粗苯的回收理论
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粗苯的回收理论培训
• 原因：萘的露点为30-35℃，直接将55℃煤 气冷却到25℃，由于煤气中萘含量较高， 会析出固体萘，堵塞冷却设备。而采用分 步冷却法，可以在较高温度下将煤气中的 萘吸收降低到很低的含量，再冷却到25℃， 不会析出固体萘而堵塞终冷设备。
粗苯的回收理论培训
终冷却的缺点
• 水洗煤气后的废水中含有苯酚、萘等有害 物质，造成环境污染。
煤气预冷油洗萘和终冷
优点： （1）用轻质煤焦油直接冷却煤气，脱萘效率高； （2）冷却用水减少，环境污染大大降低。
粗苯的回收理论培训
横管式煤气终冷除萘工艺
煤气
冷却 水走 管内
32℃循环水 18℃低温水
横 管 终 冷 器
煤气
焦油氨水 澄清槽
水封
轻质 煤焦油
特点：轻质煤焦油为自产，吸萘能力强；煤气不与低温水、 循环水直接接触，不会造成大气污染和产生大量废水。
110-130℃富油
粗苯的回收理论培训
粗苯、洗油 和水混合物
88-92℃粗苯
分缩油：分凝器中 的冷凝液，主要成 分是洗油和水。
73-78℃轻苯
富油
粗苯的回收理论培训
73-78℃轻苯 脱苯塔
再生器
特点：一塔同时生产轻苯、粗重苯和萘溶剂油
一塔式生产三种产品工艺流程
粗苯的回收理论培训
富油从上数第三块塔板引入， 塔顶不回流。
富油中苯族烃含量与脱苯蒸气耗量间的关系
粗苯的回收理论培训
当贫油含苯 量和其他条 件一定时， 直接蒸气耗 量随富油预 热温度升高 而减少。
富油预热温度与直接蒸气耗量的关系
粗苯的回收理论培训
• 直接蒸汽温度与蒸气耗量的关系：提高直 接蒸气过热温度，可降低直接蒸气耗量。 因此，将低压蒸气（0.4MPa）用管式炉对 流段加热到400℃，可减少直接蒸气耗量。
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终冷却的缺点
• 水洗煤气后的废水中含有苯酚、萘等有害 物质，造成环境污染。
煤气预冷油洗萘和终冷
优点： （1）用轻质煤焦油直接冷却煤气，脱萘效率高； （2）冷却用水减少，环境污染大大降低。
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横管式煤气终冷除萘工艺
煤气
冷却 水走 管内
32℃循环水 18℃低温水
横 管 终 冷 器
煤气
焦油氨水 澄清槽
水封
轻质 煤焦油
特点：轻质煤焦油为自产，吸萘能力强；煤气不与低温水、 循环水直接接触，不会造成大气污染和产生大量废水。
110-130℃富油
粗苯的回收理论培训
粗苯、洗油 和水混合物
88-92℃粗苯
分缩油：分凝器中 的冷凝液，主要成 分是洗油和水。
73-78℃轻苯
富油
粗苯的回收理论培训
73-78℃轻苯 脱苯塔
再生器
特点：一塔同时生产轻苯、粗重苯和萘溶剂油
一塔式生产三种产品工艺流程
粗苯的回收理论培训
富油从上数第三块塔板引入， 塔顶不回流。
富油中苯族烃含量与脱苯蒸气耗量间的关系
粗苯的回收理论培训
当贫油含苯 量和其他条 件一定时， 直接蒸气耗 量随富油预 热温度升高 而减少。
富油预热温度与直接蒸气耗量的关系
粗苯的回收理论培训
• 直接蒸汽温度与蒸气耗量的关系：提高直 接蒸气过热温度，可降低直接蒸气耗量。 因此，将低压蒸气（0.4MPa）用管式炉对 流段加热到400℃，可减少直接蒸气耗量。
第八章 煤气中粗苯的回收 [兼容模式]
![第八章 煤气中粗苯的回收 [兼容模式]](https://img.taocdn.com/s3/m/5d96fdabc77da26925c5b063.png)
34
四、影响粗苯回收的因素
不同温度时所求得的ɑ与c的数值用图表示。
进口
图6-2 苯族烃在煤气和洗油中的平衡浓度 ——焦油洗油 -------石油洗油
