煤焦油加工

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一.1,组成煤焦油元素;碳占90%,氢占5%,以及少量的氧,硫,氮,微量的稀有金属。高温煤焦油主要是芳香烃。

2,煤焦油的闪点96~105度,自燃点580~630度,燃烧热35700~39000kj/kg。 3,①高温煤焦油的组成和性质主要依赖于煤料在炭化室的热解程度。

②焦炉结构,炭化室容积,焦炉强化操作,焦炉状态,配煤种类,焦炉操作制度。 4,轻油 170°。酚油170~210°萘油210~230°洗油230~300°一蒽油300~330°二蒽油330~360°沥青产率50%~60.

轻油作用是并入吸苯后的洗油,或并入粗苯进一步加工,分离出苯。溶剂油,古马隆,茚树脂。

酸碱后的洗油主要吸收焦炉煤气的苯族烃。

5,煤焦油准备工作是,运输储存,煤焦油的质量的均合,煤焦油的脱水,脱盐。脱水分为初步和最终脱水。

6,初步脱水时间36小时,温度80~90°水分2%~3%。最后脱水方法;蒸汽加热,间歇釜。管式炉。管式炉为主要。

原料煤焦油水分2%~3%。温度120~130°水分0.5%。加热220~250°固定铵盐分解游离酸和氨挥发铵盐最终脱水。

7,煤焦油加工首先进行蒸馏,切取富集某些组分的窄馏分,再从其中提取萘,酚,蒽。洗油沥青。 8,煤焦油在负压蒸馏可降低各组分的沸点,避免减少高沸点物质的分解和结焦,提高相对挥发度有利蒸馏。

9,萘的集中度最高位三混馏分,依次是两混和萘油也叫窄馏分。95.98.。93.96.。86.89. 10,煤焦油连续蒸馏设备。管式加热炉,一次蒸发器,二次。。。馏分塔。圆筒管式炉主要有燃烧室,对流室。烟囱。

11. 萘主要用于生产邻苯二甲酸酐,不容与水,含量8%~12%。。。

12,萘的分离精制有洗涤法。催化加氢,冷却结晶,精馏。萃取分离,升华精制。主要出去酸碱组分,萘的同系物,含硫化合物,不饱合化合物。

13,压榨萘的生产主要是以洗涤脱酚的萘油为原料,萘的结晶点最高。采用冷却,结晶,过滤,离心分离,干燥,压榨 得到96%~98%的萘。

14,精萘的原料主要是压榨萘。也可以是工业萘,方法有区域熔融,分步结晶,催化加氢。溶剂结晶,晶析精制,硫酸洗涤—精馏(减压)(压榨萘的熔融,化学净化处理,萘的精馏。萘的结晶)

15,①升华萘的生产主要是结晶萘生产中精馏塔底的精萘渣或压榨萘。②结晶萘的生产包括熔融,洗涤,精馏,结晶。③区域熔融制取萘的原料是工业萘,原理是萘的结晶温度最高的特点,类似于精馏原理与精制机内使结晶与饱和熔融流体在逆向流体中。④萘的催化加氢精制主要生产低硫萘,用于流化床生产邻苯二甲酸酐。也可以生产二萘酚,甲萘胺,H~酸以及苯胺中间染料体。催化剂采用AL~Co~Mo或AL~Ni~Mo. 16, 焦油酚类化合物根据沸点不同,分为低级酚和高级酚. 焦油酚类化合物与水部分互溶,其在焦油和氨水之间的分布,在很大程度上取决于冷凝的工艺条件和氨水的生成量。一般约有13%-37%转入氨水中,其余转入焦油中。低沸点酚易溶于水,所以从氨水中提取的酚类化合物低沸点酚占80%以上. ,①Ⅰ轻油馏分含低沸点酚较多,但轻油馏分产率;一蒽油馏分含低沸点酚较少,故不从这两种馏分中提取酚类化合物。酚油、萘油和洗油馏分作为提取酚类化合物的原料…②…从焦油馏分中脱除酚类化合物的基本原理是…酚类化合物具有弱酸性,当馏分以质量分数为

