多余的溶液作為硫銨裝置的配酸及噴淋飽和器沖洗用水，有效減少了終冷塔補(bǔ)充工業(yè)新水的消耗量，但是由于粗苯分離水含很高濃度的苯，把這部分的分離水送入飽和器作為補(bǔ)充用水，在飽和器滿流槽中由于溫度在55°C左右，會揮發(fā)出來大量的輕苯，污染環(huán)境，影響職工的健康，而且在采用離心機(jī)下料時(shí)，由于溶液含有苯，離心機(jī)分離過程也產(chǎn)生大量苯氣，嚴(yán)重危害離心機(jī)操作工的人身安全。
[0005]由此可見，現(xiàn)有的技術(shù)方案并沒有徹底有效解決長期困擾本行業(yè)的上述技術(shù)難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提出一種焦化粗苯分離水二次利用的工藝及其裝置，利用自流的方式把輕苯控制分離器的分離水引入到終冷塔，采用分離水代替工業(yè)新水作為終冷塔補(bǔ)充水，同時(shí)補(bǔ)入一定量的NaOH溶液，中和煤氣中的酸霧，循環(huán)使用后的多余溶液利用終冷循環(huán)泵直接送到剩余氨水槽進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)分離水的再次利用和有效處理。
[0007]為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種焦化粗苯分離水二次利用裝置，包括輕苯控制分離器，終冷塔，蒸氨塔，剩余氨水槽，剩余氨水泵，剩余氨水管道，其特征在于:還包括并聯(lián)設(shè)置的分離水管路及加堿管路，所述分離水管路包括堿液混合器，分離水管，其始于輕苯控制分離器的排水口，輕苯控制分離器的排水口經(jīng)分離水管與堿液混合器入口連接，堿液混合器出口與終冷塔下段進(jìn)水口連接；所述加堿管路包括加堿泵、剩余氨水靜態(tài)混合器、加堿管，其始于加堿泵，加堿泵的出口一路經(jīng)一加堿管與剩余氨水靜態(tài)混合器進(jìn)口連接，另一路經(jīng)另一加堿管與堿液混合器進(jìn)口相連接，所述終冷塔的下段終冷循環(huán)噴灑液出口通過終冷循環(huán)泵一路與剩余氨水槽進(jìn)口連接，另一路與終冷塔上段終冷循環(huán)噴灑液入口連接，剩余氨水槽的出口由剩余氨水泵經(jīng)剩余氨水管道與剩余氨水靜態(tài)混合器入口連接，剩余氨水靜態(tài)混合器出口與蒸氨塔進(jìn)口連接。
[0008]本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:前述的焦化粗苯分離水二次利用裝置，分離水管近終冷塔與堿液混合器連接的一端為U型管道，且高度為1.5-2.0m。該種結(jié)構(gòu)能夠滿足封堵終冷塔內(nèi)的煤氣要求，保證使煤氣無法順分離水管道流入分離器內(nèi)，造成煤氣逸出的問題。
[0009]進(jìn)一步的，前述的焦化粗苯分離水二次利用裝置，連接加堿泵與堿液混合器的加堿管上設(shè)有NaOH溶液流量計(jì)。通過安裝NaOH溶液流量計(jì)可以顯示并調(diào)節(jié)進(jìn)入終冷塔的NaOH溶液量，便于控制終冷噴灑液的NaOH含量。