出口
图6-3 苯族烃在煤气和洗油中的平衡浓度 ——焦油洗油 -------石油洗油
35
四、影响粗苯回收的因素
粗苯回收率η、塔后煤气含粗苯量a2与吸收温度的关 系如图8-12所示。 温度太低，洗油粘度大
赵云鹏 中国矿业大学化工学院
第八章
煤气中粗苯的回收
粗苯是煤干馏过程中分解产生的芳香烃化合 物中分子量较低的部分，其产率占炼焦干煤 装入量的0.8％～1.4％， 荒煤气中的粗苯含量一般为25～45g/标m3， 在荒煤气中的体积比约为1％。
2
第八章 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ气中粗苯的回收
回收粗苯的方法
固体吸附法 活性炭(1000m2/g)或硅胶(450m2/g)作吸附剂。
(8-7)
26
三、洗油吸苯的原理
洗油中粗苯的浓度很小，式(8-7)可简化为： C P a P Mb 0.0224 (8-8) 100 Mb Mm
0
因此，在平衡状态下a与c之间的关系式为：
c M m P0 a 0.446 P
(8-9)
aP c 2.24 M m P0
(8-10) 27
29
三、洗油吸苯的原理
气膜传质系数kg
30
三、洗油吸苯的原理
液膜传质总系数kL
31
三、洗油吸苯的原理
气相传质总系数KG
可见，总传质系数的大小与吸收剂的性质、填料 的类型、规格以及吸收过程所进行的条件（温度、 气相和液相流速等）因素有关。
32
四、影响粗苯回收的因素
不同温度时所求得的ɑ与c的数值用图表示。
进口
图6-2 苯族烃在煤气和洗油中的平衡浓度 ——焦油洗油 -------石油洗油
出口
图6-3 苯族烃在煤气和洗油中的平衡浓度 ——焦油洗油 -------石油洗油
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四、影响粗苯回收的因素
粗苯回收率η、塔后煤气含粗苯量a2与吸收温度的关 系如图8-12所示。 温度太低，洗油粘度大
赵云鹏 中国矿业大学化工学院
第八章
煤气中粗苯的回收
粗苯是煤干馏过程中分解产生的芳香烃化合 物中分子量较低的部分，其产率占炼焦干煤 装入量的0.8％～1.4％， 荒煤气中的粗苯含量一般为25～45g/标m3， 在荒煤气中的体积比约为1％。
2
第八章 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ气中粗苯的回收
回收粗苯的方法
固体吸附法 活性炭(1000m2/g)或硅胶(450m2/g)作吸附剂。
(8-7)
26
三、洗油吸苯的原理
洗油中粗苯的浓度很小，式(8-7)可简化为： C P a P Mb 0.0224 (8-8) 100 Mb Mm
0
因此，在平衡状态下a与c之间的关系式为：
c M m P0 a 0.446 P
(8-9)
aP c 2.24 M m P0
(8-10) 27
29
三、洗油吸苯的原理
气膜传质系数kg
30
三、洗油吸苯的原理
液膜传质总系数kL
31
三、洗油吸苯的原理
气相传质总系数KG
可见，总传质系数的大小与吸收剂的性质、填料 的类型、规格以及吸收过程所进行的条件（温度、 气相和液相流速等）因素有关。
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《煤气中粗苯的回收》课件
粗苯的来源和用途
粗苯的来源
粗苯主要来源于煤气的净化过程，是 煤气中的一种有害成分。
粗苯的用途
粗苯经过加工处理后，可以用于生产 苯酚、苯胺等有机化合物，这些化合 物在农药、医药、染料等领域有广泛 应用。
粗苯回收的意义
环境保护
粗苯是有害物质，回收粗苯可以充分利用资源，避免资源的浪费。
采取降噪措施，降低设备运行时的 噪声污染。
03
02
