CS218834B1

CS218834B1 - Process for producing coke oven benzol

Info

Publication number: CS218834B1
Application number: CS12880A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Jach; Frantisek Uher
Original assignee: Zdenek Jach; Frantisek Uher
Priority date: 1980-01-04
Filing date: 1980-01-04
Publication date: 1983-02-25

Abstract

Vynález řeší výrobu vysokopriocentního susurového benzolu ná koksovnách v úsporném energetickém cyklu. Způsob výroby koksárenského-'benzolu jeho oddestiliovámm z nasyceného' pracího oleje vodní párou, předehřátého v předehřívačích a výměnících tepla a ohřátého na výslednou teplotu 170 °G v trubkově peci nebo parním ohřívači se vyznačuje tím,'že páry z ohřátého pracího oleje se odhánějí při teplotě 85 až 95 °G. Způsob výroby benzolu podle vynálezu se provádí nu obvyklých technologických zařízeních chemické části kokisovny, jak vyplývá z technologického schématu, znázorněného na připojeném výkresu.The invention solves the production of high-quality susur benzene in coke ovens in an energy-saving cycle. The method of producing coke oven benzene by distilling it from saturated wash oil with steam, preheated in preheaters and heat exchangers and heated to a final temperature of 170 °C in a tube furnace or steam heater is characterized in that the vapors from the heated wash oil are driven off at a temperature of 85 to 95 °C. The method of producing benzene according to the invention is carried out in conventional technological equipment of the chemical part of a coke oven, as follows from the technological scheme shown in the attached drawing.

Description

Vynález řeší výrobu vysokoprocantního surového benzolu na kóksovnách v úsporném energetickém cyklu.The present invention solves the production of high-purity crude benzol in the energy-saving cycle.

Surovým benzolem je označována směs aromatických uhlovodíků, které jsou těkavým produktem koksování při karbonizaci uhlí, jejichž nej důležitější složkou je benzen doprovázený dalšími jednojadernými homology, toluenem, xylenem a dalšími, spolu s menším množstvím nenasycených uhlovodíků, styrenem, kumaronem apod. Zbytek tvoří sirné sloučeniny, fenoly a pyridinové zásady.Crude benzene is a mixture of aromatic hydrocarbons, which are the volatile product of coking in coal carbonation, the most important component of which is benzene, accompanied by other mononuclear homologues, toluene, xylene and others, along with less unsaturated hydrocarbons, styrene, coumarone and the like. , phenols and pyridine bases.

Kromě teoreticky rozpracovaných a v praxi málo rozšířených způsobů získávání benzolu vymrazováním a adsorpcí na povrchu jemně pórovitých látek je ve světovém měřítku nejvíce rozšířeno získávání benzolu oleji na koksovnách. K vypírání benzolu se používá frakce oleje získaného při destilaci dehtu,, tzv. pracího oleje. Nasycený prací olej se vede předehřívači a výměníky tepla, v nichž se ohřeje asi na 110 stupňů Celsia. Konečné ohřátí na 170 °C se děje v trubkové peci, z níž se vede ohřátý prací olej do horní části odháněcí kolony a přiváděním páry se odpařují 'benzolové uhlovodíky. Do horních pater kolony se přivádí část zchlazeného meziproduktu jako reflux. Intenzita odhánění se řídí podle teploty páry na výstupu kolony, která se pohybuje okolo 135 °C. Odpařený olej ze spodku odháněcí kolony se po průchodu výměníky tepla ochlazuje v trubkových chladičích a ochlazený prací olej se znovu použije k vypírání benzolu. Ochlazený a oddělený meziprodukt sé čerpá přes předehřívač a trubkovou pec, kde se ohřeje na 220 °C a přivede se do rektifikační kolony a párou se zde působí na odpařování benzolových uhlovodíků. V horních patrech probíhá jejich rektifikace tak, že surový benzol se tam přičerpává jako reflux. Výstup par z kolony se udržuje na teplotě asi 90 °C a parobenzolová směs se ochladí v chladiči, který je vybaven odlučovačem vody. Surový benzol zbavený vody pak odtéká do nádrží odkud je čerpán do železničních cisteren.In addition to theoretically elaborated and in practice little widespread methods for obtaining benzol by freeze drying and adsorption on the surface of finely porous substances, the recovery of benzene by oil in coking plants is the most widespread worldwide. The fraction of the oil obtained in the distillation of tar, the so-called washing oil, is used to wash benzol. Saturated wash oil is passed through preheaters and heat exchangers in which it is heated to about 110 degrees Celsius. The final heating to 170 ° C takes place in a tube furnace from which the heated scrubbing oil is fed to the top of the stripper column and the benzole hydrocarbons are evaporated by steam supply. A portion of the cooled intermediate product is fed to the upper floors of the column as reflux. The stripping intensity is controlled by the steam temperature at the outlet of the column, which is about 135 ° C. The vaporized oil from the bottom of the stripper column is cooled in a tube cooler after passing through the heat exchangers and the cooled wash oil is reused to wash the benzol. The cooled and separated intermediate is pumped through a preheater and a tube furnace where it is heated to 220 ° C and fed to a rectification column and steam is used to evaporate the benzole hydrocarbons. The upper floors are rectified so that crude benzol is pumped there as reflux. The vapor exit from the column is maintained at about 90 ° C and the vapor-benzene mixture is cooled in a condenser equipped with a water trap. Crude benzol free of water then flows into the tanks from where it is pumped to the rail tankers.

