CS266688B1

CS266688B1 - Způsob zpracovaní jemných dehtových kalů z procesu zplynování uhlí

Info

Publication number: CS266688B1
Application number: CS876557A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Riha; Pavel Ing Rak; Josef Ing Lancingr; Julius Ing Puza; Petr Ing Csc Buryan
Original assignee: Jaroslav Riha; Pavel Ing Rak; Josef Ing Lancingr; Julius Ing Puza; Buryan Petr
Priority date: 1987-09-10
Filing date: 1987-09-10
Publication date: 1990-01-12
Also published as: CS655787A1

Abstract

Řešení spočívá ve způsobu zpracování„jemných dehtových kalů z procesu zplynování uhlí jejich jednoduchou destilací s přídavkem uhlí, přídavek uhlí je nutný k zajištění sypkého destilačního zbytku. Vzniklý oddestilovaný destilát se rozdělí na organickou a vodní fázi na základě rozdílných specifických hmotnost.

Description

Vynález se týká způsobu zpracování jemných dehtových kalů z procesu zplyňování uhlí, obsahující fázi pevnou a fázi kapalnou s vodní a organickou složkou.

Při zplyňování uhlí vznikají ochlazením surového plynu kondenzáty, které se rozdělují podle hustoty na lehký dehet, fenolové vody a dehtové kaly těžké a jemné, které se oddělují ještě při následném čištění fenolové vody.

Jemné dehtové kaly je možno definovat jako heterogenní směs organických látek, určitého množství mechanických nečistot a vody. Od těžkých dehtových kalů se liší především zrnitostí mechanických nečistot a obsahem organické fáze směsi /zrno pod 1 mm/.

Jemné dehtové kaly se v současné době nevyužívají. Usazují se na dně zásobníků, odkud se plynule nebo jednorázově odvážejí na skládku kalů a odpadů.

Výstavba těchto skládek pro dehtové kaly je velmi náročná a nákladná, jejich údržba složitá, pro pracovníky údržby a obsluhy je práce zdraví škodlivá. Po naplnění skládky se musí zajišťovat výstavba skládek dalších. Rovněž je třeba přihlédnout k negativnímu vlivu na životní prostředí v okolí skládek dehtových kalů, projevuje se trvalým oparem škodlivých par zapáchajících látek.

Řešení otázky vhodné likvidace jemných dehtových kalů zůstalo v ČSSR i v jiných státech u stádia provozních pokusů, které se zabývaly možnostmi přímého spalování jemných dehtových kalů nebo jejich zpětným vracením do technologického zařízení. Žádný z těchto způsobů se v praxi plně neosvědčil a není známo, že je v trvalém provozu.

Podstata řešení podle vynálezu spočívá v jednoduché destilaci jemných dehtových kalů při teplotě 1E0 až 36O°C po přidání uhlí zrnitosti od uhelného prachu do 40 mm, v množství 5 až 40 % hmot. Přídavek uhlí, které má značnou sorpční kapacitu, zajišťuje vázání polymerních a výše molekulárních složek destilačního zbytku na svůj značný povrch, a tím zabezpečuje sypkost destilačního zbytku bez zbytečného zvýšení teploty destilace. Malá zrnitost jemných dehtových 1 kalů by byla při jejich destilaci bez přídavku uhlí příčinou tvorby nesypkého, celistvého destilačního zbytku.

266 688

Parní fáze destilace se po následném ochlazení a zkondenzování rozdělí na vodní a organickou složku na základě rozdílných specifických hmotností.

Produkty získané podle výše uvedeného způsobu lze energicky využít jejich spalováním /sypký destilační zbytek/. Organické složky destilátu je možno využít jako suroviny v chemickém průmyslu /možnost zpracování jako lehkých dehtů tlakových plynáren/. Vodní složku destilátu je možno zpracovat v technologickém procesu odfenolování odpadních vod, který je nezbytnou součástí každého provozu zplyňování uhlí. Zařízení ke zpracování jemných dehtových kalů musí splňovat tyto podmínky: Destilaění nádoba je jednoduchá, bez vnitřní výplně. Uvnitř nádoby je míchadlo, které slouží zároveň jako škrabka stěn. Úletu mechanických nečistot zabraňuje vestavba výstupu par z destilační nádoby.

