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摘要：

簡要介紹了焦爐煤氣凈化工藝的發展，概括了焦爐煤氣凈化工藝節能技術現狀，分析了焦爐煤氣凈化工藝節能技術。

關鍵詞：

化工業；焦爐煤氣；凈化；節能

0引言

在中國的冶金工業中，焦炭作為最主要的原材料被使用到工業生產中，被放入焦爐中為工業生產提供熱量。復雜地質情況下的焦煤成分有很多，高達上百種，煤在焦爐中提煉時，有很多種成分都會隨著煤氣進入到后面的工序中，要實現焦爐煤氣的凈化，必須將焦煤通過高溫干餾形式使焦爐煤氣中多余成分去除掉，但這一過程花費的人力、物力和財力較大，國家相關部門一直致力于焦爐煤氣凈化工藝節能技術研究和探討，在焦爐煤氣凈化工藝中融入節能技術，采取有效節能措施，能有效降低焦爐煤氣凈化的操作技術和材料成本。

1焦爐煤氣凈化工藝的發展

在中國化工廠中，焦爐煤氣的凈化是一項重要工藝過程。20世紀50年代初，中國開始了焦爐煤氣凈化工藝的研究，中國焦爐煤氣凈化工作者突破了傳統焦爐煤氣凈化的破舊工藝模式，對焦爐煤氣凈化進行了創高新改革，設計研發出了58型焦煤和其它爐型相適應的焦爐煤氣凈化工藝，比較常用的焦爐煤氣凈化工藝有NH3•H2O工藝、單塔脫苯工藝，實踐表明，這些焦爐煤氣凈化工藝雖然都進行了革新和優化，但在使用過程中焦爐煤氣凈化效果較差，進行焦爐煤氣凈化的設備經常出現腐蝕情況，焦爐煤氣凈化過程中氨苯回收率較低，很容易在加工過程中造成嚴重環境污染，這對國家環保極為不利，中國的焦爐煤氣凈化工藝和發達國家相比還有很大差距。20世紀70年代以來，中國許多焦爐煤氣焦化工廠意識到了提升焦爐煤氣凈化工藝水平的重要性，在焦爐煤氣凈化上大量投資，中國許多焦爐煤氣焦化廠都和國外焦化廠進行了聯合，將國外先進焦爐煤氣凈化工藝引用到國內，采用了全負壓焦爐煤氣凈化工藝、脫硫脫氰焦爐煤氣凈化工藝和無飽和器法硫銨焦爐煤氣凈化工藝等國外先進技術，并對焦爐煤氣凈化過程中使用的設備和材料進行了革新和優化，使得中國的焦爐煤氣凈化工藝得到了突破性進展。近年來，中國焦爐煤氣凈化工藝開始朝著節能方向發展，使得中國的焦爐煤氣凈化技術擁有了國際先進水平，將節能技術有效應用到焦爐煤氣凈化工藝中，能有效改善中國焦化企業焦爐煤氣凈化技術，使其得到有效改進和提高。

2焦爐煤氣凈化工藝節能技術現狀

在工業生產中，焦爐煤氣凈化主要是除去煤氣中的有害成分，以免在使用過程中危害人體健康，焦爐煤氣凈化工藝主要包括冷卻和輸送煤氣，并除掉焦爐煤氣中有害成分，焦化廠的焦爐煤氣凈化工藝主要包括初冷、洗滌、解析和處理等幾方面工序內容。在焦爐煤氣初冷過程中要采用集氣管噴灑氨水和設置出冷器對煤氣進行冷卻處理，在焦爐煤氣冷卻處理過程中要確保輸氣管道沒有堵塞，因此，進行焦爐煤氣凈化冷卻處理的煤氣在初冷器中集合的溫度要保持在25℃以上。焦化廠在焦爐煤氣凈化的過程中，應格外注意焦爐煤氣中焦油的脫出和回收，焦化廠焦爐煤氣中大部分焦油都是經過噴灑工序，在NH3•H2O的作用下逐漸冷卻下來的，另外一小部分焦油會在捕集裝置中隨著焦爐煤氣的初冷，和NH3•H2O混合在一起。目前中國各大焦化廠在焦爐煤氣凈化的過程中，都采用氨水焦油分離裝置對焦爐煤氣中的焦油進行脫除和回收，主要是運用了NH3•H2O和焦油比重不同、密度不同，對其進行分層分離處理，在NH3•H2O和焦油分離的過程中，也有效除去了其中的渣塵[1]。根據焦化廠使用焦爐煤氣凈化設備的不同，可將其分為焦油氨水分離槽和機械化澄清槽兩種不同形式，這兩種設備在操作過程中要格外注意溫度和分離時間的掌控，通常情況下氨水焦油分離的時間越長分離效果就越好，靜置冷卻作用會導致氨水焦油分離溫度變低，堵塞分離管道，不利于氨水焦油分離的進行，一般來說氨水焦油分離槽都設置有保溫系統，能實現氨水焦油分離槽溫度的有效控制。

