精制凈化一般包括脫萘(C10H8)、脫焦油和脫硫化氫(H2S)。

焦?fàn)t煤氣凈化設(shè)施設(shè)計(jì)

脫焦油焦化廠來的焦?fàn)t煤氣尚含焦油20～50mg/m3，在進(jìn)入濕法脫硫系統(tǒng)或無氧化加熱燃燒系統(tǒng)時(shí)，常需再用靜電捕焦油器精除焦油至5～10mg/m3。靜電捕焦油器按其沉淀極的結(jié)構(gòu)型式，一般分為板式、套筒式、管式和蜂窩式四種(圖2)。板式與套筒式同屬板型結(jié)構(gòu)，制造簡(jiǎn)單，但因按當(dāng)量直徑計(jì)算的流速和電場(chǎng)均勻性差，凈化效率僅85%～90%；管式尤其是蜂窩式制造復(fù)雜，但流速和電場(chǎng)比較均勻，凈化效率可達(dá)95%～99%，蜂窩式比管式相同外徑的單臺(tái)能力大30%～40%，這些精除焦油設(shè)備沉淀極(正極)的間隙為150～200mm，電暈極(負(fù)極)用φ2～2．5mm鎳鉻絲構(gòu)成，設(shè)計(jì)電場(chǎng)流速為1．2～1．8m/s(管式和蜂窩式可取高限)，電壓為30～40kV，電暈電流強(qiáng)度為0．35～0．45mA/m(電暈線)。

焦?fàn)t煤氣凈化設(shè)施設(shè)計(jì)

脫硫化氫焦化廠來的焦?fàn)t煤氣，當(dāng)無初脫硫工序時(shí)，常含硫化氫4～7g/m3和氰化氫(HCN)1～1．5g/m3；有常規(guī)初脫硫工序時(shí)，尚含硫化氫200～500mg/m3和氰化氫150～200mg/’m3。冶金工廠中使用焦?fàn)t煤氣時(shí)，因加熱技術(shù)的進(jìn)步和環(huán)境保護(hù)的要求，有時(shí)再經(jīng)精脫硫使硫化氫降至10mg/m3。精脫硫化氫有干法和濕法兩類。

(1)干法精脫硫化氫。 常用于已經(jīng)初脫硫含硫化氫1g/m3以下的煤氣，有氧化鐵(Fe2O3·H20)法和活性炭吸附法兩種。氧化鐵法采用混有木屑等疏松物質(zhì)的Fe2O3·H20，在堿性條件下吸收硫化氫和定期在空氣中翻曬再生。活性炭吸附法的吸附床溫度設(shè)計(jì)須低于60℃，要定期用蒸汽再生。活性炭吸附法尚可除去部分有機(jī)硫。

(2)濕法精脫硫化氫。常用蒽醌二磺酸(ADA)溶液法。溶液中含ADA、偏釩酸鈉(NaV03)、碳酸鈉(Na2C03)、酒石酸鉀鈉(KNaC4H4O6)等，可將硫化氫氧化為元素硫，溶液用鼓風(fēng)再生循環(huán)使用。為防止鹽析，溶液設(shè)計(jì)溫度不低于40℃。脫硫塔可用木格塔、濺板塔或串級(jí)文氏管(Venturi serubber)脫硫塔，可將已經(jīng)初脫硫含硫化氫200～500mg/m3的煤氣再精脫硫化氫至10mg/m3以下，并同時(shí)將氰化氫脫至50mg/m3。20世紀(jì)70年代以來，國(guó)際上發(fā)展了預(yù)脫氰塔和二級(jí)脫硫塔流程，由于減少了生成硫氰酸鈉(NaCNS)副反應(yīng)，提高了吸收效率，可將無初脫硫的焦?fàn)t煤氣，由含硫化氫5～7g/m3一次精除至含硫化氫10mg，/m3以下(圖3)。 2100433B

(design of cokeoven gas purification facilities)

焦?fàn)t煤氣中大部分萘已在焦化廠回收工序中與焦油一起析出，但由于萘易升華，當(dāng)無洗油脫苯工序時(shí)，溫度為30～40℃的煤氣中含萘量高達(dá)900～2100mg，/m3，會(huì)沉積和影響干法或濕法脫硫化氫效率。

常用脫萘方法和設(shè)計(jì)指標(biāo)為：(1)輕油或輕柴油洗萘。使焦?fàn)t煤氣含萘量減至45～60mg/m3，含萘富油可以再生或作動(dòng)力燃料(圖1)。(2)冷凍脫萘。使焦?fàn)t煤氣溫度降至o℃，能使萘含量減至45mg/m3，但此法在商業(yè)實(shí)用上尚不廣泛。經(jīng)脫萘后的焦?fàn)t煤氣，可減少壓縮時(shí)萘的晶析或在精細(xì)調(diào)節(jié)的燒嘴口結(jié)焦形成的堵塞。

