煤化工工艺学课件4.4 粗苯回收

§4、炼焦化学产品的回收与精制§4．4粗苯回收4.4粗苯回收课前回顾：氨的回收磷酸吸收法（无水氨的生产）硫酸吸收法饱和器法无饱和器法（酸洗塔法）(硫酸铵的生产）原理：利用磷酸铵的选择吸收的特点原理：用硫酸过饱和过程吸收氨，饱和器内就析出结晶，结晶在结晶槽成长。原理：用硫酸在喷洒式酸式塔内，不饱和过程吸收氨，不饱和硫酸铵溶液在结晶槽中结晶。4.4粗苯回收教学目标：掌握粗苯回收的方法和原理、回收工段的流程以及特点。理解粗苯吸收的影响因素。教学重点：粗苯回收工段的构成和回收流程。教学难点：煤气终冷方法,富油脱苯流程的理解。小结：粗苯回收方法、回收工段构成、终冷方法、吸收的影响因素、富油脱苯的流程粗苯:脱氨后的焦炉煤气含有苯系化合物,其中以苯的含量为主,称之为粗苯.粗苯的组成和性质:淡黄色透明液体,比水轻(密度0.871～0.900),不溶于水,易挥发易燃.概述粗苯组成%苯甲苯二甲苯(含乙基苯)三甲苯和乙基甲苯不饱和化合物硫化物55~5711~222.5~61~27~120.3~1.81.粗苯回收方法:（1）洗油吸收法:※焦油洗油或者石油洗油作为吸收剂，吸收煤气中粗苯。（2）吸附法：用活性炭或者硅胶固体吸附剂，吸附后用蒸汽蒸馏出粗苯。（3）加压冷冻法：煤气加压8atm，冷冻-45℃使粗苯冷冻成固体而从煤气中分离。2.粗苯回收原理（洗油吸收法）3.粗苯回收工段构成⑴煤气最终冷却和除萘(回收氨后:煤气温度55℃,为回收粗苯吸收温度要小于20~25℃.)⑵粗苯吸收(吸收)⑶吸收油脱出粗苯（解吸）洗油+粗苯富苯洗油（贫油）（富油）吸收（20~30℃）解吸（250~350℃）煤气25~27℃℃左右煤气50℃机械化萘沉淀槽凉水架储槽终冷塔含萘水萘水煤气终冷和机械除萘工艺4.粗苯回收各工段(1)煤气最终冷却和除萘①:煤气终冷和机械除萘工艺沉萘槽庞大笨重、除萘不净;终冷塔需冷却煤气和冲萘，循环水用量大，不利于环保；最终冷却和油洗萘工艺去凉水架沉淀槽去富油槽冷却水煤气25~30℃除萘后煤气终冷塔洗萘塔加热器55~57℃富油煤气50℃23℃冷却水②:最终冷却和油洗萘工艺洗萘塔和终冷塔分立；煤气先用富油洗萘，洗萘后煤气再冷却；洗萘后煤气中含萘仍较高；终冷塔排出水中含浮油；终冷塔只需冷却煤气无需冲萘，循环水用量少，利于环保。③:最终冷却和焦油洗萘工艺洗萘塔和终冷塔一体；煤气先冷却，含萘水再用焦油洗萘；煤气除萘效果好；用水量大，不利于环保。去焦油加工最终冷却和焦油洗萘工艺焦油槽水澄清槽去凉水架水冷凝工段来焦油焦油含萘焦油焦油冷却水（除萘后）煤气25~30℃25℃冷却水煤气50℃终冷塔洗萘塔三种终冷工艺比较：工艺名称冷却水作用除萘方法工艺特点煤气终冷和机械除萘工艺冷却煤气，并冲萘终冷水机械化萘沉淀沉萘槽庞大笨重、除萘不净最终冷却和油洗萘工艺冷却煤气富油吸收煤气中萘两塔分立；煤气中含萘仍较高；终冷水中含浮油，循环水用量少，利于环保最终冷却和焦油洗萘工艺冷却煤气，并冲萘焦油吸收终冷水中的萘两塔一体；除萘效果好；用水量大，不利于环保。