焦炉荒煤气净化工艺
焦炉煤气的净化工艺流程
焦炉煤气的净化工艺流程焦炉煤气的净化工艺流程是将焦炉煤气中的有害物质进行去除，以保证燃烧时的环境安全和能源利用效率。
常见的焦炉煤气净化工艺包括除尘、除硫、去氮、除苯和回收利用等步骤。
首先，焦炉煤气进入除尘工序。
这一步骤的目的是去除焦炉煤气中的颗粒物。
煤气中的颗粒物主要来源于煤炭的燃烧和气化过程中产生的煤灰，以及炉渣和焦炭的携带带入煤气。
常见的除尘方法有静电除尘器、布袋除尘器和湿式除尘器等。
除尘作业能有效地减少煤气中颗粒物的含量，保证后续处理步骤的顺利进行。
接下来是除硫工序。
焦炉煤气中的硫化物主要有硫化氢和有机硫化物，这些有害物质会对环境产生严重的污染，并且对人体健康有害。
常见的除硫方法有干法吸收、湿法吸收和半干法吸收等。
其中，干法吸收主要利用金属氧化物吸收剂吸收硫化物，湿法吸收则利用碱性溶液中的氢氧根离子中和硫化物。
除硫工序的目的是将硫化物转化为无害的硫酸盐或硫酸等形式，以达到净化煤气的目的。
随后是去氮工序。
焦炉煤气中的氮化物主要由氨气和一氧化氮组成。
这些有害物质会对环境产生酸雾和酸雨等污染问题。
常见的去氮方法主要有吸附剂去氮法、催化剂去氮法和化学氧化法等。
例如，吸附剂去氮法利用特定的吸附剂吸附焦炉煤气中的氮气物质，从而使煤气中的氮化物含量降低。
除苯工序是为了去除焦炉煤气中的苯。
苯是焦炉煤气中的主要有机物成分，对环境和人体都有一定的危害。
去苯的方法多种多样，包括吸附过程、吸附剂再生过程和热解技术等。
其中，吸附过程主要是利用各种吸附剂吸附苯，吸附剂再生过程则是通过各种手段将吸附的苯从吸附剂中脱附出来。
最后是回收利用工序。
焦炉煤气中除去有害物质后，还含有一些有价值的组分，如甲烷、氢气和一些烃类等。
对于这些有价值的组分，可以通过适当的工艺进行回收利用。
一般来说，回收利用工艺分为低温分馏和高温分馏两种方式。
低温分馏主要是通过降温将焦炉煤气中的一些高沸点成分凝结出来，从而得到所需的有价值气体。
而高温分馏则是通过高温条件下焦炉煤气中的组分按沸点顺序蒸馏分离。
焦炉煤气净化工艺流程的评述
焦炉煤气净化工艺流程的评述时间：2012-1-10 | 点击：79 | 字体：大小范守谦（鞍山焦化耐火材料设计研究院）焦炉煤气净化工艺流程的选择，主要取决于脱氨和脱硫的方法。
众所周知，在炼焦过程中，煤中约有30％的硫进入焦炉煤气，95％的硫以硫化氢的形式存在。
焦炉煤气中一般含有硫化氢6～8g /m3 , 氰化氢 1. 5～2g/m'。
若不事先脱除，就有50%的氰化氢和10％～40％的硫化氢进入氨、苯回收系统，加剧了设备的腐蚀，还会增加外排污水中的酚、氰含量。
含有硫化氢和氰化氢的煤气作为燃料燃烧时，会生成大量SO2和NOx而污染大气。
为了防止氨对煤气分配系统、煤气主管以及煤气设备的腐蚀和堵塞，在煤气作为燃料使用之前必须将其脱除。
20世纪70年代以前，由于焦炉煤气主要供冶金厂作工业燃料，因此，大部分焦化厂的煤气净化工艺都没有设置脱硫装置，而回收氨的装置几乎全采用半直接法饱和器生产硫铵流程。
随着国民经济的发展以及我国环保法规的不断完善和日益严格，在焦炉煤气净化工艺过程设置脱硫脱氰装置和改进脱氨工艺就势在必行。
进入80年代以后，改革开放逐步深入，我国焦化行业和煤气行业相继从国外引进了多种煤气净化装置，国内科技人员在原有基础上也开发研制了新型脱硫工艺，大大推动了我国焦炉煤气净化工艺的发展。
现将几种脱氨和脱硫方法作扼要介绍和论述。