10%—15% 的氢氧化钠溶液洗涤时,酚类和碱反应C6H5ON﹢NaOH→C6H5ONa﹢H2O C6H4CH3OH﹢NaOH→C6H4CH3ONa﹢H2O.③中性酚钠分解的基本原理是用质量分数为60%~75%的硫酸分解中性酚钠的反应为2C6H5ONa+H2SO4→C6H5OH+NaSO4

2C6H4CH3ONa+H2SO4 →2C6H4CH3OH+H2S04.④用二氧化碳分解中性酚钠的反应为: C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3 2C6H5ONa+CO2+H2O→2C6H5OH+Na2CO3. 生产的

NaHCO3溶液加热到95℃,则全部转化为Na2CO3: 2NaHCO3→Na2CO3+CO2+H2O 将Na2CO3用石灰乳苛化后得到氢氧化钠: Na2CO3+CaO+H2O→CaCO3+2NaOH 经分离除去CaCO3渣可回收NaOH溶液,在用于脱酚,从而形成氢氧化钠的闭路循环。NaOH回收率约为75%.... 17,煤焦油盐基是煤热解的产物,它的组成和产率与原料所含有的总氮量,煤中氮的结合形式及炼焦温度有关。也是具有碱性的含有一个氮原子的杂环化合物的复杂混合物,分为吡啶盐基和喹啉盐基,前者小于160°,后者大于。

18,吡啶盐基是用硫酸吸收煤气中的氮制取硫酸铵的同时回收下来的,氨水中的吡啶盐基是在蒸氨的同时与氨一起挥发,进入中和器或硫酸胺装置得到的叫做硫酸吡啶盐基,,,硫酸喹啉盐基在煤焦油中。

19,粗吡啶盐基和粗喹啉盐基分别精制,包括脱水,初馏,精馏。前者常压,后者减压。

20,喹啉同系物主要有喹啉,异喹啉,2-甲基喹啉,4-甲基喹啉,2,4-甲基喹啉。特殊气味,颜色变深在阳光下。

21,磷酸异喹啉易容与水。。硫酸异喹啉。

22,洗油馏分经脱酚脱吡啶后用于吸收煤气中的苯族烃或洗涤煤气中的萘。洗油有萘,a-甲基萘(b)二甲基萘,吲哚,联苯,芴,氧芴,苊。分离提取甲基萘的原料是洗油,甲基萘油,工业萘塔底油。采用精馏得到富甲基萘的窄馏分,结晶或共沸精馏精制。

23,分离吲哚的方法有碱熔,溶剂萃取,配合,吸附,酸聚合,共沸精馏,萃取精馏。吲哚有弱碱性和酸性。

24,氧芴0.5-1%,芴1-2%。前者洗油馏分,后者洗油和一蒽油。(30%)(6-9%。。2.4%)①溶剂结晶法(乙醇,甲苯)②洗油精馏残油,重质洗油,低萘洗油。。精馏,冷却结晶或溶剂结晶。③联苯0.2-0.4%,洗油。8%,钾融法,精馏,共沸精馏。

25沥青工艺;密度,黏度,塑性,表面张力,润湿性。化学性质;元素,组,化学。热力学;温度的稳定,热容量,热膨胀系数,热导率,闪点26,延迟焦。沥青焦(软沥青混合料)膨胀系数小,电阻小,石墨化。