Jsou známy i parní ohřívače s trvalou parní regenerací oleje, při níž se trvale odpařuje 1 až 1,5 % hmotnostních obíhajícího pracího aromatického oleje. Obvykle prochází většina přehřáté páry napřed regenerační stanicí, kde při teplotě asi 200 °C odtékají podíly s teplotou varu nižší než 300 °C a z ní se,tyto podíly i s olejovými párami přivádějí do odháněcí kolony. K výrobě surového benzolu se použije buď jediné kolony s-deflegmátorem a produkt obsahuje 90 až 95 % hmotnostních podílu s teplotou varu menší než 175 °C nebo' se produkt přivádí do dělicí kolony, do níž se přivádějí páry z deflegmátoru odháněcí kolony a výsledným produktem jsou dva druhy benzolu.Steam oil heaters with continuous steam regeneration of oil are also known, in which 1 to 1.5% by weight of the circulating scrubbing aromatic oil is continuously evaporated. Typically, most of the superheated steam passes through a recovery station where, at a temperature of about 200 ° C, the fractions with a boiling point below 300 ° C are discharged and fed to the stripper column. Either a single s-deflegmator column is used to produce crude benzene and the product contains 90-95% by weight of boiling point less than 175 ° C, or the product is fed to a separation column to which vapors from the deflegmator stripper column and the resulting product are fed. there are two types of benzol.

Dva druhy benzolu se vyrábějí také po4 dle Koppersova způsobu, u něhož je používáno soiarového oleje, který se kontinuálně destiluje ostrou párou za účelem čištění.Two types of benzol are also produced according to the Koppers method, using a soap oil which is continuously distilled by sharp steam for purification.

Pří výrobě dvou druhů benzolů připadá 10 až 15 % hmotnostních na těžší benzol s teplotou varu mezi 145 až 220 °C a 85 až 90 °/o hmotnostních připadá na lehký benzol s teplotou varu iod 78 do 155 °C.In the production of the two types of benzols, 10 to 15% by weight of heavier benzol is between 145 to 220 ° C and 85 to 90% by weight of light benzol with a boiling point of from 78 to 155 ° C.

Dvoustupňové způsoby výroby benzolu jsou energeticky náročné a vyžadují provoz a údržbu ohřívačů a rektifikační kolony druhého výrobního stupně.The two-stage processes for producing benzol are energy intensive and require operation and maintenance of the second stage heater and rectification columns.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob výroby koksárenského benzolu jeho oddestilováním z nasyceného pracího oleje vodní párou, předehřátého v předehřívačích a výměnících tepla a ohřátého na výslednou teplotu 170 °C v trubkové peci nebo parním ohřívači a podstatou vynálezu je to, že páry z ohřátého pracího oleje se odhá. nějí při. teplotě 85 až 95 °C. .....The above disadvantages are eliminated by a process for producing coke oven benzol by distilling off from saturated washing oil with water steam preheated in preheaters and heat exchangers and heated to a final temperature of 170 ° C in a tube furnace or steam heater and the essence of the invention is that steam from heated washing oil . when they do. 85-95 ° C. .....

