CN1469854A - 从炼焦炉粗煤气中获取萘的方法和设备 - Google Patents
从炼焦炉粗煤气中获取萘的方法和设备 Download PDFInfo
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Abstract
从炼焦炉粗煤气中获取萘的方法。炼焦炉粗煤气用喷洒水直接在其上冷却和通过接着的冷却和处理获得萘，本发明特征在于炼焦炉粗煤气直接冷却后将其通过电过滤器和接着进行如下的冷却，在炼焦炉粗煤气中含的萘从气相中分离出并不需进一步处理便可得到纯净的萘。
Description
本发明涉及从炼焦炉粗煤气(Koksofenrohgas)中按权利要求1的前叙部分获取萘的方法和对此适用的设备。
在炼焦炉中隔绝空气下对煤进行热处理生成炼焦炉粗煤气，将其用喷洒水在粗煤气容器(Rohgasvorlage)中冷却至约80℃和用水蒸汽饱和。其中大约20％的在炼焦炉粗煤气中携带的萘以液相与焦油结合。其余80％的萘接着在间接的粗煤气冷却中与焦油状和水状的组分一起在予冷却器中冷凝。此冷凝液首先送到粗煤气贮器，在此加热到约80℃和送去焦油分离，在那儿进行粗焦油和煤水(Kohlewasser)的分离。在粗焦油中含的萘从粗焦油中用工艺技术上非常昂贵的方法获得。首先在焦油蒸馏中制备萘油，随后将它送去结晶，在结晶中分离出粗萘。为取得纯净萘还要进行进一步加工如化学反应(例如用苛性钠溶液和硫酸)或将粗萘进行再蒸馏。
本发明的任务是提供由炼焦炉粗煤气中获取萘的方法和对此适用的设备，其中以很少的费用，简单的方式和方法可取得高纯度的萘。
此任务通过权利要求1的特征完成。
继续发展按从属权利要求进行。
按本发明将从炼焦炉出来的粗煤气，如通常的用喷洒水在粗煤气贮器中直接冷却至约80℃。在此形成液相和气相。液相送去焦油分离，在那儿进行焦油和煤水分离。一部分煤水作为喷洒水再用于直接的粗煤气冷却。将气相引导通过电过滤器，在那儿在温度约为80℃下炼焦炉粗煤气中的固体物和焦油含量减少99.99％。
因在温度约为80℃下在电过滤器中发生分离，(以气体存在的)萘在通过电过滤器时留在炼焦炉粗煤气中。炼焦炉粗煤气从约80℃被冷却至约20℃，由此分离出在粗煤气中含的萘。因固体物和焦油已经在电过滤器中分离出去，所以此种萘是非常纯净的萘，它可作为可出售的产品提供给用户。
如果将电过滤器进行隔离或甚至加热，在电过滤器中的等温条件为约80℃，以使萘在过滤器中不会析出。因在按本发明的方法中，分离出的焦油对电过滤器的表面起防腐作用，所以电过滤器可用普通的结构钢材(例如ST37-3)组成。
在电过滤器中析出的焦油含萘特别少，因为，如上述，萘是留在炼焦炉粗煤气中。这种贫含萘的焦油被送去分离焦油。由于少的萘含量(大约2％剩余萘含量)使在焦油-水-分离中减少了乳液生成和因此改进了焦油分离。此外减少了焦油-水-分离所需的停留时间。因为乳液生成减少了，所以焦油-水-分离也可在较低的温度进行。
按变化的方法也有可能，不将贫萘的焦油从电过滤器送去焦油分离，因它几乎是无水的，而直接送到焦油贮罐中。因此减轻了焦油分离。贫萘的焦油也可贮存在另外的焦油贮罐中和用于其它过程，例如用于予冷却器的冲洗。
萘可从粗煤气中在电过滤器后通过直接或间接的冷却获得。
在直接冷却中将炼焦炉粗煤气在电过滤器后用水直接冷却。由此析出萘和接着将其从水中分离出。因水几乎不含杂质，所以它可以在循环中有利于相应的再冷。循环水的再冷却可直接或间接进行。多余的水可送到贮器去。
在间接冷却中萘在冷却面上结晶出来。
这结晶出来的萘可用不同的方式和方法获得：