第1章 焦?fàn)t煤氣凈化綜述

1．1 概述

1．2 焦?fàn)t煤氣凈化的目的和意義

1．3 煉焦副產(chǎn)品的生成及主要組成

1．4 煤氣凈化主要工藝單元簡(jiǎn)介

1．4．1 冷凝鼓風(fēng)

1．4．2 煤氣的終冷

1．4．3 煤氣脫硫脫氰

1．4．4 煤氣中氨的脫除

1．4．5 煤氣中苯族烴的回收

1．4．6 剩余氨水的處理

第2章 化工基礎(chǔ)

2．1 單位制和單位換算

2．1．1 單位制

2．1．2 單位換算

2．2 物質(zhì)的狀態(tài)和變化

2．2．1 氣體

2．2．2 液體

2．2．3 固體

2．2．4 表征物質(zhì)物理性質(zhì)的常用參數(shù)

2．3 化工過程的基本概念

2．3．1 物料衡算

2．3．2 熱量衡算

2．3．3 平衡關(guān)系

2．4 流體

2．4．1 概述

2．4．2 流體靜力學(xué)

2．4．3 流體在管道中的流動(dòng)

2．5 流體輸送設(shè)備

2．5．1 概述

2．5．2 離心泵

2．5．3 離心風(fēng)機(jī)

2．5．4 其他類型的泵

2．6 傳熱及換熱器

2．6．1 概述

2．6．2 常用換熱器

2．7 蒸餾

2．7．1 概述

2．7．2 雙組分物系的汽液平衡

2．7．3 精餾

2．7．4 蒸餾操作的有關(guān)問題討論

2．8 吸收

2．8．1 吸收的應(yīng)用

2．8．2 物理吸收與化學(xué)吸收

2．8．3 吸收與解吸

2．8．4 溶劑(吸收劑)的選擇

2．9 塔設(shè)備簡(jiǎn)介

2．9．1 概述

2．9．2 板式塔

2．9．3 填料塔

2．10 儀表自動(dòng)化的基本常識(shí)

2．10．1 儀表的分類

2．10．2 儀表的測(cè)量誤差和精度

2．10．3 控制回路

2．10．4 DCS集散控制系統(tǒng)

2．10．5 儀表自動(dòng)化設(shè)備的選用和安裝要求

第3章 煤氣凈化系統(tǒng)的投產(chǎn)準(zhǔn)備

3．1 設(shè)備、管道和分析項(xiàng)目的準(zhǔn)備

3．1．1 單體試車

3．1．2 管道的吹掃與清洗

3．1．3 生產(chǎn)必需的常規(guī)分析項(xiàng)目

3．2 儀表自動(dòng)化系統(tǒng)的安裝和調(diào)試投運(yùn)

3．2．1 集散系統(tǒng)的硬件安裝

3．2．2 集散系統(tǒng)的工程組態(tài)

3．2．3 儀表自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)試

3．2．4 試車與交工

3．3 投產(chǎn)前的工藝處理

3．3．1 實(shí)施聯(lián)動(dòng)試車

3．3．2 煤氣凈化車間各單元的投產(chǎn)順序

3．3．3 氣體置換工作

第4章 焦?fàn)t煤氣的初冷和焦油氨水的分離

4．1 煤氣在集氣管內(nèi)的冷卻

4．2 煤氣在初冷器內(nèi)的冷卻

4．2．1 立管式間接初冷工藝流程

4．2．2 橫管式間接初冷工藝流程

4．2．3 間冷一直冷相結(jié)合的初冷工藝流程

4．3 煤氣初冷器

4．3．1 立管式初冷器

4．3．2 橫管式初冷器

4．3．3 直接式冷卻塔

4．4 焦油氨水的分離

4．4．1 焦油氨水混合物的性質(zhì)及分離要求

4．4．2 澄清分離設(shè)備

4．4．3 分離方法和流程

4．4．4 其他方法

4．4．5 剩余氨水量的計(jì)算

4．5 操作控制

4．5．1 調(diào)控要點(diǎn)

4．5．2 技術(shù)規(guī)定

4．5．3 主要生產(chǎn)操作

第5章 煤氣輸送及焦油霧和萘的清除

5．1 煤氣的輸送及鼓風(fēng)機(jī)

5．1．1 煤氣輸送系統(tǒng)

5．1．2 鼓風(fēng)機(jī)

5．2 煤氣中焦油霧的清除

5．2．1 電捕焦油器的工作原理

5．2．2 電捕焦油器的構(gòu)造

5．3 煤氣中萘的清除

5．3．1 煤氣初冷過程的除萘

5．3．2 初冷與終冷過程中間的油洗萘

5．3．3 洗苯過程的煤氣脫萘

5．4 操作控制

5．4．1 調(diào)控要點(diǎn)