Způsob výroby benzolu podle vynálezu je oproti dřívějším technologiím jednodušší a méně náročný na další ohřívací a rektifikační technologii, což se projevuje velmi příznivě v energetickém příkonu, při výrobě benzolu s požadovanou kvalitou.The process for producing benzene according to the invention is simpler and less demanding on other heating and rectification technologies compared to the prior art, which has a very favorable effect on the energy input in the production of benzol of the desired quality.

Způsob výroby benzolu podle vynálezu se provádí na obvyklých technologických zařízeních chemické části koksovuy, jak vyplývá z technologického schématu, znázorněného na připojeném výkresu.The process for the production of benzol according to the invention is carried out on conventional technological equipment of the chemical part of the coke plant, as shown in the process diagram shown in the attached drawing.

Z tepelného výměníku 1 se nasycený prací olej čerpá do trubkové pece 2, popřípadě parního ohřívače, kde se ohřeje na teplotu asi 170 °C a odtud se přivádí pod horní patra kolony odháněče 3. Zvýšením hodnoty .·. Eefluxního .popaěru,«tj.npoměru ^zpětného útoku k nástřiku, se teplota hlavy odháněče 3 sníží na teplotu.90 až 95 °C oproti obvyklé teplotě .120 .ažl 130 °C.From the heat exchanger 1 the saturated washing oil is pumped into a tube furnace 2 or a steam heater, where it is heated to a temperature of about 170 ° C and from there it is fed under the upper floors of the stripper column 3 by increasing the value. The egress flow rate, i.e. the backflow rate of the feed, is reduced to 90-95 ° C from the head of the stripper 3 to a temperature of 130 ° C to 130 ° C.

. K bližšímu objasnění podstaty a účinků technologie výroby benzolu podle vynálezu je dAjivsden následující příklad: dvěma benzolovými od haně či >se zpracovávalo 100 Nm³/hod pracího oleje na chemickém hutním provozu koksovny, .který zpracovával celkem 60 Nm³ plynu za hodinu. Teplota hlavy, odháněčů byla 130 °C a objemový průtok zpětného toku činil pro jednotlivé odháněče 20 až 25 1/min na objemový průtok nástřiku pracího oleje 50 m³/hod.. Zvýšením objemového průtoku zpětného toku. na hranici 60 až 65 1/min došlo k snížení teplot hlav obou odháněčů na 92 až 93 °C. Snížením teplot hlav odháněčů na tyto tepelné hodnoty se dosáhlo zvýšení množství látek destilujících do 175 °C na vyrobeném produktu ze 70 až 71 °/o hmotnostních dosahovaného jinak při dvoustupňové výrobě.. To further elucidate the nature and effects of the benzol production technology of the present invention, the following example is given: two benzole boilers were treated with 100 Nm ³ / hour of scrubbing oil at a chemical plant operating a coking plant that treated a total of 60 Nm ^{3 of} gas per hour. The head temperature of the removers was 130 ° C and the volumetric return flow rate for the individual removers was 20-25 l / min per scrubbing oil volumetric flow rate of 50 m ³ / h. Increasing the volumetric return flow rate. at the 60 to 65 rpm limit, the heads of both turrets decreased to 92 to 93 ° C. By lowering the temperatures of the turret heads to these thermal values, the amount of material distilling up to 175 ° C on the product produced was increased from 70 to 71% by weight, otherwise achieved in two-stage production.

Při technologii podle vynálezu byl vyřazen z provozu celý druhý stupeň, oož umožnilo odstavení meziproduktní sekce s parními ohřívači a rektifikační kolony a v důsledku toho byla snížena spotřeba topné a sitripovací páry v množství 1975 tun měrného paliva za rok.With the technology of the invention, the entire second stage was decommissioned, allowing the intermediate section with steam heaters and rectification column to be shut down, and as a result, the consumption of heating and siphon steam in 1975 tons of specific fuel per year was reduced.

Claims

A process for producing coke oven benzol by distilling off saturated washing oil with water steam preheated in preheaters and heat exchangers and heated to the inventive resultant temperature of 170 ° C in a tube furnace or steam heater, characterized in that the steam from the heated washing oil is stripped off at 85 to 95 ° C.