PL136740B1 - Method of purification of coal tars - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania koksowniczych smól weglowych.Smoly weglowe koksownicze zawieraja zazwyczaj znaczne Ilosci wody oraz zanieczyszczen takich jak pyl weglowy i koksowy oraz sole mineralne. Zanieczyszczenia te powaznie utrudniaja dalszy przerób smoly weglowej przez destylacje ze wzgledu na tworzenie sie piany w kolumnach destylacyjnych, zatykanie pomp, rurociagów oraz otworów pólek tych kolumn stalymi zanieczysz¬ czeniami, a" takze silna erozja i korozja tworzyw konstrukcyjnych, z których wykonane sa u- rzadzenia do destylacji.Te negatywne zjawiska w koncowym efekcie powoduja znaczny spadek sprawnosci ukladów des¬ tylacyjnych, przejawiajacy sie w nieostrosci destylacyjnego podzialu smoly na poszczególne frakcje destylacyjne. Ponadto stale zanieczyszczenia smoly weglowej w trakcie jej destylacji gromadza sie w paku weglowym, obnizajac jego jakosc. Z tych tez wzgledów w procesach przemys¬ lowych stosuje sie powszechnie wstepne oczyszczanie smól weglowych przed ich dalszym przero¬ bem destylacyjnym.Najczesciej stosowanym sposobem wstepnego oczyszczania smoly weglowej jest wstepne od- stawanie smoly prowadzone zazwyczaj w podwyzszonych temperaturach do okolo 60°C, znane z pu¬ blikacji H. G. Franek, G. Callin, Steihohlenteer, Springer, Berlin 1968. Sposób ten jest Jednakze bardzo malo skuteczny ze wzgledu na duza lepkosc smoly w temperaturach odstawania.Podwyzszone temperatury do zakresu 100 - 200°C zwieksza wprawdzie szybkosc odstawania zanie¬ czyszczen, Jednakze na skutek zwiekszenia lotnosci poszczególnych niskowrzacych skladników smoly takich, jak olej lekki konieczne jest stosowanie tu ukladów cisnieniowych zhermetyzo- wanych.Znane jest z publikacji J. Bogucki i inni, Koks, Smola, Gaz, 24, 90/1979/ zastosowanie procesów wirowania do wstepnego oczyszczania smoly, jednakze wirowanie to musi byc równiez prowadzone w podwyzszonych powyzej 100°C temperaturach, w których nastepuje czesciowe odpa¬ rowanie lotnych skladników smoly. Ponadto stosowanie wysokosprawnyeh wirówek procesu wstep¬ nego oczyszczania smoly w sposób zasadniczy zwieksza koszty tego przerobu.2 136 740 Z polskiego opisu patentowego nr 99935 znany jest sposób rozdzialu smoly koksowniczej na skladniki pakowe i olejowe na drodze rozcienczenia surowej smoly, rozpuszczalnikiem ora- ganicznym, stanowiacym mieszanine weglowodrów alifatycznych i aromatycznych, a nastepnie oddzielenia nierozpuszczalnej czesci smoly i odpedzenia fazy rafinatowej rozpuszczalnika i typowych olejów smolowych* Sposób ten nie pozwala jednak na calkowite usuniecie stalych zanieczyszczen ze smól weglowych ze wzgledu na nieostrosc granicy podzialu faz i powolna sedymentacje stalych zanieczyszczen w rozdrobnionej postaci.Celem wynalazku jest udoskonalenie sposobu usuwania stalych zanieczyszczen z koksow¬ niczych smól weglowych przed ich dalszym przerobem destylacyjnym.Nieoczekiwanie okazalo sie, ze jezeli przy oczyszczaniu smól weglowych przez ich roz¬ cienczanie rozpuszczalnikiem organicznym do rozcienczenia surowej smoly zastosuje sie ben¬ zol surowy w ilosci 20 - 200% wagowych i po dokladnym wymieszaniu wprowadzi sie substancje o wlasciwosciach koagulacyjnych, a otrzymana mieszanine pozostawi na okres 2-48 godzin do odstawania to uzyskuje sie calkowite usuniecie obecnych w smole zanieczyszczen. Roz¬ cienczanie mozna prowadzic w temperaturach od -20°C do 100°C, a odstawanie w temperaturach od 0°C do 100°C. Korzystnie jest jako substancje o wlasciwosciach koagulacyjnych stosowac nieorganiczne sole glinu i sodu, a w szczególnosci siarczan glinu lub alun glinowo-potaso¬ wy oraz weglan sodu, siarczan sodu lub siarczyn sodu* Sposób wedlug wynalazku znacznie przewyzsza znane sposoby wstepnego oczyszczania smoly.Okazalo sie bowiem, ze zastosowanie benzolu surowego w polaczeniu z substancjami o wlasci¬ wosciach koagulacyjnych powoduje, ze w uzyskanej mieszaninie zachodzi szybka koagulacja za¬ wieszonych w niej stalych zanieczyszczen przy krótkich czasach odstawania i mozliwe staje sie ich usuniecie przy zastosowaniu