CN101440296B - 一种酚盐蒸吹工艺及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冶金焦化行业煤焦油加工工艺路线领域的酚盐蒸吹工艺及装置，工艺包括以下步骤：原料中性酚盐进入蒸吹塔冷凝冷却器上部，与塔顶油气换热后至净酚盐冷却器，使净酚盐得以冷却并自流进入产品贮槽；经过净酚盐冷却器加热后的中性酚盐进入蒸吹塔顶部进行蒸吹，脱出中性酚盐中的水和油；蒸吹塔顶部出来的油气经蒸吹塔冷凝冷却器与原料中性酚盐换热，用冷却水冷却后，进入蒸吹油水分离器，分离水流入焦油蒸馏装置的酚水槽，蒸吹油流入放空油槽，送焦油蒸馏装置的焦油槽。该工艺及装置适用于煤焦油加工行业的技术改造及新建项目，能减少环境污染，节能增效。

Description

一种酚盐蒸吹工艺及装置

技术领域

本发明涉及冶金焦化行业煤焦油加工工艺技术领域，具体地说，是煤焦油加工装置中间生产工序的酚盐蒸吹工艺及装置。

背景技术

国内现有煤焦油加工行业的酚盐蒸吹生产工艺流程一般是利用蒸吹釜进行酚盐蒸吹的工艺流程。采用蒸吹釜进行酚盐蒸吹的工艺流程叙述如下：

中性酚钠由酚钠蒸吹泵送入酚钠换热器与蒸吹柱排出的气体换热，然后进入酚盐蒸吹釜的蒸吹柱，蒸吹釜用间接蒸汽进行加热，并且吹入直接蒸汽。

吹出水和油的净酚钠，经冷却器用循环冷却水冷却后，流入净酚钠槽。蒸吹柱顶部汽体在酚钠换热器与中性酚钠换热后，再用循环水冷却到50℃，然后进入蒸吹油水分离器，分离水流入焦油蒸馏装置的酚水槽，蒸吹油流入放空油槽后，送焦油蒸馏装置的焦油槽。

上述酚盐蒸吹工艺流程一般适合5万吨/年以下焦油加工装置配套，焦油处理量再大的装置采用此工艺设备显现偏大，臃肿，并且处理能力也受限制；更重要的是酚盐蒸吹效果不佳，影响后续的酚盐分解生产。

因此，本领域迫切需要改进现有的酚盐蒸吹工艺，使新的酚盐蒸吹工艺更适合煤焦油加工生产需要，急需设计具有工艺流程简单、投资低、无污染、适用性广泛的新型酚盐蒸吹装置。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明的目的是提供一种可降低产品的单耗、提高产品质量的酚盐蒸吹工艺及装置，由于工艺和设备的改变，可减少占地，大幅度降低投资，提高企业效益；同时操作趋于简单化。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现。

一种酚盐蒸吹工艺，该工艺是包括以下步骤：

1)原料中性酚盐经过酚盐蒸吹泵送入蒸吹塔冷凝冷却器上部，与塔顶油气充分换热后至净酚盐冷却器，使净酚盐得以冷却并自流进入产品贮槽；

2)经过净酚盐冷却器加热后的中性酚盐进入蒸吹塔顶部进行蒸吹，脱出中性酚盐中的水和油，同时在蒸吹塔再加入一定量的直接蒸汽；

3)蒸吹塔顶部出来的油气经蒸吹塔冷凝冷却器与原料中性酚盐换热，用冷却水冷却后，进入蒸吹油水分离器，分离水流入焦油蒸馏装置的酚水槽，蒸吹油流入放空油槽，送焦油蒸馏装置的焦油槽。

经过净酚盐冷却器加热后的中性酚盐的温度为90～100℃，当温度低于90℃时，使用蒸汽加热至90～100℃后再进入蒸吹塔。

所述的蒸吹塔采用高效波纹填料。

所述的蒸吹塔塔底加热采用塔底槽、再沸器供热。

所述的蒸吹油水分离器为卧式结构。

一种用于所述的酚盐蒸吹工艺的酚盐蒸吹装置，包括中性酚盐贮槽，与中性酚盐贮槽相连接的酚盐蒸吹泵，与酚盐蒸吹泵相连接的蒸吹塔冷凝冷却器，与蒸吹塔冷凝冷却器相连接的净酚盐冷却器，与净酚盐冷却器相连接的蒸吹塔，与蒸吹塔相连接的蒸吹塔再沸器；蒸吹塔与蒸吹塔冷凝冷却器相连接，蒸吹塔冷凝冷却器与蒸吹油水分离器相连接，蒸吹塔还连接净酚盐冷却器。

所述的蒸吹塔再沸器为热虹吸式结构。

本发明的工艺特点是：

1)整个装置设备容易检修；

2)生产过程温度恒定，压力恒定；

3)酚盐蒸吹完全、彻底；

4)减少循环冷却水的使用。

5)主要设备蒸吹塔采用高效波纹填料，提高了蒸吹塔的效率；净酚盐冷却器选用阻力小、换热效率高的冷却器；蒸吹塔顶冷凝冷却器结构改变，由卧式改为立式换热器，以及卧式油水分离器的使用。

