焦炉气制甲醇工艺介绍
摘 要:焦炉煤气制甲醇是资源合理利用的变废为宝项目,具有广阔的前景,本文重点分析了焦炉气制甲醇工艺中的关键技术。
关键词:焦炉煤气 净化脱硫 催化转化 催化剂 氢碳比
1焦炉煤气
1.1 焦炉煤气的组成与杂质含量
一般焦炉煤气的主要成份为H2、CO、CH4、CO2等,各成份所占比例如表1所示。
同时也含有一些杂质如表2所示。
1.2 焦炉煤气的利用
焦炉煤气是极好的气体燃料,同时又是宝贵的化工原料气,焦炉煤气被净化后可以作为城市燃气来使用,从其成份上来看也是制造甲醇、合成氨、提取氢气的很好的原料。
2焦炉煤气制甲醇的基本工艺流程
如图1所示,为焦炉煤气制造甲醇最基本的工艺流程,净化与转化在整个焦炉煤气制甲醇流程中的关键技术。
3焦炉煤气的净化工艺
焦炉气的净化总的来说有三大步骤:(1)焦炉气经过捕捉、洗涤、脱酸蒸氨等化工过程,将有害的物质脱除到甲醇合成催化剂所要求的精度,进入焦炉气柜;(2)脱硫,分无机硫的脱除和有机硫的脱除,具体的方法根据系统选择工艺方案而改变;(3)焦炉煤气的深度净化,在精脱硫后再深度脱除氯离子和羰基金属,防止其对甲醇合成催化剂的毒害。
脱硫工艺技术方案:(1)几乎全部的无机硫和极少部分的有机硫能够在焦化厂化产湿法脱硫时脱掉;(2)绝大部分的有机硫的脱除采用的是干法脱除,具体的有分为4种:吸收法、水解法、热解法和加氢转化法,其中水解法和加氢转化法在国内外化工工艺上用的最为普遍。
4焦炉煤气的烷烃转化技术
目前具体的方法有:蒸汽转化工艺、纯氧非催化部分氧化转化工艺、纯氧催化部分氧化转化工艺。
4.1 蒸汽转化工艺
其原理类似于天然气制甲醇两段转化中的一段炉转化机理,不过考虑到焦炉煤气的甲烷含量只有天然气的1/4,所以在焦炉煤气制造甲烷的实际工艺选择中,该方法一般不被采用。
4.2 纯氧非催化部分氧化转化工艺
从理论上分析,该工艺具有以下几个优点:(1)该工艺能够生成的合成气比较接近于最佳氢碳比;(2)合成甲醇时循环气中含有的惰性气比例较小,便于节能减排;(3)该工艺在转化时没有催化剂要求,所以对原料气要求不是太严格,焦炉煤气转化前不需要进行深度脱硫净化;(4)非催化部分氧化转化工艺大大简化了脱硫净化过程,而且脱硫精度高,降低了原料气净化成本,转化过程中排放硫化物对环境的二次污染明显降低,是将来焦炉煤气净化与转化的发展方向。
但是由于技术上的问题,到目前为止尚没有非催化部分氧化转化工艺的商业化应用的先例,因此不采用纯氧非催化部分氧化转化工艺。
4.3 纯氧催化部分氧化转化工艺
降低转化温度,加入蒸汽参与烷烃转化,加入催化剂加快转化反应速度,这就是纯氧催化部分氧化转化技术。
如果原料气的总硫体积分数超标,可在催化部分氧化转化后接着串接氧化锌脱硫槽,使原料气从氧化锌脱硫槽中流过,促使合成气的总硫体积分数达标。与非催化部分氧化法相比,该转化工艺,燃料气和氧气的消耗不高,而且转化炉结构比较简单,造价相比而言较低,其规模化商业应用业绩显著,在目前焦炉煤气烷烃转化方案中应用最为广泛。
5合成气的氢碳比调整
如果新鲜合成气中氢碳比与理论值偏离较大,氢碳比过小时,容易发生副反应,同时催化剂易衰老;如果氢碳比过大时,单耗增加,这两种情况都需要调整。大量的实践和数据表明:新鲜合成气氢碳比调整在2.05～2.15之间最为理想,其合成效率高、原料的利用率最合理。从焦炉煤气各组分资源合理利用和成本角度考虑,通常采用补碳的方式来进行合成气的氢碳比调整的。具体实施时,有应该结合甲醇厂可利用的资源来选择“CO2补碳法”或“煤制气补碳法”。