1 氨的脱除1.1 硫铵工艺生产硫铵的工艺是焦炉煤气氨回收的传统方法，我国在20世纪60年代以前建成的大中型焦化厂均采用半直接法饱和器生产硫铵，该工艺的主要缺点是设备腐蚀严重，硫铵质量差，煤气系统阻力大。
随着宝钢一期工程的建设，我们引进了酸洗法生产硫铵工艺，该工艺由酸洗、真空蒸发结晶以及硫铵离心、干燥、包装等三部分组成。
与饱和器法相比，由于将氨吸收和硫铵结晶操作分开，可获得优质大颗粒硫铵结晶。
酸洗塔为空喷塔，煤气系统的阻力仅为饱和器法的1/4，可大幅度降低煤气鼓风机的电耗。
高炉,转炉,焦炉煤气净化工艺及工艺流程
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焦化厂_煤气净化工艺简介
油库工段检化验项目
液碱 硫酸 洗油 粗苯
焦油
槽车内全断面 槽车内全断面 槽车内全断面 油库贮槽
油库贮槽
按产品标准验收
按国家标准验收
按产品标准验收
外观、密度、水分、 蒸馏试验
原料：碳酸钠、聚合铁、聚丙烯酰胺、磷酸盐 等
酚氰废水工段检化验项目
原料：
聚合铁 碳酸钠 磷酸盐 聚丙烯酰胺
入库前 入库前 入库前 入库前
按产品标准验 按产品标准验收 按产品标准验收 按产品标准验收
水部分：
酚氰废水 浮选水 浮选水
曝气池含氧
沉淀池水
沉淀池水 泥饼 澄清池水
澄清池水
外排水
污水池 浮选池入口 浮选池出口
焦化厂 煤气净化工艺简介
焦化厂煤气净化作业区
2005.1
焦化厂工艺简介：
煤场→配煤→粉碎→焦炉→焦炭→焦处理系统
→焦外运
பைடு நூலகம்
↓
煤气↓ 煤气净化作业区
焦炉煤气的组成（荒煤气）
荒煤气的主要组成（单位：g/m3）
成分 焦油 苯族烃 氨
萘 硫化氢 硫化物 氰化物 吡啶碱 水
含量 80-120 30-45 3-16 10 6-30 2-2.5 1-2.5 0.4-0.6 250-450
宁愿辛苦一阵子，不要辛苦一辈子
•
4、
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煤气净化工艺工艺流程..
煤气净化工艺工艺流程及主要设备煤气净化设施1概述煤气净化车间生产规模按2×65 孔5.5m 捣固焦炉焦炉年产130万t 干全焦配套设计。
焦炉煤气处理量为75300m3/h（标况）。
煤气净化车间由冷凝鼓风工段、脱硫工段、硫铵工段（含蒸氨系统）、终冷洗涤及粗苯蒸馏工段、油库及其相关的生产辅助设施组成。
2设计原则对煤气净化车间本着经济、实用、可靠的原则，在满足国家环保、职业卫生与安全、能源等法规要求的前提下，尽量简化工艺流程，并合理配备工艺装备，以节省投资和工厂用地。
3设计基础数据a)煤气量基础数据焦炉装煤量（干基）：206.98t/h煤气产量：340Nm3/t(干煤)b) 煤气净化指标表1 煤气净化指标表序号指标名称单位净化前指标净化后指标1 NH3g/m36～8 ≤0.052 H2S g/m35～7 ≤0.23 苯g/m324～40 ≤44 焦油g/m3≤0.025 萘g/m3≤0.34原材料及产品指标4.1焦油——符合YB／T5075-2010 2号指标序号指标名称质量指标1 密度(20℃)，g/cm3 1.13～1.222 甲苯不溶物(无水基)，% ≤93 灰分，% ≤0.134 水分，% ≤4.05 粘度(E80) ≤4.26 萘含量（无水基），% ≥7.0（不作考核指标）4.2硫酸铵—符合GB535-1995一级品序号指标名称质量指标1 氮N含量（以干基计），% ≥212 