废水处理
对产生的废水进行达标处理，确保 符合国家排放标准。
固体废物处理
合理处置固体废物，避免对环境造 成二次污染。
04
粗苯回收过程的能效分析
能耗分析
对回收过程中的能耗进行详细分析， 识别节能潜力。
优化工艺流程
通过改进工艺参数和流程，提高能效 和降低能耗。
萃取法优缺点
萃取法具有回收率高、对原料煤气要求低等优点，但同时也存在工艺复杂、操作难度大 、成本高等缺点。
粗苯的其他回收技术
膜分离法
利用特殊膜对粗苯的选择性渗透作用，使煤气中的粗苯透过膜被收集，从而实 现粗苯的回收。
化学吸收法
利用化学试剂与煤气中的粗苯发生化学反应，生成溶解度较小的产物，再通过 分离和提纯实现粗苯的回收。
产业链完善
粗苯回收将形成完整的产业链，包括回收、加工、销售等环节。
THANKS
感谢观看
工作原理
利用低温制冷剂降低煤气温度，使粗苯冷凝成液 体。
3
操作流程
煤气经过冷凝器，在低温条件下，粗苯被冷凝成 液体，然后通过管道收集。
萃取塔
作用
利用萃取剂将粗苯从煤水中提取出来。
01
工作原理
利用萃取剂与煤水混合，使粗苯分子被 萃取剂吸附，从而实现粗苯与煤水的分 离。
第4章煤气中粗苯的回收复件
当装炉煤挥发分不大于28％时，洗苯时每吨干煤所需循 环洗油用量为0.5～0.55m3，则所需实际循环洗油用量为：
L ＝ G(0.5 ～ 0.55)dm 式中L—实际循环洗油用量， kg／h；
G—装炉干煤量， t／h； dm—洗油的密度， kg／m3。
（8-1）
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第4章煤气中粗苯的回收复件
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第4章煤气中粗苯的回收复件
四、洗苯用洗油
• 洗苯用焦油洗油来自煤焦油蒸馏分离出的230～300℃的 馏分，其来源方便，洗苯性能好。其质量指标见表8-2。
• 表8-2
焦油洗油质量指标
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第4章煤气中粗苯的回收复件
四、洗苯用洗油
石油洗油为轻柴油，其平均分子量大 于焦油洗油，故洗苯能力较差，但洗萘能 力比焦油洗油强，可将塔后煤气中的萘脱 至0.15g/标m3以下。
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第4章煤气中粗苯的回收复件
2、煤气终冷和热焦油洗萘的工艺流程
图8-2用热焦油洗洗涤除萘的终冷流程
1-煤气冷却塔(下部为洗萘器)；2-循环水泵；3-焦油循环 泵；4-焦油贮槽；5-水澄清槽；6-液位调节器；7-循环水冷 器；8-焦油泵
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第4章煤气中粗苯的回收复件
2、煤气终冷和热焦油洗萘的工艺流程
一、富油脱苯的原理
从理论上可以进行如下推导，如蒸出Gb kg粗苯所耗 直接蒸汽为Gs kg，在气相混合物中粗苯和水蒸气的分压 各为Pb和Ps，则根据道尔顿分压定律可得：
第4章煤气中粗苯的回收 -复件
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2020/11/26
第4章煤气中粗苯的回收复件
第八章 煤气中粗苯的回收
第一节 煤气终冷和除萘 第二节 洗油吸收法回收粗苯的原理与工艺 第三节 富油脱苯
粗苯的回收理论培训.pptx
• 洗油中甲基萘高，洗油粘度小，吸收苯的能力大。 因此，应控制洗油甲基萘的含量。
• 洗油中酚含量高时，与水易形成乳化物，破坏洗 苯操作。酚还易使洗油变稠，粘度增加。