takich znanych sposobów jak dekantacja, filtracja lub wirowanie.Dzieki temu istnieje mozliwosc praktycznie biorac pelnego usuniecia stalych zanieczysz¬ czen smoly jeszcze w koksowni, gdzie mozliwe jest zawrócenie ich do procesu koksowania, a takze pozwala na uzyskanie roztworów smoly o niskiej lepkosci, przydatnych do bezposredniego transportowania rurociagami nawet na wieksze odleglosci, Stosowanie sposobu wedlug wynalazku nie pociaga za soba dodatkowego zwiekszenia zuzycia energii przy przerobie smoly i benzolu, gdyz benzol surowy i tak poddawany Jest redestylacji przed jego dalszym przerobem.Tak wiec w sposobie wedlug wynalazku smole surowa rozciencza sie w temperaturach od -20 do 100°C benzolem surowym w ilosci 20-200% wagowych w przeliczeniu na oczyszczona smole.Po dokladnym wymieszaniu wprowadza sie koagulantyi otrzymana mieszanine pozostawia sie na okres 2-48 goAzin w temperaturach od 0 - 100°C. Nastepnie oddziela sie stale zanieczysz¬ czenia przez dekantacje, filtracje, wirowanie lub w inny znany sposób.Sposób wedlug wynalazku ilustruja nastepujace przyklady.Przyklad I. Próbke 750 g smoly surowej o zawartosci 2% wagowych skladników nie¬ rozpuszczalnych w benzenie miesza sie z 750 g benzolu surowego w termostatowanym rozdzielaczu 3 o o pojemnosci 2 dcm przez okres 30 minut w temperaturze 30 C. Tak przygotowana mieszanine poddano odstawaniu przez 24 godziny.»Skladniki popiolowe i nierozpuszczalne w benzenie od¬ dzielono przez filtracje uzyskujac 110 g tych skladników w postaci placka filtracyjnego oraz smole oczyszczona razem z benzolem w ilosci 1390 g.Przyklad II. Próbke smoly z przykladu I w ilosci 500 g mieszano z benzolem suro¬ wym w ilosci 200% wagowych przez 15 minut w temperaturze 25°C i pozostawiono do odstania na 48 godzin. Po dekantacji uzyskano 235 g szlamu zawierajacego zanieczyszczenia weglowe i popio- lotwórcze oraz wode, natomiast po odsaczeniu smoly rozcienczonej benzolem uzyskano 78 g plac¬ ka /pozostalosci/ o strukturze wezelkowatej i porowatej.Przyklad III-IV. Postepujac jak w przykladzie II i wprowadzajac do ukladu koagu¬ lanty w Ilosci 0,05% wagowych w przeliczeniu na oczyszczana smole uzyskano wyniki podane w tabeli:136740 3 Tabela Numer przykladu III IV V VI VII Koagulat Al2/S04/3 alun glinowo- potasowy Na2C03 Na2S0/l Na2S03 Ilosc szlamu /&/ 216 195 228 220 204 Ilosc placka filtracyjnego /&/ I 78 62 68 76 76 Zastrzezenia patentowe 1« Sposób oczyszczania smól weglowych polegajacy na rozcienczeniu surowej smoly roz¬ puszczalnikiem organicznym, odstawaniu ewentualnie w podwyzszonej temperaturze i nastepnie oddzieleniu nierozpuszczalnych skladników przez dekantacje, filtracje lub w inny znany spo¬ sób, znamienny tym, ze smole surowa rozciencza sie benzolem surowym w ilosci 20 - 200% wagowych, a nastepnie do otrzymanej mieszaniny wprowadza sie substancje o wlas¬ ciwosciach koagulacy^nych i pozostawia na okres 2-48 godzin, 2# Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze rozcienczanie prowadzi sie w temperaturach w zakresie od -20 do 100°C, a odstawanie prowadzi sie w temperaturach od 0 do 100°C. 3. Sposób wedlug zastrz# 1, znamienny tym, ze jako substancje o wlasciwos¬ ciach koagulacyjnych stosuje sie nieorganiczne sole glinu i sodu. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe 1« Sposób oczyszczania smól weglowych polegajacy na rozcienczeniu surowej smoly roz¬ puszczalnikiem organicznym, odstawaniu ewentualnie w podwyzszonej temperaturze i nastepnie oddzieleniu nierozpuszczalnych skladników przez dekantacje, filtracje lub w inny znany spo¬ sób, znamienny tym, ze smole surowa rozciencza sie benzolem surowym w ilosci 20 - 200% wagowych, a nastepnie do otrzymanej mieszaniny wprowadza sie substancje o wlas¬ ciwosciach koagulacy^nych i pozostawia na okres 2-48 godzin, 2# Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze rozcienczanie prowadzi sie w temperaturach w zakresie od -20 do 100°C, a odstawanie prowadzi sie w temperaturach od 0 do 100°C. 3. Sposób wedlug zastrz# 1, znamienny tym, ze jako substancje o wlasciwos¬ ciach koagulacyjnych stosuje sie nieorganiczne sole glinu i sodu. PL