27,二蒽油中,荧蒽,芘,一蒽油有蒽,菲,咔唑。1,2-1.8% 4.5-5.0% 1.5%原料粗蒽。一段结晶法,二段,精蒽,炭黑相似相容原理,

28.溶剂萃取蒸馏 溶剂萃取——精馏 共沸精馏,吸附。(溶解,结晶)29在蒸发器中迅速蒸发实现气液分离的方式就是一次蒸发,即一次汽化

1.酚类化合物主要存在于酚油,萘油和洗油馏分中。酚油馏分含有苯酚和甲酚,萘油馏分含有甲酚和二甲酚,洗油馏分中高沸点酚占一半以上,蒽油中主要是高沸点酚。 2在洗油馏分中虽然主要含有高级酚,提取的价值小,但为了得到优质洗油,防止在洗苯时因酚类含量高而造成洗油乳化和使洗油变质,也必须将洗油中的酚类提取出来。 3,为了脱除粗酚中的水分,油分,树脂状物质和硫酸钠杂质,并提取苯酚,甲酚及工业二甲酚,必须精制。利用酚类化合物沸点(挥发度)差异采用精馏进行加工的分离过程。由于酚类沸点高,高温下易发生聚合反应,精馏在减压下进行,间歇精馏,连续精馏。 4提取萘的原料是90%的萘存在于煤焦油,少量的存在经出冷器冷却后的煤气中。这部分萘在油洗萘或煤气最终冷却及洗苯过程回收的,然后将终冷粗萘,加工粗萘所得的萘溶剂油和粗笨残渣等混合到煤焦油一起把萘提取出来。(萘油,萘洗,萘洗酚)工业萘,精萘,压榨萘。

5洗油的原因由什么引起,它可以作为吸收苯族烃的吸收剂,(甲基萘,二甲基萘,吲哚,联苯,苊,萘,芴,氧芴)二甲基萘馏分综合性能最小,用作吸收剂可降低耗用量,二甲基萘馏分中甲基萘含量虽低,但甲基萘和二甲基萘总含量较高,并且苊,芴,氧芴含量低,对苯族烃吸收性能好,萘含量较低,用作吸收剂可以降低洗苯塔后煤气含萘量。所以提取洗油有好处。 6得到吲哚的方法。。碱熔法提取,原理呈弱酸性,生成的碱熔物采用过滤从洗油分离出来,步骤(1)在高温度下使吲哚与氢氧化钾熔合,生成吲哚钾。(2)分离出固体吲哚钾,用苯洗涤。(3)吲哚钾水解,为避免吲哚损失,在水层中加入苯,得到吲哚的苯溶液 (4)吲哚的苯溶液蒸馏得到粗吲哚馏分 (5)经结晶、压榨及重结晶等步骤得到精制吲哚。7粗酚的精制,为了脱除粗酚中的水分,油分,树脂状物质和硫酸钠等杂质,提取苯酚,甲酚及工业二甲酚产品,粗酚必须精制。利用酚类化合物沸点或挥发度差异采用精馏进行加工分离。由于酚类沸点较高,高温下易发生聚合反应,精馏在减压进行。8 。

1原料煤焦油在储槽中加热静置初步脱水后用一段煤焦油泵送入管式炉的对流段在一段泵入口处加入质量分数为8-12%的Na2COs溶液进行脱盐。煤焦油在对流段被加热到120-130℃后进入一段蒸发器,在此粗煤焦油中的大部分水分和轻油蒸发出来,混合蒸气自蒸发器顶逸出,经冷凝冷却器得到30-40℃的冷凝液再经一段轻油油水分离器分离后得到一段轻油和氨水。氨水流入氨水槽一段轻油可配入回流洗油中。一段蒸发器排出的无水煤焦油进入器底的无水煤焦油槽,以其中满流的无水煤焦油进入满流槽,由此引入二段煤焦油泵前管路 无水煤焦油用二段煤焦油泵送入管式炉辐射段加热至400-410℃后,进入二段蒸发器一次蒸发

