煤焦油脱水的相关问题

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1、焦油脱水有关问题鸿基焦化技术部煤焦油的产生煤焦油是煤在高温干馏和气化过程中获得的油类产品。装入焦炉炭化室的煤料，首先析出吸附在煤中的水、二氧化碳和甲烷等，随着煤料温度的升高，煤含氧多的分子结构分解为水、二氧化碳；当煤层温度达到300~550℃，则发生煤大分子侧链和基团的断裂,所得产物为初次分解产物，亦称为初焦油；一部分通过炭化室中心的煤层，一部分经过赤热的焦炭层沿着炉墙进入炭化室顶部空间，在800~1000℃的条件下发生深度热分解，所得产物为二次分解产物，或称为高温焦油。煤焦油中水分的存在方式在煤炼焦过程中，高温荒煤气在桥管部位用循

2、环氨水进行冷却，另外采用高压氨水喷射法进行无烟装煤，因此焦油中含有大量的氨水，并且主要以稀氨水的形式存在。煤焦油中的水分有三种存在状态。（1）机械夹带水：即冷凝过程中水蒸气冷凝的水分，这种水分较易被除去；（2）乳化水：由于焦油中含有天然的界面活性物质如沥青质、胶质、喹啉类极性物质、煤粉、游离炭等作为乳化剂，在高温、高速搅动的作用下，使焦油和氨水发生乳化，形成油包水型（W/O）乳状液，需要加热才能除去；（3）化合水：即以分子的形式与酚类，吡啶盐基类化学结合而存在的水分。煤焦油中水分的危害对焦油加工精制有影响，主要表现在：（1）焦油含水

3、多，将延长脱水时间而降低设备生产能力，增加耗热量。增加了事故发生的几率，延长了蒸馏时间。（2）焦油含水多还可能会使系统压力显著提高，阻力增加，打乱操作制度。（3）伴随水分带入的腐蚀性介质，还会引起管道和设备的腐蚀。煤焦油水分对产品质量有影响，控制煤焦油水分是提升其质量的关键指标。煤焦油脱水技术煤焦油脱水分为初步脱水和最终脱水。初步脱水技术有加热静置法、离心分离法，最终脱水技术有管式炉脱水法、加压脱水法、轻油共沸连续脱水法和反应釜脱水法等方法。此外最近出现采用微波辐射法、超声波辐射法和化学破乳剂破乳法进行脱水，甚至还可以同时采用几种方

4、法联合破乳，这样可以大大提高破乳效果，加速油水分离，缩短时间，节省能源。我们厂只是对煤焦油进行初步脱水，下面是初步脱水的两种方法的介绍。加热静置法这是焦油加工企业最简单、最常用的脱水技术。含水焦油在储槽内加热静置脱水，加热静置法的原理是在加热的条件下，焦油和水因密度不同而自然分层，一部分水从焦油中分离出来。用此方法可以除去一些水分和杂质，使煤焦油均匀化。在焦油贮槽内加热静置脱水，焦油温度维持在70～80℃，经静置36h以上。若将焦油加热到90～95℃时脱水，有利于使乳化部分的水迅速地分离开来，但温度过高时，容易造成轻油的损失和萘的蒸

5、发。离心分离法离心法的原理是利用机械的离心力来破坏焦油的乳化液，从而使煤焦油的含水量减少。这种操作仅能除去焦油中乳化部分的悬浮水，焦油中的化合水则无法脱出，脱水的难易程度和焦油的预热温度有关，脱水后焦油的含水量可达2%。离心机脱水未获得广泛应用，原因在于生产能力不够大，仅为1～4t/h，而功率消耗却很大，并且需要经常检修维护。主流脱水方法的优缺点管理原因影响焦油脱水的主要原因原因主体第一设备原因第四工艺原因第二操作原因第三设备可能存在的原因焦油贮槽加热器高度不够设计贮槽内蒸汽加热器高度相对偏低，影响焦油高向加热的均匀性。机械化氨水澄

6、清槽会影响焦油正常脱渣和脱水。焦油液面控制和显示设备可能影响焦油脱水，外发的节奏，也可能致使槽中焦油层厚度低于工艺规定值1.3m一1.5m，不能保证焦油在此有足够的停留分离时间。操作可能存在的原因规定的焦油槽加热温度偏高焦油中间槽和焦油原料槽的加热温度过高，对流作用增强会影响澄清，引起轻油挥发。压油、送油的时间把握会影响水分的温度，干扰正常脱水。高压氨水压力偏高焦炉用的高压氨水压力偏高，加大了煤尘抽吸和焦油含渣量，分析焦油中含甲苯不溶物高达10％以上，也影响了焦油脱水。管理可能存在的原因压油制度可能导致大量水进入中间槽储槽沉淀分离时

7、间不够直接导致水分偏高。需要交替使用各个储槽，防止阻碍销售。取样的管理非标准取样，可能导致水分实验值与实际值的偏差，让煤焦油水分波动大，不准确。工艺可能存在的原因中间槽、焦油槽底部结渣多可能影响焦油高向温度的提升和焦油正常脱水。机械化氨水澄清槽的使用机械化氨水澄清槽在故障和检修期间未及时投用备用，使焦油、氨水停留过短，焦油脱水效果差。后序废水、废料的兑入由于其中含有的盐、碱等和某些油类的密度与氨水相近，焦油与氨水更易形成稳定的乳浊液，严重影响了焦油脱水。总结、讨论分析改善的措施、方法（可和车间一起做QC）