关于焦化产品的回收与精制的研究论文_张长征

关于焦化产品的回收与精制的研究论文_张长征

(山东省冶金设计院股份有限公司 山东 济南 250101)

摘要:随着现如今我国经济的快速增长,各个行业都迎来了较好的发展机遇。目前,焦化产品主要是包括煤气、焦炭、硫酸铵等等,在工业深加工中其应用较为广泛。在深加工环节结束以后,企业需要针对焦化产品进行回收与精制,在提高产品有效率、减少企业生产成本的同时,还可以起到保护环境的重要作用。本文将结合实际情况对有关焦化产品回收与精制方面的相关问题进行详细分析,以期为今后开展相关工作提供宝贵经验。

关键词:焦化产品;回收;精制

在煤炭化工中,炼焦可以说是十分重要的一个环节,同时也是制造工业原料以及化学产品的一个重要手段,其在生产完成以后,产品的种类已经高达上百种,应用范围也十分广泛,促进国民经济的进一步发展。就目前发展形势来看,我国在炼焦生产、消费、出口等等方面,都位于世界第一的位置,但随之而来的环境问题,却对我国今后的可持续发展带来诸多影响。因此,从实际角度出发,对焦化产品的回收与精制方面的相关问题进行分析具有重要的现实意义。

一、焦化产品回收的重要性分析

就我国现阶段焦化工业发展的实际情况来看,其整体是呈现出一种企业数量众多、企业规模普遍偏小、整体机械设备与技术水平都相对落后的一个基本现状。这一基本现状所导致的最为直接的后果,就是产品回收效率无法达标、利用率无法提升,同时也会对自然环境造成较大的污染与破坏,进而影响到焦化工业市场今后的发展。在新时期下,环境保护问题已经成为一项国家级的重要工作内容,这也就需要焦化工业也需要围绕这一核心来开展各项工作,在今后重视对焦化产品的回收,只有这样才可以为其今后发展奠定有利基础[1]。因此,焦化产品回收,对于产业发展、企业发展都具有一定的促进作用,也能够为环境保护工作提供助力。除此之外,由于现如今我国正处于一个经济稳定增长的状态,而房地产行业发展尤为迅速,促使国内对于焦炭的需求量明显增长,这无疑是为焦化企业发展创造了良好的市场环境。需要注意的是,焦化产品在回收以后,可以通过精制的方式提炼出其他的物质,根据相关数据显示,在2012年,我国主要的焦化企业回收焦油量高达900万吨,产出沥青的数量达到500万吨,其中出口50万吨,这也就可以看出焦化产品回收本身就具有较大的经济效益,可以实现资源的再利用,在成功回收以后,低废渣中的污染物存在率会明显降低,而随着技术的发展,回收与精制技术将会更加完善,与新时期的环保主题相互适应,具有重要的现实意义。

二、焦化产品的回收与精制的主要方法

基于上述分析,目前焦化产品回收的重要性以及经济价值已经得到了充分的肯定,然而受到多方面因素的影响,在回收与精制的过程中,其有效性、质量都无法得到充分的保障。目前,焦化产品的回收与精制方法大概是分为以下几种,焦化企业在今后可以结合具体情况,有机的对这些方法进行应用,为焦化产品回收与精制的顺利进行奠定基础。

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(一)粗煤气初步冷却

粗煤气初步冷却这一种方法,主要是为了实现对煤化学产品、净化煤气方面的回收而采用的一种方式方法,而为了将这些产品更好的进行有机应用,就需要充分做好粗煤气分离。由于粗煤气中含有较多的焦油蒸汽和水汽,因此必须要先进行初步冷却,实现焦油、水分离,然后再将煤气送到回收车间,进行后续的各个工序加工与利用。在冷凝以后,水和焦油需要再次进行分离,并对其中含有的各种灰层进行脱除。为了保证效果,操作人员需要将焦炉粗煤气的温度控制在650~800℃之间,需要经过上升管道、桥管,最终达到集气管,用70~75℃的循环氨水进行喷洒,一旦温度达到80℃~85℃之间,就会有大约60%的焦油蒸汽被凝固,而重质量焦油也会在这一过程中被凝固[2]。

