陳喜文　張曉威（陜西煤業(yè)化工集團神木天元化工有限公司， 陜西 榆林 719319）

對焦爐煤氣凈化工藝的選擇

陳喜文張曉威（陜西煤業(yè)化工集團神木天元化工有限公司， 陜西 榆林 719319）

我國煉油企業(yè)目前已經(jīng)普遍使用了焦爐技術，其中關于焦爐煤氣凈化類的工藝已經(jīng)較為成熟，無論是真空碳酸鉀，還是HPF和AS法的凈化工藝的原理，或者焦爐煤氣凈化的工藝技術過程，都是焦爐煤氣凈化工藝的重要組成部分。本文將焦爐煤氣凈化工藝為研究對象，分析其各項工藝的優(yōu)劣，從而提出最優(yōu)的選擇項。希望通過筆者的研究可以有效促進我國煉焦工業(yè)的發(fā)展。

焦爐；煤氣；凈化工藝；選擇

所謂焦爐煤氣，又可以稱之為焦爐氣，其成分之中包含了很多的可燃成分，又屬于高熱值煤氣。

焦爐煤氣是煉焦工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的混合氣體，其產(chǎn)生率與組成因子，隨著煉焦技術與生產(chǎn)條件的不同而產(chǎn)生相應的差別。一般來說，每噸干煤可生產(chǎn)焦爐氣300～350m3（標準狀態(tài)）。其主要成分為氫氣（55%～60%）和甲烷（23%～27%），另外還含有少量的一氧化碳（5%～8%）、C2以上不飽和烴（2%～4%）、二氧化碳（1.5%～3%）、氧氣（0.3%～0.8%））、氮氣（3%～7%）。這其中有很多有毒與易燃易爆的危險氣體，一般在空氣中的爆炸極限是6%到30%。所以，對于焦爐煤氣凈化至關重要，我國的焦爐煤氣凈化工藝較晚，發(fā)展中出現(xiàn)了很多具有影響力的工藝，筆者認為對于焦慮煤氣凈化工藝的有效選擇可以促進我國煉焦工業(yè)的發(fā)展。

1 焦爐煤氣凈化工藝

不同的煤氣凈化工藝通常要包括冷凝鼓風、脫硫脫氰、脫氨、終冷洗苯等多個單元組成，選擇不同的煤氣凈化工藝，就會有不同的單元組合結構，本文將主要描述其中比較常規(guī)的煤氣凈化工藝。

第一，配套真空碳酸鉀脫硫的煤氣凈化工藝。作為一個半循環(huán)的系統(tǒng)，在焦爐中產(chǎn)生的焦爐煤氣要進入初冷器，進而通過電撲焦油器與鼓風機等，使煤氣進入噴淋式飽和器，釋放硫銨，通過終冷塔、洗苯塔、脫硫塔形成凈化以后的凈煤氣，剩余部分進入再生塔，通過真空泵進入克勞斯裝置，產(chǎn)生的尾氣與新的的焦爐煤氣再次進入初冷器，形成半循環(huán)的焦爐煤氣凈化工藝。

第二，配套A-S法脫硫洗氨與氨分解的煤氣凈化工藝。所謂的A-S是一個較為復雜的配套工藝，需要復合爐來完成凈化過程。焦慮煤氣通過初冷器、電捕焦油器、鼓風機、脫硫塔、洗氨塔、洗苯塔最終產(chǎn)生凈化以后的煤氣。其中脫硫塔與洗氨塔要與脫酸蒸氨裝置相互作用共同完成凈化過程。在復合爐之中要同時進行氨的分解，也要進一步生產(chǎn)元素硫，最終將尾氣冷卻以后進入氣液分離器以前的焦慮煤氣凈化系統(tǒng)。

第三，配套A-S法脫硫洗氨與間接飽和器產(chǎn)生硫銨。其主要的焦爐煤氣凈化工藝的流程為半循環(huán)系統(tǒng)，從焦爐煤氣進入初冷器開始，依舊通過洗苯塔釋放出粗苯后，形成凈化以后的煤氣，其過程之中依據(jù)必要的流程，從脫酸蒸氨裝置相互作用，與飽和器、克勞斯裝置制作形成的尾氣，再次進入初冷器，形成循環(huán)系統(tǒng)。

第四，配套的HPF法脫硫的煤氣凈化工藝。將對以上三個工藝配套，這一凈化工藝比較簡單，僅僅脫硫塔與再生塔相互作用釋放硫磺，其他設備僅僅需要按照一定的順序進行反應就可以了。即為焦爐煤氣進入初冷器、電捕焦油器、鼓風機、預冷塔、脫硫塔、煤氣換熱器、噴淋式飽和器、終冷塔，最終進入洗苯塔釋放出粗苯，從而形成凈化以后的煤氣。

2 我國現(xiàn)階段焦爐煤氣凈化技術存在的問題

隨著世界范圍內(nèi)煉焦行業(yè)的發(fā)展，相關工藝與技術都朝著更為高精尖的發(fā)展方向發(fā)展，從而形成了科技含量高、性能強的設備特點。同時根據(jù)傳統(tǒng)的環(huán)保意識，原有的焦爐煤氣凈化工藝已經(jīng)不能完全滿足凈化需要了。集約化經(jīng)濟的發(fā)展，環(huán)境污染的客觀要求，希望提高氨與苯的回收率，合理利用煤氣，提高經(jīng)濟效益，但是我國的焦爐凈化配套技術還有待于進一步的提高。

在焦爐煤氣之中H2S，HCN作為其中燃燒的產(chǎn)物，對于大氣環(huán)境的污染等問題造成了影響，也嚴重的制約了焦化工業(yè)的進一步發(fā)展，改造現(xiàn)有的焦爐煤氣凈化設備，選擇有利于經(jīng)濟發(fā)展，滿足環(huán)保要求的焦爐煤氣凈化技術，具有重要的意義。

3 焦爐煤氣凈化工藝的選擇

雖然各個類型的煤氣凈化技術各有特點，但是就主要單元而言，筆者更加傾向于配套A-S法脫硫洗氨與間接飽和器產(chǎn)生硫銨工藝，因為在基本流程相同的情況下，其經(jīng)濟效益可以得到有效的保障。此外，筆者認為要結合自身工廠的現(xiàn)狀，從投資、費用、環(huán)境、凈化指標，設備損耗等多個方面進行綜合的考量。

4 結語

本文以對焦爐煤氣凈化工藝的選擇為研究研究對象，從焦慮煤氣的基本概念入手進行分析，逐一詳細的分析了焦爐煤氣凈化工藝，并且分析了我國現(xiàn)階段焦爐煤氣凈化技術的問題，最終將研究的落腳點定位為焦爐煤氣凈化工藝的選擇。希望本文可以有效促進我國焦化工業(yè)的發(fā)展。

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