[0010]本發(fā)明提供一種焦化粗苯分離水二次利用工藝，包括輕苯控制分離器，終冷塔，蒸氨塔，剩余氨水槽，剩余氨水泵，剩余氨水管道，其特征在于:還包括并聯(lián)設(shè)置的分離水管路及加堿管路，所述分離水管路包括堿液混合器，分離水管；所述加堿管路包括加堿泵、剩余氨水靜態(tài)混合器、加堿管，輕苯控制分離器的排水口排出的分離水連續(xù)經(jīng)分離水管進(jìn)入堿液混合器，同時(shí)加堿泵輸送NaOH溶液，經(jīng)加堿管進(jìn)入堿液混合器，與分離水在堿液混合器內(nèi)充分混合，混合后成為堿性的分離水通過終冷塔下段進(jìn)水口直接進(jìn)入到終冷塔下段作為終冷循環(huán)噴灑液補(bǔ)充用水；從終冷塔下段終冷循環(huán)噴灑液出口流出的終冷循環(huán)噴灑液經(jīng)終冷循環(huán)泵一路將終冷循環(huán)噴灑液循環(huán)到終冷塔的上段終冷循環(huán)噴灑液的入口，另一路將多余的終冷循環(huán)噴灑液排入剩余氨水槽內(nèi)；剩余終冷循環(huán)噴灑液進(jìn)入剩余氨水槽中并于剩余氨水混合后通過由剩余氨水泵通過剩余氨水管道經(jīng)剩余氨水靜態(tài)混合器混合后送入蒸氨塔處理。
[0011]進(jìn)一步的，前述的焦化粗苯分離水二次利用工藝，加堿管道為用于分解蒸氨固定銨鹽的40%Na0H溶液管道。使從堿液泵送來的微量40%Na0H溶液與分離水能在堿液混合器內(nèi)充分混合，混合后成為堿性的分離水直接進(jìn)入到終冷塔下段作為補(bǔ)充用水。同時(shí)，還能使終冷循環(huán)噴灑液保持堿性，便于中和煤氣中的酸霧，保證了終冷塔本體以及填料支撐不被從硫銨工序來的酸性煤氣腐蝕，延長設(shè)備使用壽命。
[0012]進(jìn)一步的，前述的焦化粗苯分離水二次利用工藝，剩余氨水槽的出口輸出的剩余氨水的濃度經(jīng)剩余氨水泵與剩余氨水靜態(tài)混合器混合后剩余氨水NaOH含量小于0.1%0。利用剩余氨水槽容量大，調(diào)節(jié)能力強(qiáng)的特點(diǎn)，剩余氨水進(jìn)入剩余氨水槽后得到稀釋，堿性大幅度減弱，混合后剩余氨水NaOH含量小于0.1%。，僅為進(jìn)入蒸氨塔剩余氨水NaOH含量的1/10，不足以影響蒸氨的運(yùn)行，因此不會造成蒸氨系統(tǒng)混亂，影響廢水的水質(zhì)。
[0013]進(jìn)一步的，前述的焦化粗苯分離水二次利用工藝，分離水是從輕苯控制分離器排水口連續(xù)的引入到終冷塔下段，屬于自流方式。
[0014]進(jìn)一步的，前述的焦化粗苯分離水二次利用工藝，終冷噴灑液的NaOH濃度彡1%0。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用粗苯分離水作為原料，用于終冷塔補(bǔ)充用水，通過自流的方式補(bǔ)充并更新終冷塔的噴灑液，實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作，節(jié)約了工業(yè)新水的用量，降低了生產(chǎn)成本。本發(fā)明還配入了微量的NaOH溶液，不僅增強(qiáng)了循環(huán)噴灑液的堿性，吸收中和了從硫銨工序來煤氣夾帶的酸霧，降低從硫銨工序來煤氣夾帶的酸霧含量，防止了設(shè)備的腐蝕。同時(shí)，由于多余的噴灑液最終送入剩余氨水槽，通過剩余氨水管直接送蒸氨處理，使溶液中的NaOH得到有效利用，直接隨剩余氨水至蒸氨系統(tǒng)分解固定銨鹽。分離水中的部分輕苯在終冷塔內(nèi)得以揮發(fā)，混入煤氣，直接到洗苯工序，回收了部分輕苯。本發(fā)明密閉環(huán)保，解決了輕苯揮發(fā)污染環(huán)境的問題，提高了環(huán)保質(zhì)量。
[0016]本發(fā)明運(yùn)行成本低，基本上不需要成本，補(bǔ)入的少量NaOH溶液最后大部分進(jìn)入蒸氨系統(tǒng)分解固定銨鹽，節(jié)約大量工業(yè)新水，按照110萬噸焦炭計(jì)算，每小時(shí)產(chǎn)生約2m3/h分離水，按照工業(yè)新水價(jià)格2元/噸計(jì)算，年節(jié)約費(fèi)用為:40.04萬元；同時(shí)，回收分離水中的輕苯，輕苯量約為分離水量的1%，輕苯價(jià)格按照7000元/噸計(jì)算，，全年效益為:122.6萬