• 粗苯和煤焦油是炼焦化学品回收中重要的两类产品。石油 工业中的八种基础产品中的四种（苯、甲苯、二甲苯、萘） 曾从粗苯和煤焦油产品中提取。
• 焦炉煤气含苯族烃25-40g/m3。
CH3
CH3
CH3
CH3 CH3
CH3 CH3
CH CH2 O
苯 甲苯
二甲苯
环戊二烯 苯乙烯 古马隆
1、粗苯的组成与性质
项目 密度（20℃）g/ml
馏程（1atm）
指标 1.03-1.06
230℃前馏出量/%
≤3
300℃前馏出量/%
≥90
萘含量/%
≤15
水分
≤1.0
粘度（E50）
≤1.5
15℃结晶物
无
• 洗油含萘≤15 %、苊≤5 %，以保证10-15 ℃无固
体析出（萘熔点80 ℃ ，苊95.3 ℃ ）。
• 萘、苊、芴及其他高沸点组分共存时，能生成熔 点低于各单一组分的熔点—低共熔点混合物。因 此，洗油中存在一定数量的萘，有助于降低洗油 析出固体的温度。
• 原因：萘的露点为30-35℃，直接将55℃煤 气冷却到25℃，由于煤气中萘含量较高， 会析出固体萘，堵塞冷却设备。而采用分 步冷却法，可以在较高温度下将煤气中的 萘吸收降低到很低的含量，再冷却到25℃， 不会析出固体萘而堵塞终冷设备。
终冷却的缺点
• 水洗煤气后的废水中含有苯酚、萘等有害 物质，造成环境污染。
组分 苯
甲苯 二甲苯
含量/%
组分
含量/%
• 洗油中酚含量高时，与水易形成乳化物，破坏洗 苯操作。酚还易使洗油变稠，粘度增加。
• 粗苯和煤焦油是炼焦化学品回收中重要的两类产品。石油 工业中的八种基础产品中的四种（苯、甲苯、二甲苯、萘） 曾从粗苯和煤焦油产品中提取。
• 焦炉煤气含苯族烃25-40g/m3。
CH3
CH3
CH3
CH3 CH3
CH3 CH3
CH CH2 O
苯 甲苯
二甲苯
环戊二烯 苯乙烯 古马隆
1、粗苯的组成与性质
项目 密度（20℃）g/ml
馏程（1atm）
指标 1.03-1.06
230℃前馏出量/%
≤3
300℃前馏出量/%
≥90
萘含量/%
≤15
水分
≤1.0
粘度（E50）
≤1.5
15℃结晶物
无
• 洗油含萘≤15 %、苊≤5 %，以保证10-15 ℃无固
体析出（萘熔点80 ℃ ，苊95.3 ℃ ）。
• 萘、苊、芴及其他高沸点组分共存时，能生成熔 点低于各单一组分的熔点—低共熔点混合物。因 此，洗油中存在一定数量的萘，有助于降低洗油 析出固体的温度。
• 原因：萘的露点为30-35℃，直接将55℃煤 气冷却到25℃，由于煤气中萘含量较高， 会析出固体萘，堵塞冷却设备。而采用分 步冷却法，可以在较高温度下将煤气中的 萘吸收降低到很低的含量，再冷却到25℃， 不会析出固体萘而堵塞终冷设备。
终冷却的缺点
• 水洗煤气后的废水中含有苯酚、萘等有害 物质，造成环境污染。
组分 苯
甲苯 二甲苯
含量/%
组分
含量/%
粗苯回收
洗 萘 塔
最终冷却和焦油洗萘工艺
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 终冷水机 冷却煤气， 和机械除 械化萘沉 并冲萘 萘工艺 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
两塔分立； 煤气中含 萘仍较高； 富油吸收 终冷水中 煤气中萘 含浮油， 循环水用 量少，利 于环保
①:煤气终冷和机械除 萘工艺
沉萘槽庞大笨重、 煤 气 5 0 ℃ 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；
终 冷 塔 ℃ 左 右 煤 气 2 5 ~ 2 7 ℃
含 萘 水机 水 械 化 萘 沉 淀 槽
凉 水 架
萘 储 槽
煤 气 终 冷 和 机 械 除 萘 工 艺
②:最终冷却和油洗萘 工艺
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.