6合成气中二氧化碳含量的确定
合成甲醇时,CO、CO2都与H2发生反应,所以,CO2也是有效原料气的一种。在合成甲醇过程中,适量的CO2能有效降低反应热,有助于保持铜系催化剂的高活性,催化剂的使用寿命被有效延长,同时还能够抑制副反应的发生,避免CO氧化为CO2,有效防止催化剂结碳;不过CO2的量如果过高,会降低甲醇产率。大量的理论研究和实践表明,控制合成气中CO2的体积分数在3%～6%之间甲醇产率的较高。
7甲醇合成与精馏工艺技术
7.1 甲醇合成工艺
根据合成压力,可以将甲醇的合成工艺分为高压、中压和低压法三种,焦炉煤气制甲醇合成技术全部为低压法。目前,国内外有多种低压法甲醇合成工艺,其原理大同小异,不同之处主要在于甲醇反应器的结构、反应热移走及回收利用方式、催化剂性能。
7.2 甲醇精馏工艺(粗甲醇精馏工艺流程)
甲醇精馏工艺如图2所示,粗甲醇的精馏采用由预精馏塔、加压精馏塔、常压精馏塔组成的三塔精馏系統。
参考文献
[1] 刘建卫,张庆庚.焦炉煤气生产甲醇技术进展及产业化现状[J].煤化工,2005(5):12～15.
作者：陈晨曦
【摘 要】受市场需求和经营形式的影响，唐山佳华煤化工有限公司于2015年10月对2座6m顶装焦炉进行了冷态停产，论文介绍了焦炉停产过程中的工艺管理及安全措施。
【
【關键词】停产;工艺管理;安全措施
【
1 引言
唐山佳华煤化工有限公司1#、2#焦炉为JN60-6型焦炉，年产焦炭110万吨。受市场需求和经营形式影响，于2015年10月对2座6m顶装焦炉进行了停产。为此，公司制定了详细的工艺管理方案和安全措施，提前做了相应的准备工作，安全顺利地完成了停炉工作。
2 焦炉停产准备工作
2.1 回炉煤气系统
回炉煤气系统管道截门、放散截门、冷凝液排放截门、蒸汽吹扫孔(尤其是手动调节截门)长期不用，容易被凝固的积萘卡住、锈死，所以需要提前活动加油，确保停炉过程回炉煤气系统各道截门灵活管用。煤气主管首末端安装U型表，蒸汽吹扫口处连接好蒸汽管，流量翻板处焊接堵盲板支撑牛腿，螺栓提前更换，地下室回炉煤气主管末端防爆阀处加装取样口。
2.2 荒煤气导出系统
荒煤气大截门、氨水交通阀、荒煤气放散截门、集气管蒸汽截门、高低压氨水截门及清水截门活动加油，确保停炉过程荒煤气导出系统各道截门灵活管用。集气管压力房安装U型表，另准备克丝钳，铁丝若干。
2.3 焦炉加热系统
地下室所有加减考克、交换考克清洗加油，确保严密;所有废气砣、四通丝碗加油活动。总烟道及分烟道翻板活动，确保能够全关。
2.4 安全管理
安全管理人员对停产过程的危险有害因素进行辨识与分析，制定消除安全隐患的安全措施，确保安全停产。组织各岗位职工学习《安全生产应急预案》《安全停产方案》，进行安全和技术交底，并签字。
堵盲板作业现场拉警戒线、安装轴流风机加强通风;各处消防栓、灭火器检查是否处于正常状态。
3 焦炉停产工艺管理
3.1 焦炉推空工艺操作
①逐步腾空煤塔，操作时必须先受煤，再推焦;
②装完最后1炉煤后(若是半炉通知煤气处理温度)，停止高压氨水供应，并关闭装煤除尘风机;
③推空期间4小时测量一遍直行温度，根据温度调整推空号加减考克开度;
