煤气净化工艺对硫铵产率的影响.pdf

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1、第5期(总第150期)煤化工No．5(TotalNo．150)2010年10月CoalChemicalIndusOct．2010煤气净化工艺对硫铵产率的影响焦东雄(山西焦化股份有限公司，洪洞041606)摘要在焦化流程、配煤比、煤种相对稳定的情况下，对硫铵产率与剩余氨水蒸氨尾气是否进入饱和器、煤气脱硫位置、煤气初冷方式、配煤水分、煤气集合温度等因素之间的关系进行了定性分析，并得出了以上各种因素对硫铵产率的影响程度的结论，以便科学合理地安排硫铵的生产计划。关键词煤气净化硫铵收率剩余氨水蒸氨尾气文章编号：1005—9598(20

2、10)一05—0038—03中图分类号：X701文献标识码：B组成：一是焦炉煤气中的氨，二是剩余氨水中的氨。煤1概述气中的氨在饱和器中和硫酸反应生产硫铵，剩余氨水在焦化生产中，由于饱和器前煤气含氨测定数据蒸氨尾气可进人饱和器生产硫铵，也可根据企业的实准确性较差，其值不能作为硫铵产量(产率)标定的参际情况用作其他方面，因此，研究硫铵产量(产率)影考依据。有研究表明：在焦化流程和配煤相对稳定、焦响因素，可按剩余氨水蒸氨尾气是否进入饱和器生产炉生产条件基本不变、配煤含氮质量分数在0．8％～硫铵两种情况进行分析、讨论。1．4％的情况

3、下，硫铵产率与配煤挥发分之间无明显关2．1剩余氨水蒸氨尾气不进饱和器系，但硫铵产率与配煤含氮量基本呈线性关系，即含2．1．1配煤水分对硫铵产量(产率)的影响氮质量分数改变0．1％，硫铵产率改变约0．01％E。对炼焦生产过程中，配合煤中的水分，不仅影响焦多数焦化企业，炼焦煤种相对稳定，配合煤含氮量对炉的正常生产，而且对剩余氨水的产量起决定作用。硫铵产量(产率)造成的波动可不加考虑，在此基础配合煤中水分增加1％，剩余氨水对装煤量的产率也上，笔者对某60万t／a生产能力焦化厂的硫铵产量增加1％。经过长期的观察研究，配煤水分对硫铵产

4、量(产率)进行多年的跟踪分析，在配煤比、硫铵系统操(产率)有一定的影响，配煤水分正常情况下为8％～作稳定的情况下，硫铵产量(产率)在一定时期出现了10％，剩余氨水产率为10％14％，但在实际生产中，由大幅度的波动，产量最高相差100t／月(产率最多相于各方面的原因，配煤水分有时高达13％，配煤水分差约0．2％)。为确定配煤和硫铵系统操作以外因素对越高，硫铵产量(产率)越低。经过测算，在生成氨总量硫铵产量(产率)的影响，我们从煤气净化工艺的配不变的情况下，配合煤中水分增加1％，煤气中的氨质置、煤气净化部分关键工艺指标的变化、配

5、煤水分、剩量浓度下降0．07g／m。～0．10g／m。，硫铵产率下降约余氨水的处理等多方面进行了分析、研究，以便确定0．01％。图1给出了硫铵产率与配煤水分的关系，从图这些因素对硫铵产量(产率)的影响，更加科学合理地1可以看出，硫铵产率与配煤水分间存在明显的线性安排硫铵的生产计划。、关系，变化趋势与理论分析数据基本吻合。l5＼2影响硫铵产量(产率)的因素分析105炼焦生产过程中，可回收利用的氨主要由两部分收稿日期：2010—04—27作者简介：焦东雄(1973一)，男，1998年本科毕业于太原理工大学精细化工专业，工程师，现

6、从事技术管理工作。2010年10月焦东雄：煤气净化工艺对硫铵产率的影响一39一设置初冷器，将出炉煤气温度由500℃800℃降到2．1．4煤气集合温度对硫铵产量(产率)的影响20"C左右的过程。初冷器的冷却方式通常有间接式、氨在液相中的浓度受亨利定律支配，煤气中氨含直接式、间一直结合式3种。冷却设备有直冷式喷淋量与煤气集合温度、冷凝液氨含量存在如图3所示的塔、立管式初冷器和横管式初冷器。采用饱和器生产关系[。硫铵脱氨时，初冷工艺一般采用间接式冷凝冷却工艺，由于煤气在初冷过程中有大量的萘结晶析出，所以采用立管式初冷器的工艺一般要

7、求初冷器后煤气嶷皿嘲集合温度不低于25℃，以防止冷凝液管线堵塞。而在城采用横管多级喷洒洗萘初冷器的工艺中，由于喷洒液毋廿对萘的吸收，大大降低了萘结晶堵塞管道，煤气集合温度可降低到20"C左右。采用间接式冷凝冷却工艺，煤气集合温度／~C初冷器排出的焦油氨水冷凝液含有(Nf{)。S、NHcN、图3不同温度下煤气中含氨量与冷凝液中(NH)2c0。等挥发性氨盐，氨在液相中的浓度受亨利定含氨量的平衡关系律支配，温度降低势必导致煤气中氨浓度的降低。因此，采用立管式初冷器的工艺煤气集合温度高，硫铵由图3可以看出，煤气集合温度、冷凝液氨含量

8、产率一般在1．0％；横管式初冷器后煤气集合温度较与煤气中氨含量呈正相关。煤气集合温度下降，煤气低，硫铵产率一般在0．9％，二者相差约0．1％。中水汽含量也大幅度降低，水汽冷凝时会溶有大量挥2．1．3喷洒液成分对硫铵产量(产率)的影响发性氨盐；同时由于冷凝液温度降低，溶液表面的氨在采用横管初