使馏分与煤焦油沥青分离。沥青自底部排出馏分蒸气自顶部逸出进入蒽塔下数第3层塔板塔顶用洗油馏分打回流塔底排出二葸油。自第11、13、15层塔板的侧线切取一蒽油。一蒽油和二蒽油分别经埋入式冷却器冷却后放入各自储槽以备送去处理 自葸塔顶逸出的油气进入馏分塔下数第5层塔板。洗油馏分自塔底排出萘油馏分从第18、20、22、24层塔板侧线采出酚油馏分从第36、38、40层塔板采出。这些馏分经冷却后进人各自储槽。自馏分塔顶出来的轻油和水的混合蒸气冷凝冷却和油水分离后水导人酚水槽用来配制洗涤脱酚时所需的碱液轻油人回流槽部分用作回流液剩余部分送粗苯工段处理。蒸馏用直接蒸汽经管式炉辐射段加热至450℃分别送人各塔底部。 (常压两塔煤焦油连续蒸馏) ⑵经静置脱水后的原料煤焦油用一段煤焦油泵打人管式炉的对流段在泵前加质量分数为8-12的Na2COs溶液脱盐在管式炉一段煤焦油被加热到120-130℃后进入一段蒸发器进行脱水。分离出的无水煤焦油通过二段煤焦油泵送入管式炉辐射段加热至300-400℃后进入二段蒸发器进行蒸发分馏沥青由塔底排出油气升入上部精馏段。二蒽油从上数第四层塔板侧线引出经冷却器冷却后送入二蒽油接受槽。其余馏分混合蒸气自顶部逸出进入馏分塔的下数第3层塔板。 自馏分塔底部排出的一蒽油经一蒽油冷却器冷却后一部分回流入二段蒸发器其余送去处理生产粗蒽。由第15、17、19层塔板侧线采出洗油馏分由第33、35、37层切取萘油馏分由第51、53、55层切取酚油馏分。各种馏分分别经各自的冷却器冷却后引入各自的中间槽再送去处理。由塔顶出来的轻油和水的混合蒸气经冷凝冷却器和馏分塔轻油油水分离器分离后部分轻油回流入塔其余送入粗苯工段处理 将酚油馏分、萘油馏分和洗油馏分合并一起作为三混馏分这种工艺可使煤焦油中的萘最大限度地集中到三混馏分中萘的集中度达95-98从而可提高萘的产率。馏分塔的塔板数可从63层减到41层(提馏段3层精馏段38层)三混馏分自下数25、27、29、31或33层塔板采出 (常压一塔式煤焦油连续蒸馏工艺 ③经碱洗后80-90°原料静置脱水后用泵抽出,与从精馏塔顶部来的218-220°的蒸汽在工业萘换热器中升温到210-215°进入初馏塔经分馏,酚油从初馏塔顶部逸出,进入酚油冷却器冷却,再进入油水分离器,冷水从上部排入酚水槽去脱酚,酚油从下部经u形管进入回流槽,用作回流,其余作洗涤回收加工。 脱酚后的液体—初馏塔—循环泵-初馏塔管式炉-加热-初馏塔底部热源,另一部分精馏塔-分馏-顶部逸出-换热器-冷凝冷却器-100-110°-回流槽 部分回流,其余转入转鼓结晶机-95%萘。,残油-精馏塔底部-热源其余冷却后放入油库 (双炉双塔工业萘连续精馏) ④将酚6-8%吡啶3-4%,温度75-78°混合馏分与6-8%碱性酚盐混合在泵内-一次脱酚分离器-3%油分-中性酚钠澄清分离-分离器底部-液位调节器-槽内 顶部-混合酚-缓冲槽-酸性硫酸盐高位槽-5-6%酸性硫酸吡啶混合-盐基分离器-吡啶碱2%-中性硫酸吡啶-底部-槽内 顶部-混合分-15-17%稀硫酸-二次酸洗泵混合-二次,,-1%酸性吡啶盐基-槽内 二次酸洗混合分-碱液洗 酚0.5% 槽内已洗混合分-顶部-萘原料 (脱酚工艺)


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