5．4．2 技術(shù)規(guī)定

5．4．3 主要生產(chǎn)操作

第6章 粗煤氣中的硫化氫和氰化氫的脫除

6．1 濕式氧化法脫硫工藝

6．1．1 HPF法脫硫工藝

6．1．2 改良蒽醌二磺酸鈉法

6．1．3 塔一希法(T—H法)

6．1．4 FRC法

6．2 濕式吸收一解吸法脫硫工藝

6．2．1 真空碳酸鹽法脫硫工藝

6．2．2 氨硫循環(huán)洗滌法脫硫脫氨工藝

6．3 煤氣的干法脫硫

6．3．1 工藝原理

6．3．2 干法脫硫裝置

6．4 克勞斯法生產(chǎn)元素硫

6．4．1 工藝原理

6．4．2 工藝流程

6．4．3 工藝操作的討論

6．4．4 技術(shù)規(guī)定

6．4．5 崗位操作

6．4．6 主要設(shè)備

6．5 催化氧化法生產(chǎn)硫酸的工藝簡(jiǎn)介

第7章 粗煤氣中氨的脫除

7．1 硫酸吸收法生產(chǎn)硫酸銨

7．1．1 工藝原理

7．1．2 工藝流程和操作

7．1．3 主要設(shè)備

7．2 磷酸吸收法生產(chǎn)無水氨

7．2．1 工藝原理

7．2．2 工藝流程

7．2．3 工藝操作的討論

7．2．4 主要設(shè)備

7．3 氨的分解和焚燒

7．3．1 工藝原理

7．3．2 工藝流程

7．3．3 工藝操作的討論

7．3．4 技術(shù)規(guī)定

7．3．5 崗位操作

第8章 粗苯的回收與制取

8．1 粗苯的組成、性質(zhì)和質(zhì)量

8．2 用洗油吸收煤氣中的苯族烴

8．2．1 吸收苯族烴的基本原理

8．2．2 吸收苯族烴的工藝流程

8．2．3 洗苯操作的調(diào)控要點(diǎn)

8．2．4 洗苯塔

8．3 富油脫苯

8．3．1 富油脫苯工藝流程

8．3．2 主要設(shè)備

8．3．3 崗位操作

第9章 焦化污水的處理

9．1 含酚、氰污水的來源、水質(zhì)及處理方法

9．2 剩余氨水蒸氨

9．2．1 工藝原理及工藝流程

9．2．2 蒸氨塔

9．3 溶劑萃取脫酚

9．3．1 萃取過程原理及萃取劑的選擇

9．3．2 溶劑萃取脫酚工藝流程

9．3．3 主要設(shè)備

9．3．4 工藝調(diào)控要點(diǎn)

9．3．5 技術(shù)規(guī)定(以輕苯作為萃取劑)

9．3．6 生產(chǎn)操作

9．3．7 原材料消耗

9．4 酚水的生化處理

9．4．1 傳統(tǒng)的活性污泥法

9．4．2 生物鐵法

9．4．3 生物脫氮法

9．4．4 酚水的深度處理

9．4．5 工藝調(diào)控要點(diǎn)

9．4．6 技術(shù)規(guī)定

9．4．7 主要生產(chǎn)操作

第10章 溴化鋰制冷機(jī)與循環(huán)水系統(tǒng)

10．1 溴化鋰吸收式制冷機(jī)運(yùn)行及維護(hù)

10．1．1 工作原理

10．1．2 溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的工作流程和主要結(jié)構(gòu)部件

10．1．3 溴化鋰吸收式機(jī)組的自動(dòng)控制

10．1．4 運(yùn)行管理

10．2 循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)

10．2．1 煤氣凈化車間循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的典型構(gòu)成

10．2．2 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的清洗和預(yù)膜

10．2．3 循環(huán)水系統(tǒng)水質(zhì)處理的正常工作

參考文獻(xiàn)

2100433B

本書可供焦?fàn)t煤氣凈化生產(chǎn)操作的崗位作業(yè)員、工程技術(shù)人員、施工檢查驗(yàn)收人員、管理人員閱讀參考，也可作為高等院校煤化工專業(yè)師生的實(shí)習(xí)培訓(xùn)參考教材。

環(huán)境設(shè)施設(shè)計(jì)共6章，第1章內(nèi)容為環(huán)境設(shè)施與城市家具相關(guān)概念及基礎(chǔ)知識(shí)；第2章內(nèi)容為環(huán)境與設(shè)施的關(guān)系認(rèn)知、環(huán)境與設(shè)施之間的互動(dòng)關(guān)系、環(huán)境設(shè)施的設(shè)計(jì)工程解析；第3章內(nèi)容為對(duì)環(huán)境設(shè)施人性化內(nèi)容的理解；第4章內(nèi)容為設(shè)計(jì)方法與分類應(yīng)用；第5章內(nèi)容為設(shè)施設(shè)計(jì)的多元化探索；第6章內(nèi)容為環(huán)境設(shè)施設(shè)計(jì)案例。