练习题：1.关于粗苯的叙述，下列说法正确的是()A.粗苯是单质；B.常温下粗苯是无色透明的液体；C.粗苯不溶于水，比水轻；D.粗苯中以甲苯的含量为主；答案：C2.当前，我国广泛应用那种方法回收煤气中的粗苯()A.洗油吸收法；B.吸附法；C.加压冷冻法；D.蒸馏法；答案：A3.粗苯回收工段构成为：，，。答案：煤气最终冷却和除萘；粗苯吸收；吸收油脱出粗苯4.最终冷却和油洗萘工艺过程中采用的除萘方法是()A.机械化萘沉淀；B.富油吸收煤气中萘；C.焦油吸收终冷水中的萘；D.富油吸收终冷水中的萘；答案：B5.最终冷却和油洗萘工艺过程中冷却水的作用是()A.冷却煤气，并冲萘；B.冷却煤气；C.冲萘；答案：B煤气煤气富油贫油贫油槽贫油泵富油泵富油泵洗苯塔洗苯塔(2)粗苯吸收①:焦油洗油吸苯的工艺流程焦炉煤气以25～27℃依次通过串联的洗苯塔，与塔顶喷洒的焦油洗油逆流接触，脱除粗苯后煤气从塔顶排出。塔底排出含粗苯约2.5%的富油送往蒸馏装置脱苯。脱苯后的贫油含苯0.2％～0.4%，经冷却至27～30℃后送至洗苯塔循环使用。②:粗苯吸收影响因素a:吸收温度适宜:25℃左右;实际操作:20~30℃.洗油温度比煤气温度略高(防止煤气中水汽冷凝进入洗油).b:洗油相对分子量及循环量洗油相对分子质量:吸收剂的吸收能力与其相对分子质量成反比.(焦油洗油:170~180)(石油洗油:230~240,吸苯能力弱,故循环油量比用焦油洗油时大)洗油循环量:增加洗油循环量可提高粗苯的回收率.c:贫油含苯量贫油含苯量越高,塔后的粗苯损失越大,吸收效率不好;贫油含苯一般为:0.2%~0.4%)d:吸收面积增大汽液两相接触面积,有利于吸收.e:压力提高吸收压力,可提高粗苯回收效率.(3)富油脱苯①方法水蒸汽蒸馏法(脱苯塔内)②富油加热方式a:预热器加热富油脱苯法列管式换热器蒸汽间接加热富油至135~145℃耗蒸汽量大,设备大,污水量大.b:管式炉加热富油脱苯法管式炉煤气间接加热富油至180~190℃蒸汽耗量低,设备尺寸小,污水量小.③流程a:生产一种苯流程粗苯产品(含5%~10%萘溶剂油)b:生产两种苯流程轻苯:＜150℃重苯:150～200℃(含萘溶剂油)c:生产三种产品的流程轻苯精重苯萘溶剂油图4-17富油脱苯工艺流程水轻苯富油水、油贫油重苯直接蒸汽蒸吹水间接蒸汽加热再生热富热贫加热器油、水富油富油重苯两苯塔冷凝器分凝器换热器分凝器间接蒸汽水贫油富油富油轻苯脱苯塔分离器冷却器加热器残渣直接蒸汽水再生器富油脱苯----生产两种苯流程粗苯蒸汽、油气、水汽★富油脱苯流程小结：1.粗苯回收方法2.粗苯回收原理（洗油吸收法）3.粗苯回收工段构成4.粗苯回收各工段⑴煤气最终冷却和除萘（三种工艺的流程和工艺特点）⑵粗苯吸收（吸收流程、吸收影响因素）⑶富油脱苯（方法、流程）