(二)焦油与氨水分离

剩余的氨水混合物和加油,会经过机器管道、气液分离器达到澄清槽。从集气管中流出的混合物较为复杂,其中主要是包括了油渣、热油以及氨水,若是想要对其完成分离工作,就需要充分利用澄清槽。由于焦油本身的形式相对特殊,因此在对焦油渣、水二者之间进行分离的过程中,往往会面诸多困难。因此,操作人员需要完成的工作就是氨水与焦油之间的相互分离,由于二者重量之间存在的差异性,氨水会位于焦油的上方,最下方则是由焦粉、煤尘所构成的焦油渣,可以通过刮板来进行分离与取出。氨水则是可以利用泵送循环,促使其可以继续完成喷洒冷却,焦油则是送往交友精制车间进行深加工。需要注意的是,在沉降过程中,温度应该被控制在120~140℃之间,将多余的水分蒸发掉,从而降低焦油自身的监督,保证沉降分离的有效性。

(三)煤气脱焦油雾

煤气在进行处理的过程中,主要是经过分离器,进入到初冷器来进行冷却,主要是为了将其中包含的多与水汽与焦油进行冷凝,档煤气冷凝的温度达到25~35℃时,利用鼓风机来增加额外的压力,在离心作用下将含水雾滴与焦油转化为液体,而液体则是会流出,其中残留的水雾滴、焦油物质会受到电场作用的影响继续下沉。在进行初步冷却以后,每立方米的煤气中还残留着2~5g之间的焦油,虽然可以利用鼓风机将一部分焦油去除,但是仍然有一部分焦油无法完全被去除。因此,对煤气进行脱焦处理,还需要在回收车间继续完成,而在这一过程中,焦油会析出,并且在不同程度上对硫铵工序中,所应用到的各种设备、溶液等等造成污染,进而导致产品只来能呈酸性。目前,在国内较为有效的脱焦油雾方法主要是利用电捕焦油器来完成。大部分企业在实际生产过程中所说所采用的电捕焦油器都是多管式的,其原理是利用了电荷之间的相互关系来实现的。在电捕焦油器中,管子的中心导线是负极,而沿管壁则是正极,含有焦油的雾滴在通过管时,自身会转变成带负电荷的质点,而沿管壁是正极,进而会对焦油产生一定磁场,因此会沉积在管壁上,最后从下部导出。然而,受到盐、水方面的影响,焦油带电性能会有所增加,这也就是的电捕焦油器的工作效率无法得到充分保证,这也就是当前我国焦化产品回收质量无法达到预期标准的一个重要影响因素。除此之外,需要注意的是,电捕焦油器的设置位置通常都是在鼓风机的是前方、后方,受到鼓风机前煤气温度低的影响,其中所含有的各种禁品粒、焦油雾可以更为有效的清除,而为了避免出现绝缘子部位起火的情况,在鼓风机的后方设置电捕焦油器是十分科学、安全的。

结束语:

综上所述,现如今我国在工业生产方面的发展尤为迅速,而在炼焦方面也是始终处于一个世界第一的位置。为了减少资源浪费情况,实现生态发展,焦化产品回收已经成为煤炭化工中的一个重要环节。然而,受到规模方面因素的影响,现如今焦化产品回收与精制的有效性无法得到充分保障。这也就需要在今后发展的过程中,各个企业充分认识到焦化产品回收的重要性,通过粗煤气初步冷却、焦油与氨水分离、煤气脱焦油雾等方式方法来实现焦化产品的回收与精制,为环境保护工作的顺利进行创造有利条件。

参考文献:

[1]李士坤. 小型焦化厂回收系统设备改造[J]. 山东工业技术, 2017(20):58-58.

[2]舒广. 焦化回收系统能量流有序化节能减排工艺的研究[D]. 武汉科技大学, 2014.

论文作者:张长征

论文发表刊物:《科技新时代》2019年6期

论文发表时间:2019/8/15

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