含水，% ≤0.33 游离酸含量，% ≤0.054.3粗苯—符合YB／T5022-1993序号指标名称质量指标（溶剂用）1 密度(20℃)，g/ml ≤0.9002 75℃前馏出量（重）,% ≤33 180℃前馏出量(重),% ≥91％室温(18～25℃)下目测无可见的不4 水分：溶解的水4.4洗油指标序号指标名称指标1 密度(20℃)，g/ml 1.03～～1.062 馏程（大气压760mmHg）,%序号指标名称指标230℃前馏出量（容），% ≥3.0300℃前馏出量（容），% ≥90.03 酚含量（容），% ≤0.54 萘含量（重），% ≤85 水分≤1.06 粘度（E25）≤2.07 15℃结晶物无4.5浓硫酸指标——符合GB/T534-2002序号指标名称质量指标1 硫酸（H2SO4）含量，% ≥92.5（Wt）2 灰分,% ≤0.03（Wt）2 铁（Fe）含量，% ≤0.01（Wt）3 砷(As) 含量，% ≤0.005 （Wt）4 汞（Hg）含量，% ≤0.01（Wt）5 铅（Pb）含量，5 ≤0.02（Wt）6 透明度,mm 50 （Wt）7 色度,ml ≤2.0 ml（Wt）4.6氢氧化钠指标（符合GB/T11199-2006）序号指标名称质量指标1 氢氧化钠（NaOH）,%≥302 碳酸钠（Na2CO3）含量,%≤0.4%3 氯化钠（NaCl）含量，%≤0.044 三氧化二铁（Fe2O3）含量，%≤0.005煤气净化车间对荒煤气的初步冷却采用三段冷却工艺，并在煤气鼓风机前设置蜂窝式电捕焦油器脱除煤气中的焦油雾；随后煤气脱硫采用以PDS为催化剂的湿式催化氧化法脱硫工艺; 煤气脱氨采用喷淋式饱和器法生产硫铵工艺；煤气脱苯采用焦油洗油洗苯工艺，富油脱苯采用管式炉加热及带萘油侧线的单塔生产粗苯工艺。
荒煤气净化的工艺流程
荒煤气净化的工艺流程哎呀，荒煤气净化这个事儿，听起来挺高大上的，其实呢，就跟咱们家里做饭的油烟机差不多，就是把那些脏兮兮的、对身体不好的气体给处理掉。
不过呢，荒煤气净化的过程可比家里的油烟机复杂多了，得经过好几个步骤呢。
首先，得说说荒煤气是啥玩意儿。
这玩意儿，其实就是炼钢厂里头，铁矿石和焦炭在高炉里头烧啊烧，烧出来的那个气。
这气里头，可不光有二氧化碳，还有一氧化碳、二氧化硫这些个坏家伙。
那么，咱们怎么把这些坏家伙给处理掉呢？首先，得把这些荒煤气给“洗个澡”。
这个洗澡水，可不是普通的水，而是碱液。
荒煤气从高炉里头出来，得先经过一个洗涤塔，这个塔里头装满了碱液。
荒煤气一进去，那些二氧化硫啊，就跟碱液反应，生成了硫酸钠和水，这样一来，二氧化硫就被处理掉了。
接下来，得处理一氧化碳。
这家伙可不好对付，得用到一个叫“催化转化”的招儿。
荒煤气先得经过一个预热器，让温度升上去，然后进入一个装满了催化剂的反应器。
在这个反应器里头，一氧化碳和水蒸气在催化剂的帮助下，转化成了二氧化碳和氢气。
氢气呢，可以回收利用，二氧化碳嘛，就可以通过其他设备给处理掉。
最后，得把荒煤气里头的粉尘给去掉。
这就需要用到一个叫“电除尘器”的设备。
荒煤气从高炉出来，经过洗涤塔和催化转化器后，还得经过电除尘器。
这个电除尘器，就像是一个超级大的吸尘器，通过电场的作用，把粉尘颗粒给吸附住，然后收集起来。
整个过程，就像是给荒煤气做了个全身的SPA，把那些脏东西都给清理掉，最后出来的，就是干干净净的气体了。
虽然听起来挺简单，但是实际操作起来，需要很多精密的设备和严格的操作流程，还得有专业的技术人员来监控。