④推空期间交换机正常交换;
⑤对推空的炉号，彻底清扫上升管水封及桥管;
⑥推空期间循环氨水、蒸汽、水电风照常供应;
⑦推空作业开始后，按照5-2串序进行推焦，每推空1炉，煤气及时处理推空炉号相关的燃烧室加减考克，视温度情况关小或关闭加减考克，控制炉温在1100℃以上(一边推空温度控制在1100℃以上，两边推空加减考克全关)，并关注炉头燃烧情况，确保着火，调整考克开度后，根据主管压力及时调整流量和吸力;
⑧每推空1炉，司机操作对好炉门，炉顶负责将炉盖盖好并浇浆密封，盖好上升管，并用铁丝固定;
⑨推空期间集控室要密切关注工艺参数变化;
⑩随着推空作业进行，当集气管压力偏低时，逐步关小焦炉荒煤气导出大截门，视压力情况打开吸气管交通阀(必要时打开集气管两端蒸汽截门保压);
?輥?輯?訛若焦炉集气管压力<100Pa，打开集气管两端蒸汽截门保集气管压力。期间若集气管压力>200Pa，关小蒸汽开度或打开荒煤气大截门北侧放散管，直至焦炉推空完毕;吸气机停止时(蒸汽保持打开状态)，根据集气管压力及时打开放散管，1#炉打开1#放散管，2#炉打开8#放散管;
?輥?輰?訛待放散管火小后，关闭放散管，将最后一趟笺的上升管翻板关闭，打开上升管帽子;
?輥?輱?訛上升管火小后，关闭上升管帽子;
?輥?輲?訛荒煤气管道进行蒸汽置换，焦炉继续推空作业，直至焦炉推空。
3.2 焦炉推空后管道清扫置换
3.2.1 回炉煤气系统管道清扫置换
①全部推空后，关闭回炉煤气总截门;
②缓慢打开回炉煤气进行末端放散截门，当主管压力降至0～500Pa时，关闭放散截门;
③关闭流量翻板截门，保持管道正压状态插盲板;
④打开蒸汽管道截门，打开回炉煤气总截门和末端放散截门，进行管道蒸汽置换;
⑤待末端放散管冒出蒸汽后，通知安全管理人员进行检测，检验合格后，关闭蒸汽截门。
3.2.2 荒煤气系统管道清扫置换
①停吸气机后，打开集气管蒸汽截门通蒸汽进行吹扫;
②打开荒煤气大截门放散管;
③待吸气管放散管孔冒出蒸汽后，通知安全管理人员进行检测，检验合格后，关闭蒸汽截门。
3.3 氨水系统放空操作
①焦炉推空后，待焦炉炉温降至500℃以下，荒煤气管道置换完成以后，停送低压氨水;
②打开氨水三通阀对高压氨水管道进行泄压;
③打开高低压氨水管道放空截门进行放空。
3.4 焦炉冷却过程工艺控制
①推空期间，停吸气机后，停止焦炉加热;
②推空结束后，停止交換机交换，焦炉进行自然冷却降温;
③停止加热后，关闭分烟道翻板，打开总烟道人孔，盖好风门，落下废气砣，使炉体缓慢自然降温，待温度降至500℃，打开四通丝碗和炉顶小盖;
④每天认真巡检炉体，及时抹补严密产生扒缝的部位;
⑤对炉门刀边不严的部分塞石棉绳并抹浆;
⑥每天对炉框勾头螺栓进行检查并紧固。
4 停产过程安全管理措施
4.1 危险有害因素辨识分析
在焦炉停产过程中存在的主要危险、有害物质有煤气和氨水等;存在的主要危险、有害因素有火灾、爆炸、中毒窒息、机械伤害、车辆伤害、触电、高处坠落、高温、噪声、粉尘、灼烫和淹溺等。
4.2 安全措施
针对危险有害因素辨识分析结果，制定如下安全措施：
①制定《安全停产方案》，建立应急救援机构;
②设立安全疏散通道，并进行演练;
③对所有参战人员进行安全教育，进行技术交底和安全交底;
④停产阶段的各种操作应准确无误，关键操作采取监护措施;