一种可能性是，通过加热获得萘。其中加热可直接或间接进行。冷却面可用热介质不仅在“萘面”也可在另一面加热，这样萘可被抽取出并经过加热的管道送去装运。
也可用加热棒进行加热，这样的加热棒安装在设备的适当位置。
另一种可能性是，用已经加热的液体萘“冲洗”萘。液体萘也可用于间接的加热。
还有一种可能性是，将结晶出来的萘用溶剂从冷却面溶解下来并接着获取。
结晶出来的萘的获取也可以用机械方法，例如用刮刀进行。在此或是刮刀或是冷却面是可活动的用于萘的提取。
也有可能是，将结晶出来的萘用机械振动的方法，如振动用打击器(Klopfer)或摇动器(Rüttler)或用不平衡马达(Unwuchmotors)产生，来进行萘的提取。
在前面描述的方法中，萘提取的方法是间歇的，即在第一步工艺步骤中萘结晶出来和第二步工艺步骤中获取结晶出来的萘。
但还有一个可能性是，萘的获取是连续的或准连续的进行。在此运转方法中设备逐段进行冷却操作或进行萘的生产操作。连续操作也可能使用刮刀或振动发生器。
对于按本发明方法的实施只不过必须予先考虑电过滤器和适用于萘分离的设备，然后由此获得分离的萘。
对于在现有的炼焦厂的后处理也有可能只考虑附加的电过滤器和利用现有的予冷却器。如果在予冷却器后已有电过滤器，则此电过滤器可装在粗煤气路径上的予冷却器之前。在按本发明的方法中在予冷却后的电过滤器实属多余。
因在现有的炼焦厂通常有多个予冷却器，本方法可用现有的予冷却器如下实施：
一组例如两个予冷却器应用于萘的结晶析出。其余的予冷却器在通常的冷却器操作中用以焦油冲洗。在准连续操作中例如一个予冷却器用于结晶析出和一个予冷却器应用于萘的获取。在用于萘的获取的冷却器中压力损失增加时或在粗煤气出口温度提高最多2℃时粗煤气不再导过此予冷却器，而通过在萘获取后的备用(Stand-by-Betrieb)予冷却器。
在冷却管中结晶析出的萘通过加热回收。这里冷却管可从内部或外部加热。内部-和外部加热相结合也同样是可能的。在萘从予冷却器获取后，进行调整和予冷却器再应用于萘的结晶析出并从另外的予冷却器获取萘。
用此方法中可毫无问题地调整到少量的萘获取和部分或全部调整到传统的予冷却操作。在予冷却操作中建议，为使萘不堵塞予冷却器，将予冷却器用来自电过滤器的贫萘焦油冲洗。
因此，在按本发明的从炼焦炉粗煤气获取萘的方法中可采用常规的予冷却器作为获取萘的适用设备。在冷却步骤中萘从气相中结晶析出在冷却管上，接着可用上述方法获取萘。在萘获取时使炼焦炉粗煤气引导通过备用的其它予冷却器。
予冷却器也可改装用于准连续的萘获取。其中予冷却器必须逐段用可控制的伐门装备。用此方式和方法有可能在予冷却器中同时进行萘结晶析出的冷却操作和萘加热的萘获取操作。
也可能用其它设备获取萘。它仅要一个冷却面，由此冷却面用上述方法可获取萘。作为冷却面例如可用转鼓或圆盘。将此转鼓或圆盘配备至少一个刮刀，这样萘的获取也可连续进行。
也可能萘在管式冷却器中结晶析出，这种管式冷却器的管子在外壁进行冷却。然后萘在管内壁析出并可用上述方法进行获取。
上面列举的以及所要求的和在实施例描述的按本发明所采用的结构部件在其大小，形状设计，材料选择和技术方案无特别例外的条件，这样它们在应用领域已知的选择标准中可找到无限制的应用。
本发明主题的其它细节，特征和优点在从属权利要求和从以下描述的附图中给出，其中举例描述了按本发明方法的优选的实施形式。
图中表示：
图1，图解说明用直接冷却从炼焦炉粗煤气中获取萘的方法，
图2，图解说明用间接冷却从炼焦炉粗煤气中获取萘的方法，
图3，图解说明除了萘的获取外同样可进行粗煤气常规冷却的变化方法。