按照本发明的工艺流程设计的酚盐蒸吹装置具有如下优点：

1)装置占地小、投资少；

2)工艺流程简洁、操作简单、产品质量稳定；

3)操作人员在生产时劳动强度大幅降低；

4)生产装置运行成本低，维修量小，维修难度降低；

5)减少循环冷却水用量，降低装置能耗。

附图说明

图1为本发明的工艺流程示意图。

图中：1-酚盐蒸吹泵  2-蒸吹塔冷凝冷却器  3-净酚盐冷却器  4-高效波纹填料5-蒸吹塔  6-蒸吹塔再沸器  7-蒸吹油水分离器

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

见图1，一种用于所述的酚盐蒸吹工艺的酚盐蒸吹装置，包括中性酚盐贮槽，与中性酚盐贮槽相连接的酚盐蒸吹泵1，与酚盐蒸吹泵1相连接的蒸吹塔冷凝冷却器2，与蒸吹塔冷凝冷却器2相连接的净酚盐冷却器3，与净酚盐冷却器3相连接的蒸吹塔5，与蒸吹塔5相连接的蒸吹塔再沸器6；蒸吹塔5与蒸吹塔冷凝冷却器2相连接，蒸吹塔冷凝冷却器2与蒸吹油水分离器7相连接，蒸吹塔5还连接净酚盐冷却器3。

本发明的工艺流程叙述如下：

原料中性酚盐经过酚盐蒸吹泵1送到蒸吹塔冷凝冷却器2上部，使中性酚盐与塔顶油气充分换热；中性酚盐换热后，至净酚盐冷却器3使净酚盐得以冷却并自流进入产品贮槽；经过净酚盐冷却器3加热后的中性酚盐进入蒸吹塔5顶部，中性酚盐进料温度90～100℃；在蒸吹塔5进行蒸吹脱出中性酚盐中的水和油，蒸吹塔加热的热源为蒸吹塔再沸器，同时在蒸吹塔再加入一定量的直接蒸汽，提高蒸吹效率；蒸吹塔5顶部出来的油气经蒸吹塔冷凝冷却器2，与原料中性酚盐换热，用冷却水冷却后，进入蒸吹油水分离器7，分离水流入焦油蒸馏装置的酚水槽，蒸吹油流入放空油槽，送焦油蒸馏装置的焦油槽。

在优选的实施方式中，所述经过净酚盐冷却器加热后的中性酚盐用蒸汽夹套管加热，保证蒸吹塔中性酚盐进料温度达到90～100℃。进料温度控制在90～100℃，可使蒸吹塔的热平衡保持稳定。

在优选的实施方式中，所述的中性酚盐进入蒸吹塔，该塔采用高效波纹填料，使净酚盐脱水、脱油效果更佳。

在优选的实施方式中，所述的蒸吹塔采出的净酚盐与中性酚盐换热后，直接自流进入产品贮槽，不再用冷却水冷却，降低循环冷却水的用量；蒸吹塔底加热及蒸吹由卧式蒸吹釜改为塔底槽，并由热虹吸式再沸器供热。使设备占地更少，同时使蒸吹中性酚盐在塔底部循环，在不减少中性酚盐停留时间的条件下，设备所占空间更小，分离效果更佳。

在另一个优选的实施方式中，将蒸吹油水分离器由立式改为卧式油水分离器，使酚水和蒸吹油分离的更彻底。

本工艺技术可与5～50万吨/年煤焦油加工设备相配套，生产实际中，可根据煤焦油处理量来确定工艺装置的规模以及设备的处理能力。

在经过了广泛而深入的研究和煤焦油加工企业的调研之后发现，通过新的酚盐蒸吹工艺流程及设备，可以彻底解决酚盐酚盐蒸吹在焦油加工装置的配套问题；同时，还可以提高装置的技术水平，由于热量的合理使用减少直接蒸汽和加热蒸汽消耗量，废水的生成量也相应减少；取消净酚盐用冷却水冷却，减少了循环水的用量，达到节约能源的效果；最终，这一发明成果在试验装置上得到验证。

发明人希望新的生产技术能够在煤焦油加工行业推广使用，彻底改变过去酚盐蒸吹的落后工艺和设备，节约固定资产投资，降低能耗，减轻该行业操作人员的劳动负荷，能够提高煤焦油加工企业的经济效益，具有较好的应用前景。

在不偏离本发明的工艺路线和实质的前提下，可以对本发明进行各种修改和改变，这些修改和改变均属于所附权利要求书的范围之内。

Claims (5)

1.一种酚盐蒸吹工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：

1）原料中性酚盐经过酚盐蒸吹泵送入蒸吹塔冷凝冷却器上部，与塔顶油气充分换热后至净酚盐冷却器，使净酚盐得以冷却并自流进入产品贮槽；

2）经过净酚盐冷却器加热后的中性酚盐进入蒸吹塔顶部进行蒸吹，脱出中性酚盐中的水和油，同时在蒸吹塔再加入一定量的直接蒸汽；

3）蒸吹塔顶部出来的油气经蒸吹塔冷凝冷却器与原料中性酚盐换热，用冷却水冷却后，进入蒸吹油水分离器，分离水流入焦油蒸馏装置的酚水槽，蒸吹油流入放空油槽，送焦油蒸馏装置的焦油槽。

2.根据权利要求1所述的酚盐蒸吹工艺，其特征在于，经过净酚盐冷却器加热后的中性酚盐的温度为90～100℃，当温度低于90℃时，使用蒸汽加热至90～100℃后再进入蒸吹塔。

3.根据权利要求1所述的酚盐蒸吹工艺，其特征在于，所述的蒸吹塔采用高效波纹填料。

4.根据权利要求1所述的酚盐蒸吹工艺，其特征在于，所述的蒸吹塔塔底加热采用塔底槽、再沸器供热。

5.根据权利要求1所述的酚盐蒸吹工艺，其特征在于，所述的蒸吹油水分离器为卧式结构。