
- •Переработка твёрдого топлива
- •Каменные угли
- •3.2 Методы высокотемпературной пирогенетической переработки твёрдого топлива
- •3.2.1 Полукоксование
- •3.2.2 Гидрирование (гидрогенизация).
- •3.2.3 Газификация твёрдого топлива
- •3.3 Коксование угля.
- •Общая схема коксохимического производства
- •3.3.1. Подготовка шихты - углеподготовка
- •3.3.1. Устройство коксовой печи
- •3.3.2. Химико-технологическая схема коксования угля
- •3.3.2.1. Процесс коксования угля
- •3.4. Улавливание химических продуктов коксования.
- •3.4.1. Основные технологические подходы к переработке пкг:
- •2) Отделение каменноугольной смолы.
- •3) Улавливание смоляного тумана на электрофильтрах.
- •4) Улавливание аммиака и получение сульфата аммония.
- •5) Отделение нафталина.
- •6) Отделение сырого бензола.
- •3.5. Переработка каменноугольной смолы
- •3.5.1. Технология переработки смолы
3.4.1. Основные технологические подходы к переработке пкг:
1) Основные компоненты из ПКГ извлекают в виде сырого бензола и каменноугольной смолы.
2) Химические продукты коксования выделяются постадийно по мере охлаждения газа.
3) Улавливание химических продуктов коксования основано на гетерогенных процессах конденсации, хемосорбции и физической абсорбции.
Схема переработки прямого коксового газа представлена на рис. 12.8:
Рис. 12.8. Схема улавливания летучих продуктов коксования: 1 – сепаратор; 2 - отстойник; 3 - водяной холодильник; 4 – мокрый электрофильтр; 5 – газовый насос; 6 – паровой подогреватель; 7 – сатуратор; 8 – холодильник непосредственного действия; 9,10 – поглотительные башни; 11 - насосы.
1) Охлаждение газа и первичная конденсация КУС.
Охлаждение газа до 70-80 ºС начинается в газосборнике, общем для всех камер коксовой батареи.
Газосборник орошается надсмольной водой, циркулирующей в системе.
При этом происходит интенсивная конденсация паров смолы и воды.
Одновременно от газа отделяются и удаляются твердые частицы – фусы.
2) Отделение каменноугольной смолы.
Далее парогазовая смесь поступает в трубчатые холодильники, где охлаждается до 20-30ºС.
В результате охлаждения образуется конденсат, содержащий смолу и воду, с частично растворёнными в ней аммиаком и фенолами.
Конденсат отделятся от газа в сепараторах.
Из сепараторов конденсат подают в отстойники-осветлители, где он разделяется на:
- каменноугольную смолу;
- надсмольную (аммиачную) воду;
- твёрдый остаток.
3) Улавливание смоляного тумана на электрофильтрах.
На выходе их холодильников газ несёт тонкодисперсные частицы несконденсировавшейся смолы – смоляной туман, который выделяют из газа с помощью электрофильтров.
4) Улавливание аммиака и получение сульфата аммония.
Аммиак, оставшийся в газе после конденсации паров воды, улавливают, используя хемосорбционный процесс - взаимодействие с серной кислотой.
Для этого газ подогревают в теплообменнике и подают в реакторы-сатураторы.
В реакторах газ барботирует через 75%-ный раствор серной кислоты с образованием сульфата аммония - азотного удобрения.
5) Отделение нафталина.
Далее газ предварительно охлаждают в полочном холодильнике прямого смешения (холодильник-промыватель) для повышения степени улавливания бензольных углеводородов.
При охлаждении от газа отделяется твёрдый нафталин, который уносится с потоком отработанной воды в холодильник-промыватель.
В нижней части холодильника-промывателя нафталин удаляют из воды, растворяя его в горячей смоле, орошающей промыватель.
6) Отделение сырого бензола.
В газе ещё содержатся пары бензола и его гомологов, так называемый сырой бензол
Для извлечения сырого бензола охлаждённый газ подаётся в башни с насадкой.
Башни орошаются холодным маслом, которое движется противотоком газу, поэтому пары сырого бензола извлекаются из газа практически полностью.
Для отделения сырого бензола его отгоняют в ректификационной колонне.
Прямой коксовый газ после улавливания из него всех продуктов называют обратным коксовым газом, потому что раньше он полностью возвращался обратно для сжигания в коксовых печах.
В настоящее время обратный коксовый газ используют как ценное высококалорийное топливо в мартеновских печах, в стекольном и керамическом производствах.