煤氣凈化系統(tǒng)洗滌塔循環(huán)水起沫是什么原因

【專家解說】：對煤氣進行凈化主要是指對煤氣中多種成份的 有效脫除 ,具體包含以下內容 :
a 完成對出爐煤氣的冷卻和輸送任務 。
b 對煤氣中 H2 S 、HCH等酸性氣體的脫除 。
　　c 對煤氣中 NH3類堿性氣體的脫除 。
　　d 對煤氣中焦油類、苯類等的脫除及回收 。
　　e 對煤氣中萘的脫除及回收 。 因此一般的凈化工藝包括鼓冷 、洗滌 、解析、后
處理等主要工序內容 。本文將對主要工序包括初
冷 、脫硫 、脫氨 、脫萘、回收粗苯等作進一步闡述 。
煤氣凈化工藝 - 2 1 　煤氣的初冷

　　煤氣的初冷是指出爐煤氣通過集氣管噴灑氨水 和設置初冷器將出爐煤氣由 650～800 ℃降至 25 ℃ 左右的處理過程 。一般的初冷器冷卻方法通常有間 接式 、直接式 、間 ——直結合式三種 。根據(jù)冷卻設備 的不同又可分為直冷式噴淋塔 、立管式初冷器和橫 管式初冷器 。間接式煤氣冷卻是指水在冷卻煤氣過 程中不與煤氣接觸而是通過換熱器的兩相傳熱完成 的 。間冷式對大多數(shù)缺水地區(qū)焦化廠來說是必要 的 。由于冷卻介質 ——水沒有受到煤氣中有害介質 的污染而提高了其循環(huán)使用次數(shù) 。在初冷器內煤氣 被管內循環(huán)水不斷冷卻 ,其中多數(shù)焦油由氣相或小 液滴轉為液態(tài)進入分離系統(tǒng)進行分離 。由于其中有 大量萘的結晶析出 ,所以一般采用立管式初冷器的 工藝中要求初冷器后集合溫度不低于 25 ℃,以防冷凝液管堵塞 。而在采用橫管多級噴灑洗萘初冷器的 工藝中 ,由于噴灑液對萘的吸收而大大降低了萘結 晶堵塞管道 ,因此對于要求初冷器后集合溫度較低 的工藝來說 ,選擇冷卻面積大的橫管式初冷器是必 要的 。一般的直冷煤氣設備是塔 ,由煤氣與冷介質 的逆相直接接觸完成 。其中既包含熱量傳遞 ,也含 有組份物質的傳遞 ,因此煤氣直接冷卻 ,不但冷卻了 煤氣 ,而且具有凈化煤氣的良好效果 。據(jù)測定 ,在此 過程中煤氣中 90 %以上的焦油 、80 %左右的氨 、60 % 的萘 、80 % 的 H2 S 等可有效地被除去1 。對采用焦爐無煙裝煤的廠家來說 ,采用直冷式煤氣冷卻對煤 氣中夾帶煤粉的去除也是效果明顯的 ,因此 ,對于后 續(xù)凈化系統(tǒng)煤氣質量要求比較嚴格的廠家來說 ,在 煤氣進入凈化系統(tǒng)之初采用直冷除去大多數(shù)有害組 份是非常必要的 。由于煤氣與洗滌相的直接接觸 , 在直冷塔后應考慮對煤氣中夾帶水份的脫除 ,并由
于水相吸收大量的 H2 S 、NH3 、萘 、焦油 、煤粉等物質 ,
　　實際操作中應避免液相堵塞或腐蝕 。介于間 、直冷
各自優(yōu) 點 , 一 般 使 用直 冷 式工 藝 的 廠 家 均 采 用 間
　　——直冷結合方式 ,即煤氣先在間接初冷器中冷卻 至 45 ℃后 再 進 入 直 接 冷 卻 器 進 一 步 冷 卻 至 25 ～
30 ℃。在此過程中冷卻了煤氣 ,一定程度上也凈化
　　了煤氣 。冷卻后煤氣含萘可降至 lg/ m3 以下 。
煤氣凈化工藝 - 2 2 　對煤氣中焦油的脫除及凈化回收
煤氣中大部分焦油是在焦爐噴灑過程中隨氨水冷卻下來 ,其它部分隨著煤氣的初冷及焦油捕集裝 置的使用而混合在氨水中 。目前各廠家采用的氨水 焦油分離裝置主要是依靠氨水 、焦油兩相比重不同 而分層分離 , 在分離過程中渣類也得到有效去除 。 根據(jù)使用設備的不同 ,可分為機械化澄清槽和焦油 氨水分離槽兩種形式 。操作要點主要是溫度及分離 時間 。相對來說 ,一般分離時間越長則分離效果越 好 ,而分離溫度卻由于靜置冷卻作用而變低 (溫度高 時焦油粘度小有利于分離) 。一般焦油氨水分離槽帶有自身保溫循環(huán)系統(tǒng) ,能夠同時滿足溫度和分離 時間兩個因素的共同要求 ,我廠新工藝中采用了分 離槽式分離裝置 ,焦油外送含水較少超過 4 %以上 , 較原來舊系統(tǒng)有較明顯的優(yōu)勢 ( 舊系統(tǒng)采用機械化 澄清槽式分離裝置) 。
煤氣凈化工藝 - 2 3 　煤氣中氨類的脫除
煤在干餾時 ,其中大部分氮轉化成以氨為代表 的含氮化合物, 因此粗煤氣中含有 6 ～9g/ m3 的氨 。 由于氨的腐蝕特性 ,作為有害成分必須從煤氣中除 去 。目前采用的脫氨方法主要有三大類 :
　　a 水洗氨法回收氨 , 其中包括制濃氨水法 、間 接法制 (NH4) 2 SO4 、聯(lián)堿法制 NH4 Cl 、氨分解法 。
　　b 硫酸吸氨法生產 (NH4 ) 2 SO4 , 其中包括飽和 器法和酸洗塔法 。
　　c 磷酸吸氨法回收氨 ,包括制磷酸氫二銨法和弗薩姆法,我廠舊系統(tǒng)采用半直接飽和器法回收氨 , 器后含氨可控制在 0 03g/ m3 以下 ( 目前已拆除) ,新 系統(tǒng)采用水洗氨和氨分解聯(lián)合流程 ,目前塔后含氨 約在 0 05g/ m3以下 。