3焦爐煤氣凈化工藝節能技術

3.1焦爐煤氣凈化脫酸蒸氨工序的節能技術

在焦化廠焦爐煤氣凈化脫酸蒸氨工序中，采用蒸氨塔直接蒸汽的方式有效實現節能目的。目前中國各大焦化廠在焦爐煤氣凈化的過程中，都將脫酸蒸氨過程中的蒸汽直接輸送到蒸氨塔內，蒸氨過程中產生的廢水會從蒸氨塔外排出，并通過合理生化處理，這樣才能達到降低蒸氨過程中蒸汽的消耗。在焦爐煤氣凈化過程中，要充分考慮蒸氨塔脫酸蒸氨過程中蒸汽減少帶來的影響，蒸氨塔蒸氨過程中酚水量減少，且蒸氨過程產生的廢水中含氨量的減少，能有效降低蒸氨過程對設備造成的損失，這就使得焦化廠在焦爐煤氣凈化過程中經濟效益得到大大提高。焦化廠在焦爐煤氣凈化過程中還要重視對側線NH3•H2O的合理利用，當脫氨塔內部的溫度在100℃左右時，脫氨塔內富液中的揮發銨鹽就會被分解掉，焦爐煤氣中有害物質就會被分解出來，這個過程可稱作焦爐煤氣凈化中的吸解過程，焦爐煤氣凈化中吸解過程所需熱能主要由側線NH3•H2O的提供，這種設計使得焦化廠的焦爐煤氣凈化過程節省了大量蒸汽消耗，并在一定程度上優化了焦爐煤氣凈化工藝[2]。且在此過程中要設置科學合理的換熱器設備，對焦爐煤氣凈化過程中產生的熱效率進行回收，從而達到節約能源的目的。

3.2焦爐煤氣凈化粗苯蒸餾工序的節能技術

在焦化廠進行焦爐煤氣凈化時，要想實現節能的目的，必須選用管式爐加熱富油脫苯的方法工藝，有效實現粗苯蒸餾工序節能。焦爐煤氣凈化過程中富油脫苯有兩種方法：a)使用水蒸氣對其進行加熱實現蒸餾脫苯的目的。采用這種方法只需將富油熱度提升到150℃即可，此過程消耗水蒸氣量較大；b)管式爐加熱富油脫苯。目前中國焦化廠在焦爐煤氣凈化過程中采用的通常是這種方法，采用此方法時，可將富油溫度提升到190℃以上，這種方法能有效實現焦爐煤氣凈化工藝的節能，降低焦爐煤氣凈化過程中能源的消耗，有效提高了焦化廠的經濟效益[3]。焦化廠焦爐煤氣凈化技能過程中還要尤其重視換熱器的科學合理設置，將脫苯塔中的苯汽進行冷卻處理，并對部分苯汽進行冷凝處理，對交換熱器出口的苯汽溫度進行有效控制，使得絕大部分洗油蒸汽能實現冷凝的目的，確保交換熱器出口的苯汽質量符合焦爐煤氣凈化節能要求。在脫苯塔中進行操作時，要充分利用油氣交換熱器，使其能充分發揮自己的作用，確保脫苯塔操作穩定性，能在極大程度上提高焦爐煤氣凈化節能質量，使得焦化廠焦爐煤氣凈化工序變得簡單便捷，在極大程度上提升焦化廠經濟效益。

4結語

焦爐煤氣是中國工業生產的先決條件，對中國工業發展具有極大影響，焦爐煤氣中含有的成分十分復雜，有些不能為工業生產所用，因此必須對焦爐煤氣進行凈化。但在焦爐煤氣凈化時會消耗大量能源，所以在焦爐煤氣凈化工藝中加入有效的節能措施，能確保焦爐煤氣凈化工藝的科學性和合理性，且能在極大程度上為國家節約能源，并減少大量經濟開支，在焦爐煤氣凈化加工過程中采取有效的節能措施，能有效提高原料利用率，減少能源浪費，進而有效提高焦化廠經濟效益。

作者：段鵬飛 單位：山西焦煤集團五麟煤焦開發有限責任公司

參考文獻：

［1］肖瑞華.煤化學產品工藝學［M］.北京：冶金工業出版社，2003.

［2］朱金陽.余熱水采暖［M］.北京：冶金工業出版社，1990.

［3］馮安祖，傅永寧.煉焦化工［M］.北京：冶金工業出版社，1992