J Li ο

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]本實(shí)施例提供的一種焦化粗苯分離水二次利用裝置及利用工藝，如流程圖1所示，包括并聯(lián)設(shè)置的兩條管路分離水管6、堿液分管道以及加堿管11。其中，加堿管路包括堿液泵9，該堿液泵9通過加堿管11連接至剩余氨水混合器2，再經(jīng)由剩余氨水混合器2輸入至蒸氨塔I。分離水管路包括輕苯控制分離器8，輕苯控制分離器8的排水口 7連接有分離水管6，分離水管連接至終冷塔4下段，通過分離水管道將分離出的分離水直接引入至終冷塔4下段，分離水通過分離水管道連續(xù)的進(jìn)入終冷塔4。同時(shí)，在分離水管6進(jìn)入終冷塔4前的管道為U型管道，該U型管道的高度在1.5nT2.0m,能夠滿足封堵終冷塔內(nèi)的煤氣要求，保證使煤氣無法順分離水管道流入分離器8內(nèi)，造成煤氣逸出的問題。且在U型管道近終冷塔4的一端上設(shè)有堿液混合器5，分離水通過U型管道后進(jìn)入堿液混合器5，在堿液混合器5與來自堿液泵9的40%Na0H溶液混合后進(jìn)入終冷塔4下段。
[0019]在加堿管道11上引一條堿液分管道至堿液混合器5，經(jīng)過堿液混合器5將微量的40%Na0H溶液與分離水混合后進(jìn)入終冷塔4，使終冷循環(huán)噴灑液保持堿性，控制循環(huán)噴灑液中含NaOH濃度不大于1%。，便于中和煤氣中的酸霧，保證了終冷塔4本體以及填料支撐不被從硫銨工序來的酸性煤氣腐蝕，延長設(shè)備使用壽命。同時(shí)，在堿液分管上還設(shè)有NaOH溶液流量計(jì)10，通過流量顯示調(diào)節(jié)進(jìn)入終冷塔4的NaOH溶液量，便于控制終冷噴灑液的NaOH含量。
[0020]終冷塔4通過管路連接至終冷循環(huán)泵12，將經(jīng)過終冷循環(huán)泵12循環(huán)后的多余堿性噴灑液(NaOH濃度彡l%o))通過終冷循環(huán)泵12的出水口引入剩余氨水槽14的進(jìn)水口，與剩余氨水混合，減弱噴灑液的堿性，混合后氨水中含量小于0.1%。，剩余氨水槽14與剩余氨水泵13連接，剩余氨水泵13再通過剩余氨水管連接至剩余氨水混合器2，經(jīng)由剩余氨水混合器2輸入至蒸氨塔I處理。確保了噴灑液中NaOH得到有效利用。同時(shí)利用剩余氨水槽14容量大，調(diào)節(jié)能力強(qiáng)的特點(diǎn)，噴灑液進(jìn)入剩余氨水槽14后噴灑液得到稀釋，堿性大幅度減弱，混合后剩余氨水NaOH含量小于0.1%。，僅為進(jìn)入蒸氨塔I剩余氨水NaOH含量的1/10，不足以影響蒸氨的運(yùn)行，因此不會造成蒸氨系統(tǒng)混亂，影響廢水的水質(zhì)。
[0021 ] 除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種焦化粗苯分離水二次利用裝置，包括輕苯控制分離器，終冷塔，蒸氨塔，剩余氨水槽，剩余氨水泵，剩余氨水管道，其特征在于:還包括并聯(lián)設(shè)置的分離水管路及加堿管路，所述分離水管路包括堿液混合器，分離水管，其始于輕苯控制分離器的排水口，輕苯控制分離器的排水口經(jīng)分離水管與堿液混合器入口連接，堿液混合器出口與終冷塔下段進(jìn)水口連接；所述加堿管路包括加堿泵、剩余氨水靜態(tài)混合器、加堿管，其始于加堿泵，加堿泵的出口一路經(jīng)一加堿管與剩余氨水靜態(tài)混合器進(jìn)口