压力及温度对煤气水分离效果的影响.pdf

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1、压力及温度对煤气水分离效果的影响段伟(内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司，内蒙古赤峰025350)摘要：煤气水是指在煤加压气化过程初期形成的“粗煤气”与大量水蒸气混合形成的状态，这一混合物是有固态、液态和气态三种组成，包含大量的焦油、酚、萘、无机盐以及溶解性其他等杂质，这是煤炭化工企业加工过程中出现的工业废水，不同的化工产品需求，可以通过不同的分离技术提炼；煤气煤气水分离技术是利用鲁奇设备工艺进行的粗煤气分离技术，在以煤炭工业为基础的化工企业中得到了广泛的应用，本文针对当前这一技术的应用情况，阐述温度、压力这两个主要指标对煤气水分离工艺的影响。关键词：煤气水

2、分离；鲁奇工艺；分离技术；温度；压力煤炭化工技术中煤气水产生是不可避免的，作为一种高浓度(大量有机和无机物)、高温度(分离温度617摄氏度)和高毒性混合物，在处理方面也需要格外注意。根据目前我国煤炭化工生产的特点，一般采取冷却或洗涤的方式，在引入鲁奇工艺之后，煤气化水分离工艺的发展也来月成熟。本文中为研究便利，以碎煤加压气化过程中产生的煤气水为例子进行分析。之所以选择碎煤加压气化技术，是综合产业特点考虑的，碎煤加压气化技术也是利用鲁奇炉进行的，结合生产过沉重对煤气水进行分离的作业，就可以直接展开，从整体来看，煤气水分离工艺是对碎煤加压气化的废水处理过程，而在废水中通常

3、蕴含着多种有机物和无机物杂质，形成诺度较高的工业废水。虽然不同的煤质会造成不同杂质含量的煤气水，但大部分情况下都具有“三高”(高浓度、高密度、高温度)的特点，这样的废水是不能够通过常规化处理直接排放的，否则既污染环境，其中蕴含的多种可回收资源也造成了浪费(氨、酚、油等)，因此，可以把煤气水分离看作是一种处理和回收同时进行的工艺。通过煤气水分离，一方面回收了废水中有价值的东西，另一方面也能够达到环境保护的废水排放要求。1煤气水相关介绍煤气水在煤炭化工中是一个过程名词，因此。它的来源也相当的广泛。首先，气化装置是煤气水的主要来源，在鲁奇工艺当中，一部分废水有汽化炉排出，废

4、水的形成是粗煤气在洗涤过程中被冷却造成的(冷却器或废热锅炉)。一般来说，汽化炉中产生的煤气水总量占据整个工艺流程的50％左右，同时还伴有大量的粉尘、溶解氧、二氧化碳以及焦油和酚类。所以在煤气水的处理工艺中，汽化炉是最主要的部分。其次，从一氧化碳变换装置中出现的煤气水。一氧化碳变换装置是从粗煤气流经洗涤器过程中的第一次交换，这粗煤气经过洗涤器，然后流汽水分离器(装置)，这一阶段产生的煤气水大盖占总工艺流程的30％，主要的成分是油、粉尘、氨和脂肪酸。再次，还有一部分煤气水在高压作用下，经过汽水分离器之后，最终进入了冷却器冷却凝结，这一部分占据了整个工艺流程的10％，成分也

5、不太复杂。以上三个部分是整个煤气水在碎煤加压气化过程中产生的最多的部分，在其他流程中同样会产生煤气水，并且成分含量差异明显。前期主要是循环水、粉尘、氨、酚类等，中期主要以二氧化碳、脂肪酸、游离氨、焦油等为主，后期主要是硫化氢、氯、脂肪酸等。2煤气水分离工艺原理概述2．1煤气水一般分离步骤碎煤加压气化技术中所产生的煤气水处理工艺原理，主要有一下的步骤。第一，煤气水收集之后先通过洗涤、冷却等工艺过程，然后进行焦油和轻油的分离。这两个步骤是可以不断重复进行的，所以化工企业会对鲁奇炉等设备进行设定，可以出去大部分的固体杂质以及粉尘。第二，将焦油和轻油分离过之后的煤气水(多余废

6、水)进行高温和高压分离处理，主要的目的是对酚和氨进行回收，随后进行生化处理。第三，经过前两部分对有机类物质的回收之后，在进入生化处理之后就意味着进入了环境保护处理过程，最后通常使用的手段是活性炭吸附、沉淀、化学制剂中和等。第四，经过观察、化验、审定之后，废水进行排放。2．2煤气水分离工艺原理煤气水的分离是一个非常复杂的过程，需要经过多次的预处理，当然工艺的设定也和回收产品的目的有关。以化肥厂为例，主要将煤气水中的二氧化碳、一氧化碳、氨气、氢气、焦油、液体油类等分离出来，并加以净化使用。预处理方法通常有冷却、沉淀、高压、高温等，其中温度和压力是对煤气水分离工艺效益影响最

7、为明显的因素；温度的影响主要针对于工艺中的有机物，如油、酚类和脂肪酸，而压力影响主要是在物理变化过程中的变化，例如对于沉淀的速度、溶解性和饱和度等等。例如，从汽化炉中出来的煤气水在一氧化碳变换装置中，经过高压与煤气水混合，可以加速混合状态的分离效果，而温度从200摄氏度下降到150摄氏度，再与变换装置和煤气冷却装置中的煤气水结合，可以实现液态水和焦油的分离。(下转第112页)110北l彳，霉2015年6月3．3P042+含量对铅的影响不同，定量用P042+、定量铅标液、不同浓度的EDTA的曲线，见表4。3．4为验证EDTA掩蔽的实际效果，取常分析产品