【摘 要】粗苯是化工原料的中間產(chǎn)品,相對于以生產(chǎn)煤氣為主的制氣廠來說,粗苯具有較高的經(jīng)濟價值。隨著產(chǎn)生粗苯的重要原料洗油的逐漸減少,化工生產(chǎn)和市場的變化,導(dǎo)致經(jīng)濟價值逐步上揚。在煉焦化工行業(yè)的粗苯生產(chǎn)系統(tǒng)中,要分析影響粗苯產(chǎn)生和造成粗苯洗油消耗的因素,在實際生產(chǎn)中,要增加油油換熱器的容量,來降低冷卻后貧油溫度,選擇優(yōu)質(zhì)的洗油進行生產(chǎn),提高粗苯回收率。本文簡單分析了粗苯生產(chǎn)工藝中存在的問題,研究探討了解決粗苯生產(chǎn)工藝問題的相關(guān)措施。
【關(guān)鍵詞】粗苯生產(chǎn) 生產(chǎn)工藝 存在問題 富油 貧油 粗苯
一、引言
粗苯是在煤熱解過程中的粗煤氣中的產(chǎn)物,是在脫氨之后的焦?fàn)t煤氣中所回收的笨系化合物。粗苯輕于水,但不溶于水,是淡黃色透明的液體。加工粗苯最常用的方法就是洗油吸收法,生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜。粗苯主要應(yīng)用于深加工制笨、二甲苯、甲苯等寶貴的有機化工原料。在粗苯的生產(chǎn)工藝中,存在一定的問題,影響回收效率。
二、粗苯生產(chǎn)流程
焦?fàn)t煤氣經(jīng)過硫胺工段后,進入冷卻塔,經(jīng)過直接水冷作用,將煤氣溫度降低到27攝氏度左右,并依次進入到三個保持串聯(lián)的鋼板網(wǎng)洗笨塔,洗笨貧油經(jīng)由洗笨塔頂部噴入,按照洗笨塔的前后順序同煤氣逆流接觸,經(jīng)過第一個洗笨塔底部的富油,一部分富油送入洗萘塔內(nèi),另一部分和洗萘塔中返回的含有萘的富油進行混合,之后進入到蒸餾工序。
富油首先進入到油氣換熱器內(nèi),同脫笨塔頂?shù)拇直秸羝g接換熱到70℃-80℃,然后進入到油油換熱器,和脫笨塔底部的熱貧油換熱到120℃-130℃,換熱達到溫度要求后,進入到脫水塔內(nèi)進行脫除水份的操作,用泵將脫水之后的富油送入到管式爐的輻射段和對流段,待富油加熱到180℃左右之后,1%的富油進入到再生器中,通過中壓汽間接加熱,并利用直接蒸汽來蒸吹,位于再生器的頂部的蒸出氣體進入到脫笨塔,再生器下部排出的其他殘渣流入到殘渣槽內(nèi)。脫笨處理之后的熱貧油,經(jīng)過油油換熱器和冷富油進行換熱后,進入到貧油冷卻器中,將其冷卻到30℃左右后送回到第三個串聯(lián)的洗笨塔中來循環(huán)使用。
粗苯的蒸汽和富油換熱完成后,經(jīng)過冷凝冷卻器的全冷凝,之后進行油水分離,將粗苯流入到中間槽內(nèi),利用回流泵,抽出一部分送入到脫笨塔頂部做回流。部分打入兩笨塔來生產(chǎn)輕笨和重笨。從管式爐加熱之后的富油中引出約1%至2%的富油進入到再生器中。生產(chǎn)中的殘渣定期排放到殘渣槽內(nèi),并和溶劑油儀器輸送到焦油工段。
三、粗苯生產(chǎn)工藝存在的問題。
(一)貧油進入到一段冷卻器中的溫度過高,會導(dǎo)致一段冷卻器的結(jié)垢嚴重,降低一段冷卻器的冷卻效果。經(jīng)過一段冷卻器的冷卻處理后,貧油的高溫依然高達52℃左右,同時也增加了二段冷卻器的運轉(zhuǎn)負荷。