連接，另一路經(jīng)另一加堿管與堿液混合器進(jìn)口相連接，所述終冷塔的下段終冷循環(huán)噴灑液出口通過終冷循環(huán)泵一路與剩余氨水槽進(jìn)口連接，另一路與終冷塔上段終冷循環(huán)噴灑液入口連接，剩余氨水槽的出口由剩余氨水泵經(jīng)剩余氨水管道與剩余氨水靜態(tài)混合器入口連接，剩余氨水靜態(tài)混合器出口與蒸氨塔進(jìn)口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化粗苯分離水二次利用裝置，其特征在于:所述分離水管近終冷塔與堿液混合器連接的一端為U型管道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焦化粗苯分離水二次利用裝置，其特征在于:所述U型管道，高度為I.5-2.0m0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化粗苯分離水二次利用裝置，其特征在于:所述連接加堿泵與堿液混合器的加堿管上設(shè)有NaOH溶液流量計(jì)。
5.一種焦化粗苯分離水二次利用工藝，包括輕苯控制分離器，終冷塔，蒸氨塔，剩余氨水槽，剩余氨水泵，剩余氨水管道，其特征在于:還包括并聯(lián)設(shè)置的分離水管路及加堿管路，所述分離水管路包括堿液混合器，分離水管；所述加堿管路包括加堿泵、剩余氨水靜態(tài)混合器、加堿管，輕苯控制分離器的排水口排出的分離水連續(xù)經(jīng)分離水管進(jìn)入堿液混合器，同時(shí)加堿泵輸送NaOH溶液，經(jīng)加堿管進(jìn)入堿液混合器，與分離水在堿液混合器內(nèi)充分混合，混合后成為堿性的分離水通過終冷塔下段進(jìn)水口直接進(jìn)入到終冷塔下段作為終冷循環(huán)噴灑液補(bǔ)充用水；從終冷塔下段終冷循環(huán)噴灑液出口流出的終冷循環(huán)噴灑液經(jīng)終冷循環(huán)泵一路將終冷循環(huán)噴灑液循環(huán)到終冷塔的上段終冷循環(huán)噴灑液的入口，另一路將多余的終冷循環(huán)噴灑液排入剩余氨水槽內(nèi)；剩余終冷循環(huán)噴灑液進(jìn)入剩余氨水槽中并于剩余氨水混合后通過由剩余氨水泵通過剩余氨水管道經(jīng)剩余氨水靜態(tài)混合器混合后送入蒸氨塔處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種焦化粗苯分離水二次利用工藝，其特征在于所述加堿管道為用于分解蒸氨固定銨鹽的40%Na0H溶液管道。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種焦化粗苯分離水二次利用工藝，其特征在于所述剩余氨水槽的出口輸出的剩余氨水的濃度經(jīng)剩余氨水泵與剩余氨水靜態(tài)混合器混合后剩余氨水NaOH含量小于0.1%0。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種焦化粗苯分離水二次利用工藝，其特征在于所述其中所述的分離水是從輕苯控制分離器排水口連續(xù)的引入到終冷塔下段，屬于自流方式。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種焦化粗苯分離水二次利用工藝，其特征在于所述的終冷噴灑液的NaOH濃度彡1%0。
【文檔編號】C10K1/12GK104232172SQ201410505125
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】李少源, 孫寶東, 胡家斌, 程俊, 路愛芳, 唐源 申請人:南京鋼鐵股份有限公司