CN1543497A - 冲洗炼焦厂预冷器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于冲洗炼焦厂的预冷器的方法，包括用从收集器所得的液相冲洗预冷器，其中利用来自至少一个未与预冷器冷凝物接触过收集器的液相。

Description

冲洗炼焦厂预冷器的方法
本发明涉及一种按权利要求1前序部分的用于冲洗炼焦厂预冷器的方法。
在煤的焦化过程中产生的由气体和蒸气组成的称为焦炉粗煤气的棕黄色的混合物中，含有微量的固含量和萘含量。该粗煤气首先在直接的粗煤气冷却中用所谓收集器中的收集器喷淋水冷却。这时焦炉粗煤气被冷却至约80℃，同时从该焦炉粗煤气中洗去一部分夹带来的固含量，并同焦油和冷凝液一起沉积在液相中。
剩余的固含量以在细焦油滴和水滴上呈气溶胶结合的形式随焦炉粗煤气一起进入所谓的预冷器。在预冷器中，该焦炉粗煤气在间接冷却中从约80℃冷却至约20℃。在该冷却中，大部分焦炉粗煤气中的萘发生升华。同时，焦炉粗煤气中的含固体的焦油状物质沉积在预冷器的外壁上。与升华的萘一起会引起一种危害，即在较短的运行时间后会导致预冷器的堵塞。通过用来自收集器的所谓液相(由约30％焦油和约70％水组成的焦油-水乳液)在预冷器上部和中部的不断喷淋，在冷却管上的固体沉积物和萘沉积物会被溶解。因为该焦油一水乳液已基本上由萘所饱和，并此外还含固体，所以这种不断的预冷器喷淋对焦炉粗煤气的冷却不会明显提高其可利用性。由此通常是必须定期地，有时是每天要用蒸气对预冷器进行清洗。因在清洗过程中该预冷器不可利用，所以总是要备用附加的预冷器容量。
在预冷器中沉积的冷凝物以及含萘的冲洗焦油在约20℃下不能直接有助于焦油分离，因为这里往往形成乳液，以致对焦油分离不再起作用。因此，带有含萘的冲洗焦油的预冷器冷凝物通常要泵回到焦炉组的各个粗煤气收集器中，并在那里与从焦炉中冷凝出的热的液相相混合。这样，不仅返回的冷却器冷凝物包括冲洗焦油会加热到约80℃，而且同时还会发生与来自焦炉的焦油相混合，以致最后仅富集萘的焦油达到焦油分离，并供预冷器冲洗用。
为在气体洗涤后的经净化的焦炉煤气中硫化氢含量和氨含量达到所需的限值，就需要总是保持低的预冷器出口温度，必须连续地确保焦炉粗煤气的可靠冷却，并防止预冷器的堵塞。
未公布的DE10051349 A1中公开了一种从焦炉粗煤气中获取萘的方法，在该方法中该焦炉粗煤气经冷却，并直接获得在焦炉粗煤气中所含的萘。
未公布的DE10007503 A1中公开了一种处理焦炉粗煤气的方法，在该方法中该焦炉粗煤气在收集器中经电滤器冷却后，接着进入预冷器中，其中利用电滤器的流出物来冲洗预冷器。
由DE3423798 C2已知，焦炉粗煤气在收集器中经冷却后首先通过电滤器，然后进入预冷器。虽然通过电滤器使大部分在焦炉粗煤气中的固体沉积，但在未排除萘在预冷器的冷却管上的沉积危险。在该方法中还必须用焦油-水混合物喷淋以使沉积物溶解。
在DE2652499 A1中公开了一种用于冷却焦炉粗煤气的方法，在该方法中该冷凝器分为两段，在第一段中不进行预冷器冲洗，在第二段中用在循环中导入的预冷器冷凝物溢流喷淋该煤气。
在DE3614851 A1中公开了一种用于冲洗炼焦厂的预冷器的方法，在该方法中用来自收集器的液相冲洗预冷器。此外还建议，将较轻的组分(BTX-芳香物)加到焦炉粗煤气中，为此在预冷器中存在足够的适于在预冷器中升华的萘的溶剂量。
本发明的目的在于提供一种方法，它可可靠地避免由萘沉积对预冷器的堵塞，并确保预冷器的高可利用率，此外，也不必要附加的净化方法。
该目的通过权利要求1的特征部分达到。
其它优化方案按从属权利要求的特征部分实现。
本发明方法所基于的基本思想是，采用在粗煤气收集器中对粗煤气直接冷却所产生的含较贫萘的焦油的液相来冲洗预冷器。
通过实验发现，在收集器中通过直接冷却到约80℃所沉积出的焦油仅含少量(约2％)的萘。该结果是使人意外的，因为至今认为由于萘在焦油的良好溶解度，在焦炉粗煤气中所含的大量萘会随焦油一起沉积出来。实际上通过上述预冷器冷凝物的返回使得在收集器中的焦油浓集有萘。
由此按本发明，至少一个粗煤气收集器的液相不与含有已浓集有萘的冲洗焦油的预冷器冷凝物相混合，并收集在单独的焦油分离器中。该单独收集的液相含有其中萘含量特别少的焦油。可将已有的焦油分离器作为单独的焦油分离器。这样其优点是不需附加的焦油分离器，由此不需附加投资。按本发明，采用这种贫萘的液相来冲洗预冷器中的冷却管。