(二)循環(huán)洗油惡化嚴重,導(dǎo)致洗笨塔運行阻力增大,同時也降低了洗笨的效率。在生產(chǎn)過程中,單純依靠增加洗油消耗,循環(huán)洗油指標好轉(zhuǎn)不大,經(jīng)過化驗后,進廠洗油270℃的前餾出量約為75%至80%,能夠滿足生產(chǎn)的需要??梢苑治鰹?,造成洗油嚴重的主要原因是洗油生產(chǎn)廠家在劣質(zhì)的洗油中加入了某種添加劑,導(dǎo)致雖改善了270℃前的餾出量,但無法滿足生產(chǎn)工藝的需要。
(三)富洗含水量較高,水中的腐蝕介質(zhì)含量較高,加劇了熱油管線和相關(guān)設(shè)備的腐蝕。導(dǎo)致循環(huán)油中含有水的主要原因為:
1.硫胺生產(chǎn)出現(xiàn)非正常狀況,煤氣經(jīng)過飽和器之后含氨量增加,從而導(dǎo)致洗油含有水分的腐蝕介質(zhì)升高,主要為氨升高。2.洗滌部分的油封上的水進入到地下放的空槽后,經(jīng)過液下泵抽送到富油之中,導(dǎo)致富油含水。3.洗萘富油的溫度和煤氣溫度的波動較大,無法保證油溫能夠超過煤氣進口溫度的2至3℃,容易導(dǎo)致洗萘富油含水。4.各類油泵或備用泵的軸亞蓋冷卻水和填料位置的滴油混合,進入到放空槽后被打入到循環(huán)系統(tǒng)中,從而導(dǎo)致富油含水。5.生產(chǎn)用的煤氣或蒸汽壓力波動較大或壓力較低時,難以維持正常的生產(chǎn),造成油系統(tǒng)空循環(huán)運轉(zhuǎn),最終導(dǎo)致油含水量超高。
(四)洗油質(zhì)量不穩(wěn)定且消耗量過大。洗油中含有酚成分較高,導(dǎo)致洗油質(zhì)量變差;洗油再生器設(shè)計采用連續(xù)排渣,當(dāng)焦油精制停建時,洗油殘渣無法排出,因而改用間歇排干渣,顯然這樣的排渣設(shè)計有失合理,無法使洗油的高沸點成分能夠有效排出,加大分子量和粘度,減少了300℃的前餾出量。另外,生產(chǎn)不穩(wěn)定,被煤氣帶走的洗油數(shù)量大,空循環(huán)較多,出現(xiàn)跑冒漏等問題,導(dǎo)致消耗量增加。
四、解決粗苯生產(chǎn)工藝的相關(guān)措施。
(一)停用或改善洗萘塔
洗萘塔影響因素較多,導(dǎo)致洗萘塔的操作條件惡化,從而導(dǎo)致富油含水量過多,加劇腐蝕和造成提取萘油較為困難。針對此種情況,要停用洗萘塔,對鼓冷工段進行改造。采用橫管冷卻器冷卻處理后的輕質(zhì)焦油和氨水混合液,進入到直冷卻塔中進行冷卻洗萘的方法,將直冷卻塔的煤氣溫度控制在20℃左右。
(二)增設(shè)油水分離器
由于冷卻各類運轉(zhuǎn)的油泵軸亞蓋的壓蓋和水露出的油滴是混合后進入地下放空槽內(nèi)的,之后才被打入到富油系統(tǒng)中。油水混合液中的水分較大,其混合液的油水比例約為1:20,為了解決洗滌部分地下放空槽中含水量過多的問題,可取消軸亞蓋的冷卻水,但同時要確保油泵運轉(zhuǎn)正常。
(三)增加萘沉淀槽
生產(chǎn)粗苯的生產(chǎn)工藝中,脫萘工藝也存在問題。為了減少萘進入粗苯回收系統(tǒng)的機會,要將終冷煤氣冷卻系統(tǒng)改變成為終冷洗萘工藝,通過工藝改善,將萘在進入粗苯前洗滌下來,減少煤氣系統(tǒng)中的萘堵塞問題,來保證煤氣終冷卻塔的正常運行。
五、結(jié)束語
粗苯生產(chǎn)工藝中存在較多問題,針對存在的具體問題,采用相應(yīng)的處理措施,優(yōu)化生產(chǎn)工藝,改善生產(chǎn)技術(shù),改進生產(chǎn)措施,提高粗苯質(zhì)量,進而提高粗苯生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。
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