Oddestilovaná parní fáze kondenzuje v chladiči, je odváděna do zásobníku kondenzátů, kde probíhá dělenípdle specifických hmotností. Zařízení musí mít možnost čištění vodní parou.

V jednom z provedení možných na tlakových plynárnách je uhlí přidáváno samostatným potrubím ze zásobníku do horní části destilační nádoby. Destilační zbytek zůstane v destilační nádobě,pokud jeho teplota nepoklesne na cca 60°C /v uvedeném provedení se jedná o šaržovitý technologický proces/. Ochlazení je urychleno profukem nádoby s destilačním zbytkem technickým dusíkem. Odfuk je zaveden do potrubí odpadních plynů topných. Pak je destilační zbytek vypuštěn spodní částí nádoby do kontejneru, kterým se odveze. Dávkovacím zařízením, bude destilační zbytek přidáván do redlerů, kterými je dopravováno uhlí o zrnitosti 0 až 10 mm v množství 150 až 200 t/hod. ze sušárny na teplárnu. Dávkování destilačního zbytku /jednorázové množství 4 t/ probíhá v časovém intervalu 1 až 2 hodiny. Je vhodné použít uhlí předsušeného a vakuové destilace.

- 3 266 688

Tabulka 1 ·>*«!»·**«··

Běžné složení jemných dehtových kalů z procesu zplyňování hnědého uhlí /zrnitost pod 1 mm/. Složení jemných dehtových kalů se částečně měnípdle technologických podmínek zplyňování a kvality uhelné vsázky.

Mechanické nečistoty /pod 1 mm/ 39,4 % hmot.

Asfalteny10,2

Kysele polymerující oleje4,1

Fenoly8,3

Zásaditý podíl organických látek0,7

Neutrální podíl organických látek18,5

Voda18,8

Příklad

Byly destilovány jemné dehtové kaly z procesu zplyňování hnědého uhlí /zrnitost pod 1 mm/ při teplotě do 25O°C za atmosférického tlaku s přídavkem 10 % hmot, předsušeného hnědého uhlí /zrnitost 1 až 10 mm/.

Tábulka 2

Kvalitativní parametry předsušeného hnědého uhlí.

. Obsah vody Obsah popela . Výhřevnost

30,77 % hmot.

13,04 % hmot.

15,66 MJ/kg

Zkondenzováním destilujících par vznikl, destilát s oddělenou organickou a vodní fází.

266 688

Přehled ο produktech destilace dehtových kalů za výše uvedených podmínek. Jedná se o jemné dehtové kaly.

Destilát do 25O°C 38,2 % hmot.

Destilační zbytek 61,7 % hmot.

Destilační ztráty 0,1 % hmot.

Tabulka 4

Složení destilátu do 25O°C jemných dehtových kalů /vztaženo na původní vsázku k destilaci/.

Fenoly Zásaditý podíl	organických látek	6,9 % hmot. 0,5 % hmot.
Neutrální podíl Voda	organických látek	13,4 % hmot. 17,5 % hmot.

Tabulka 5

Složení neutrálního podílu organických látek.

Alkany Nekondenzované cykloalkany	10,5 % hmot. 8,2 % hmot.
Kondenzované cykloalkany	. 13,7
Alkylbenzeny	12,1
Indany, tetraliny	_; 13,4
Alkylnaftaleny	25,7
Acenafteny	13,6
Benzothiofeny	2,8

- 5 Tabulka 6 266 688

Složení a mechanické vlastnosti destilačního zbytku /destilace jemných dehtových kalů do 25O°C/.

Popel '	19,8	b hmot.
Hořlavá složka mechan. částic	55,1
Asfalteny	12,9
Fenoly jednomocné	0,5
Kysele polymerující oleje	5,2
Ostatní organické látky	6,5

Spalné teplo 'Sypný úhel Bod vzplanutí

29,9 MJ/kg

36° nad 260°C

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Způsob zpracování jemných dehtových kalů z procesu zplynování uhlí za účelem vzniku sypkého necelistvého spalitelného produktu, vyznačený tím,že se jemné dehtové kaly misí s uhlím o obsahu vlhkosti 5 až 40 % hmot., o zrnitosti do 40 mm v poměru 1 : 0,05 ' až 0,4, z uvedené směsi se za stálého míchání oddestilují při teplotě 180 až 360 C prchavé podíly, které se po zkondenzování rozsadí na organickou a vodní fázi.