所以，荒煤气净化这事儿，虽然听起来挺枯燥，但其实挺有意思的。
它就像是给环境做了个美容，让那些脏兮兮的气体变得清新起来。
而且，通过这个过程，还能回收一些有用的资源，比如氢气，这可真是一举两得啊。
总之呢，荒煤气净化这个工艺，就像是给环境做了个深度清洁，让那些有害的气体变得无害，保护了我们的空气，也保护了我们的身体。
典型焦炉煤气净化工艺流程
项目五 典型焦炉煤气净化工艺流程
焦煤煤气的净化工艺通常根据不同的洗氨与回收方法，采用下列两种不 同的流程。
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项目五 典型焦炉煤气净化工艺流程
煤在焦炉炭化室内隔绝空气和高温条件下进行干馏时，产生的气体产物 为荒煤气(荒煤气的组成见表3-5-1),荒煤气在集气管内受到循环氨水喷洒 温度由650℃~700℃降至80℃~85℃，然后经煤气主管道进入回收系统 的气液分离器。在此煤气与液体进行分离，液体部分进入机械化澄清槽， 液体部分的焦油沉在槽底，氨水部分在上层，自流到氨水循环槽内，再 用氨水泵输送到焦炉集气管内喷洒;焦油由泵抽出送到焦油贮槽内脱水后 外销。(煤气)气体部分将进入3台并联的主管初冷器，在此冷却到 30℃~35℃，然后再进入横管冷却器，进行二次冷却，同时喷淋液对煤 气进行洗涤。
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项目五 典型焦炉煤气净化工艺流程
煤气从横管出来后由鼓风机压送到后续工序，在机后，煤气相继经过洗 萘塔、3个洗氨塔、两个洗苯塔，煤气得到净化后送入罐区。
此外，还含有少量轻吡啶盐基(0. 4~0. 6 g/Nm3 )、二硫化碳、噻吩等， 其含量为2~2. 5 g/Nm3和其他化合物。
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图3-5-1焦炉煤气净化工艺流程之一
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图3-5-2焦炉煤气净化工艺流程之二
返回Βιβλιοθήκη 图3-5-3鼓风机前冷凝系统流程图
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图3-5 -4鼓风机后煤气洗涤系统流程图
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表3-5-1荒煤气的组成
煤化工工艺学第4章第二节
中交换热量的90%为煤气中水汽冷凝放出的热量。
初冷器后的粗煤气质量少了2/3，而容积少了3/5倍，
从而减少了继续输送的能耗。
表 4-6 初冷ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ参数
项目 冷却表面积/m
2
立管式 2100 10000 185
横管式 2950 20000 215
煤气处理量/(m3/h) 传热系数 [W/(m •K)]
2
4.2.1 荒煤气在集气管中的冷却
荒煤气从上升管到桥管和集气管，在这里147～196k Pa（表压）的循环氨水通过喷嘴进行强烈喷洒（如图4-5所 示）。当雾状的氨水与煤气充分接触时，由于煤气温度很 高，而且未被水蒸汽饱和，所以煤气放出大量显热，氨水 大量蒸发。 1 t煤炼焦约产荒煤气480 m3（在炉顶空间的操作状 态下，其容积约为1700 m3），其体积组成为：煤气75%， 水汽23.5%，焦油和苯蒸气为1.5%。此气体进行冷却，放出 热量约为0.5 GJ，其中85%～90%用于蒸发喷洒氨水，其余 热量则用于加热水和散热。当冷却用的喷洒氨水温度为70 ～80℃时，以炼焦装煤量计的喷洒量为5～6 m3/t，其中蒸 发氨水量仅占2%～3%。