粗苯回收
4.4粗苯回收
课前回顾：
原理：利用磷酸铵的 选择吸收的特点
氨的回收
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。
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）
粗苯的回收及利用
粗苯的回收及利用摘要：随着工业化程度的推进，国家对于工业原料的需求越来越大。
这就要求化工企业不仅在生产效率上需要得到提高，在废料的提纯以及重复利用上要得到有效的保障，在炼焦行业中，使用传统的提炼技术的粗苯厂家会对周围的环境有一定的污染并且他的的处理费用高昂，不符合现代化化工要求。
而通过一定的工艺技术改造能够使得制造粗苯的厂家能够进行粗苯的提炼以及回收利用，不仅可以保证生产的稳定运行，还可以得到一定程度上的经济利益获得。
关键词，粗苯，残渣，回收利用粗苯回收技术在所有的炼焦化学工厂当中，回收车间一直是重中之重。
一般化工企业都配套了焦炭产能的粗苯蒸流装置，通俗的主要流程是从洗苯塔里面吸收苯之后的富油，经过一系列的换热器作用，再用管式炉加热到200摄氏度左右随后进入脱苯塔进行脱苯操作，苯蒸汽的回收利用，在冷却之后得到粗苯，出版经过一系列的洗练之后，照照样本精炼的本，经过了热蒸气进行蒸吹之后，再从再生器的顶端进入到脱苯塔底部，经过再生器底部的高沸点聚合物及粗苯残渣就能够靠着设备内的压力排出残渣。
而这种残渣不仅有苯的残留，而且还有大量的固体废料，会造成环境的二次污染并且产生很高昂的处理费用，所以对粗苯残渣进行收利用已经迫在眉睫，势在必行了。
粗苯回收利用的可行性分析由于粗苯在油槽的循环过程当中会产生很多重组的分物质，在洗炼之后会得到一次加工的分物质。
由于粗苯槽距离中心炼油区域比较近。
所以按照理论来说，是可以将粗苯由管道运输到焦油精炼的中间区域来代替渣车的运输工作，当然这样就减少了设计的距离。
修改了这一程序后，我们对其进行一定的可行性分析，分析表明，在一定的实验条件下，的确不会影响到焦油的质量，并且在这个过程当中，粗苯的残渣掺杂进入焦油的几率也会大大减少，而且还能优化现场的环境，还可以回收利用固体残渣并增加了焦油的产量。
结论分析（1）改造方法首先，我们在再生器排渣之前注意开启焦油泵；在排渣的时候，再生器富油停止进入并打开残渣阀；之后启动残渣泵，当残渣进到了焦油中心槽之后，再用蒸汽将焦油管、残渣管、排渣管、搅拌管吹扫干净，并关闭相应的阀门装备；最后再生器排渣前再一次将焦油管、残渣管、排渣管、搅拌管进行蒸汽吹扫，保证了线路的畅通无阻。
粗苯的回收理论
• 粗苯和煤焦油是炼焦化学品回收中重要的两类产品。石油 工业中的八种基础产品中的四种（苯、甲苯、二甲苯、萘） 曾从粗苯和煤焦油产品中提取。
• 焦炉煤气含苯族烃25-40g/m3。
CH3
CH3
CH3
CH3 CH3
CH3 CH3
CH CH2 O
苯 甲苯
二甲苯
环戊二烯 苯乙烯 古马隆
1、粗苯的组成与性质
• 原因：萘的露点为30-35℃，直接将55℃煤 气冷却到25℃，由于煤气中萘含量较高， 会析出固体萘，堵塞冷却设备。而采用分 步冷却法，可以在较高温度下将煤气中的 萘吸收降低到很低的含量，再冷却到25℃， 不会析出固体萘而堵塞终冷设备。
终冷却的缺点
• 水洗煤气后的废水中含有苯酚、萘等有害 物质，造成环境污染。
• 洗油中甲基萘高，洗油粘度小，吸收苯的能力大。 因此，应控制洗油甲基萘的含量。
• 洗油中酚含量高时，与水易形成乳化物，破坏洗 苯操作。酚还易使洗油变稠，粘度增加。
35℃水
两段19层隔板 式下层11段冷却
到40℃
热水经水封 去凉水塔
煤气终冷塔
煤气预冷油洗萘和终冷工艺
被冷却水冷却到 40-45℃，高于萘
的露点30-35℃
煤气预冷塔
终冷塔
萘含量降低到 0.4-0.5g/m3
洗萘塔的温度 靠洗苯富油温 度调节，保持
在40-45 ℃
油封：防止煤气进
入塔底液体。
水
• 煤气终冷的特点：不直接将煤气冷到25℃ 左右，而是采用多段循环冷却方法将煤气 由55℃分步冷却到25℃。
组分 苯
甲苯 二甲苯
含量/%
组分
含量/%
55-80 11-22
不饱和化合物（环 戊乙烯、苯乙烯、