从图1可见，由炼焦炉1来的粗煤气在粗煤气贮器2中用通过管道10送入的喷洒水从约800℃冷却至约80℃。将炼焦炉粗煤气送入电过滤器3，在此将炼焦炉粗煤气中的固体物-和焦油含量减少99.99％。将析出的焦油通过管道7送至焦油分离或送到焦油收集器。将炼焦炉粗煤气送到设备4进行萘的分离，在此萘通过直接冷却与水一起析出并从水中分离。萘用管道8送到图中没有画出来的分离设备中，在其中萘从与它附着的残余水中分离出来。这样的残余水可送到冷却水中。此冷却水通过管道11送到冷却器12和管道13进行循环。过量的水通过管道9送到粗煤气贮器2。炼焦炉粗煤气在送给炼焦炉煤气用户之前先送去煤气精制5，在那儿脱除硫化物，氨和必要时脱除苯。
图2是说明间接冷却获取萘的变化方法。有关的标记与图1有相同的意义。炼焦炉粗煤气从电过滤器3送到设备4进行萘的结晶析出，在此萘在冷却面上析出，而冷凝的水蒸汽通过管道9送到粗煤气贮器2。在冷却面结晶析出的萘通过冷却面的加热作为液体的萘从设备4抽取出并通过加热的管道8输送去(图中未表示出)装运。
图3叙述一种方法，在其中可采用两个予冷却器4和4’用于萘的结晶析出。设备4用于萘的获取，即通过管道8将纯净萘送去装运。设备4’进行予冷却器操作。其中将贫萘的焦油通过管道7用于冲洗予冷却器4’，以防止被萘堵塞。其它的有关符号与图1的意义一样。
有关的符号表1 炼焦炉2 贮器3 电过滤器4 分离设备4’冷却设备5 炼焦炉煤气提纯6 炼焦炉煤气用户7 管道(焦油)8 管道(萘)9 管道(冷凝液)10 管道(喷洒水)11 管道(冷却水)12 冷却器13 管道(冷却水回流)
Claims (19)
1.由炼焦炉粗煤气中获取萘的方法，在其中炼焦炉粗煤气用喷洒水直接冷却并通过接着的冷却和处理获得萘，其特征在于，炼焦炉粗煤气在炼焦炉粗煤气直接冷却后通过电过滤器并接着如下冷却，即将在炼焦炉粗煤气中含的萘从气相分离出并不用进一步处理就获得纯净-萘。
2.按权利要求1的方法，其特征在于，电过滤器是这样地隔离或加热以使其等温操作。
3.按权利要求1和2的方法，其特征在于，在电过滤器后直接进行炼焦炉粗煤气的冷却。
4.按权利要求1和2的方法，其特征在于，在电过滤器后间接进行炼焦炉粗煤气的冷却。
5.按权利要求1至4的方法，其特征在于，析出的萘通过加热获得。
6.按权利要求5的方法，其特征在于，加热是间接进行。
7.按权利要求5的方法，其特征在于，加热是直接进行。
8.按权利要求6和7的方法，其特征在于，加热用已经加热的液体萘进行。
9.按权利要求1和2的方法，其特征在于，将析出的萘用溶剂溶解并接着除去溶剂。
10.按权利要求1和2的方法，其特征在于，析出的萘用机械方法获取。
11.按权利要求1和2的方法，其特征在于，析出的萘连续的获取。
12.用于实施按权利要求1的方法的设备，其特征在于，应用常规的予冷却器作为萘分离的设备。
13.按权利要求12的设备，其特征在于，在予冷却器中配备有加热棒。
14.用于实施按权利要求1的方法的设备，其特征在于，予冷却器逐段配备有可控制的伐门。
15.用于实施按权利要求1的方法的设备，其特征在于，考虑冷却面带有至少一个刮刀。
16.用于实施按权利要求1的方法的设备，其特征在于，冷却的转鼓配备有刮刀。
17.用于实施按权利要求1的方法的设备，其特征在于，冷却的圆盘配备有刮刀。
18.用于实施按权利要求1的方法的设备，其特征在于，考虑管式冷却器带有管子外壁冷却。
19.用于实施权利要求1的方法的设备，其特征在于，在冷却面上考虑至少有一个振动发生器。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20050803 Termination date: 20121002 |