限制水蒸汽/煤气混合物的进一步冷却，同时萘的凝结也易
造成堵塞，此阶段宜采用冷却效率较高、不易堵塞且能适 当净化煤气的直接冷却器，使煤气温度降至30℃以下。间 直混合初冷工艺流程见图4-8
图4-8 煤气间直混合初冷工艺流程 1一气液分离器；2一横管式间接冷却器；3一直冷空喷塔；4一液封
槽；5一螺旋换热器；6一机械化氨水澄清槽；7一氨水槽；8一氨水
初冷器入口粗煤气含有水汽量约有50%（体积分
数）或65%（质量分数）。这些水来自煤带入水分约
为60～80 kg/t；煤热解生成水约为20～30 kg/t以
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焦炉荒煤气净化工艺
焦炉荒煤气中一般含硫化氢为4～8 g/m3、含氨为4～9 g/m3、含氰化氢为0.5～1.5 g/m3。
硫化氢（H2S）及其燃烧产物二氧化硫（SO2）对人身均有毒性，氰化氢的毒性更强。
氰化氢和氨在燃烧时生成氮氧化物（NOx）。
二氧化硫（SO2）与氮氧化物（NOx）都是形成酸雨的主要物质，煤气的脱硫脱氰洗氨主要是基于环境保护的需要。
此外在冶金工厂，高质量钢材的轧制，对其使用的燃气含硫也有较高的要求。
随着科学技术的进步和焦化工业的发展，产生了众多各具特色的煤气脱硫洗氨净化工艺。
HPF 法脱硫属湿式催化氧化法脱硫工艺，是PDS 脱硫工艺的改进工艺，两者的区别在于所使用的催化剂略有差异：前者使用对苯二酚加PDS 及硫酸亚铁的复合催化剂（HPF），后者使用PDS 催化剂。
HPF 催化剂在脱硫和再生过程中均有催化作用，是利用焦炉煤气中的氨做吸收剂，以HPF 为催化剂的湿式氧化脱硫。
煤气中的H2S 等酸性组分由气相进入液相与氨反应，转化为硫氢化铵等酸性铵盐，再在空气中氧的氧化下转化为硫。
HPF 法脱硫选择使用HPF(醌钴铁类)复合型催化剂，可使焦炉煤气的脱硫效率达到99%左右。
HPF 法脱硫工艺置于喷淋式饱和器法生产硫铵的工艺之后。
从鼓风冷凝工段来的温度约55 ℃的煤气，首先进入直接式预冷塔与塔顶喷洒的循环冷却水逆向接触，被冷至30~35 ℃；然后进入脱硫塔。
工艺特点
（1）以氨为碱源、HPF 为催化剂的焦炉煤气脱硫脱氰新工艺，具有较高的脱硫脱氰效率（脱硫效率99%，脱氰效率80%），而且流程短，不需外加碱，催化剂用量小，脱硫废液处理简单，操作费用低，一次性投资省。
（2）硫磺收率一般为60%，硫损失约为40%，其废液量约为300~500 kg/（103m3·h），废液回兑至配煤中，对焦碳的质量有一定的影响。
（3）硫膏产品质量不理想，外观多为暗灰色，纯度90%左右，产品销售难度大。
若后续能再配置硫膏生产硫酸的工艺，硫酸用于硫铵生产，则HPF工艺不失为一种完善的工艺。
（4）脱硫废液送往配煤，工艺简单，对周边环境无污染。
再生塔采用空气与脱硫液预混再生，再生过程排放的尾气量少，尾气含氨达2.5 g/m3 左右，如直接排往大气不但损失了氨，而且还会污染环境，故尾气必须进一步净化处理。
（5）在脱硫过程中，因氨生成（NH4）2S2O3 和NH4CNS 等氨盐随废液回兑至配煤中，以及再生尾气带出而损失一部分。
氨的损失率约15%。