该分别收集的液相中含有的水按优化方案可在单独的焦油分离器中分离。该贫萘的焦油还可与水混合用作冲洗焦油。
按照另一方案，该焦油或液相可在焦油离心机中分离掉其中的固体。通过这种方式确保不会由焦油或液相将固体带入预冷器中。
如前所述，在从约80℃冷却至约20℃时，焦炉粗煤气中的萘经升华，沉积在预冷器的冷却管上。通过用预先从至少一个未与预冷器冷凝物相接触过的(beaufschlagt)粗煤气收集器得到的含贫萘焦油的液相连续冲洗预冷器就达到了防止预冷器的堵塞。
用贫萘的焦油进行冲洗基本上可采用所有适用的喷嘴优选在预冷器的上部区域进行。因为该焦油中含萘量低，所以在预冷器中在仅仅一个位置上用焦油冲洗就足够达到效果。
按本发明另一方案，在上、中、下三个层面(Ebenen)上进行冲洗。同样在各种情况下均可确保在冷却器管上不形成沉积物。
优选是采用已知的冲击型环形喷嘴(Prallringdüse)(DE-PS 19748 693)在预冷器中进行冲洗。这种冲击型环形喷嘴可在预冷器的管上和内壁上形成最佳的贫萘的焦油的分布。在冷却器底部流出的焦油状的和水状的冷凝物如通常一样再送到还保留的粗煤气收集器中，在那里与在直接粗煤气冷却中形成的液相一起进行处理。
通过本发明方法，可维持预冷器的连续进行，因为在冷却器管上未出现沉积物，也不需附加的净化过程。此外，也避免在附加净化过程(用蒸气净化)所产生的排出物。通过用贫萘焦油进行冲洗，明显提高了预冷的可利用率。因为只需提供较少的预冷器，所以也降低了投资成本。由于弃去了净化过程，也减少了人员成本及材料成本。
通过连续的预冷器运行，确保在预冷器出口处的焦炉粗煤气的恒定的低温。这改进了焦炉煤气的质量，因在恒定的低温下，能有效地实施硫化氢洗脱、氨洗脱和苯洗脱。在提取苯时不出现腐蚀，因为避免了含硫化氢和含氨的冷凝物。
上述的以及权利要求的和在实施例中的描述的在本发明中要应用的方法步骤从方法条件看无需特殊应用条件，这样在各应用领域中已知的选用准则在该所要求的范围内可无限制地得到应用。
本发明的其它详情、特征和优点将由对所属附图的描述及优选的示例性的用于焦炉粗煤气冷却的方法的实施方案来描述。
附图1为用贫萘的焦油来冲洗预冷器的方法流程方块图。
在图1中以方块图的形式示出焦炉粗煤气的处理。来自焦炉1的焦炉粗煤气在收集器2和2a中用喷淋水14直接冷却到约80℃，并导入预冷器3中。该焦炉粗煤气在送到用户5之前由预冷器3进入焦炉煤气净化过程4。
由预冷器3流出的冷凝物与富萘的冲洗焦油一起经导管13送入收集器2，在那里经加热并与在直接粗煤气冷却时产生的焦油混合。来自收集器2的液相经导管9进入焦油分离器6以将焦油和烃相分离。经导管7排出烃以进一步处理。沉积的富萘的焦油经导管8排出用于装运。来自收集器2a的液相经导管10导入单独的焦油分离器11，并分离成烃和贫萘的焦油。该贫萘的焦油经导管12送入预冷器3，并用于冲洗冷却管道。
标号表
1.焦炉
2.收集器
2a.收集器
3.预冷器
4.焦炉煤气净化过程
5.用户
6.焦油分离器
7.导管(烃)
8.导管(焦油)
9.导管(含富萘焦油的液相)
10.导管(含贫萘焦油的液相)
11.单独的焦油分离器
12.导管(贫萘的冲洗焦油)
13.导管(含富萘焦油的预冷器冷凝物)
14.喷淋水

Claims (6)

1.一种用于冲洗炼焦厂的预冷器的方法，其中用从收集器所得的液相冲洗预冷器，其特征在于，利用来自至少一个未与预冷器冷凝物接触过的收集器的液相。
2.权利要求1的方法，其特征在于，将来自至少一个未与预冷器冷凝物接触过的收集器的液相导入单独的焦油分离器中，将在该焦油分离器中得到的贫萘的焦油用于冲洗预冷器。
3.权利要求1和2的方法，其特征在于，将在单独的焦油分离器中得到的贫萘的焦油或液相导入焦油离心机中以分离固体，之后用于冲洗预冷器。
4.权利要求1-3的方法，其特征在于，采用冲击型环形喷嘴实施在预冷器中的冲洗。
5.权利要求1-4的方法，其特征在于，仅在一个位置上实施预冷器中的冲洗。
6.权利要求1-5的方法，其特征在于，在预冷器的上、中、下三个层面上实施冲洗。
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