⑤所有参战人员必须统一管理，听从指挥，各司其职;
⑥任何人上班期间不得随意走动，不得随意进入不属于自己工作范畴的其他区域，不得擅离岗位;
⑦劳保用品穿戴齐全，无关人员严禁进入场地;
⑧堵盲板时一级备防，消防车、救护车、救生器材，通风设备就位;
⑨堵盲板必须站在上风向作业;
?輥?輮?訛蒸汽置换必须进行专人检测，合格后，方可继续后续工作;
?輥?輯?訛打开放散管时，必须站在上风向操作;
?輥?輰?訛高空作业系好安全带;
?輥?輱?訛置换作业皮管拧紧防止崩开烫人;
?輥?輲?訛置换作业人员远离放散口，现场配一氧化碳检测仪;
?輥?輳?訛作业现场拉警戒线;
?輥?輴?訛焦炉地下室机焦侧窗户全开;
?輥?輵?訛地下室及所有煤气管道操作人员严禁带火种、手机;
?輥?輶?訛氨水放空时，必须先将压力卸掉，方可打开放空截门，放空时注意严禁烫伤。
5 结语
焦炉停产属于特殊操作，在停产的过程中，荒煤气产生量减少，回炉煤气压力降低，工艺管理不当会造成焦饼不成熟，形成二次焦;管网压力不稳定，易发生火灾爆炸事故;安全管理不到位，易发生中毒窒息、车辆伤害、机械伤害等事故，所以在停产过程中，要制定详细的安全停产方案，有序地进行焦炉停产，确保安全。
作者：徐园园
【摘 要】在中国的冶金工业中，焦炭作为最主要的原材料被使用到工业生产中，被放入焦炉中为工业生产提供热量。复杂地质情况下的焦煤成分有很多，高達上百种，煤在焦炉中提炼时，有很多种成分都会随着煤气进入到后面的工序中，要实现焦炉煤气的净化，必须将焦煤通过高温干馏形式使焦炉煤气中多余成分去除掉，但这一过程花费的人力、物力和财力较大，国家相关部门一直致力于焦炉煤气净化工艺节能技术研究和探讨，在焦炉煤气净化工艺中融入节能技术，采取有效节能措施，能有效降低焦炉煤气净化的操作技术和材料成本。
【关键词】焦炉煤气净化工艺;节能技术;应用分析
1.焦炉煤气净化工艺的应用现状
在我国冶金工业发展进程中，焦炉煤气净化工艺节能技术的应用主要是为了去除煤气中的污染物，避免在煤气后期使用中危害工作人员的生命安全，以及周边的生态环境。在冶金行业中的运用较为广泛，技术人员需要针对不同的煤气种类采用更为适合的煤气净化工艺，并且高效地引用节能技术，强化煤气净化效果。在我国冶金行业工作中，技术人员一般会借助冷却和输送煤气等方式除去焦炉中的有害物质，而且我国焦化厂内部的焦炉煤气净化工艺一般涵盖了初冷、洗涤、解析以及处理等流程，在冷却的过程中，需要借助集气管喷洒氨水以及设置的出冷器对焦炉中的煤气实行冷却处理，但是要注意的是在此过程中，技术人员需要保证输气管道的通畅。焦炉煤气净化冷却器中的温度需要维持在25℃以上，并要重视煤气中的焦油脱出和回收现象。煤气中的煤油一般都是借助喷洒流程，在氨水的积极作用下逐步冷却形成，其中的一小部分随煤气的初冷混合在氨水中，在当下的焦炉煤气净化中，技术人员使用的大都是借助氨水焦油分离装置对其中的焦油实行处理，这一工艺的使用也去除了煤气中的渣尘，而且现有焦化厂的焦油净化设施有两种，分别为焦油氨水分离槽和机械化澄清槽，技术人员在使用其中的一种设施时，需要合理的控制温度和分离时间。
2.焦炉煤气净化工艺节能技术的应用
2.1净化脱硫工序的节能技术措施
从当前焦炉煤气使用实际来说，面临着苯和硫化氢含量过高的问题，制约着行业的发展。基于此，各企业积极探索提高焦炉煤气洁净度的方法。目前，国内已经推出新型湿法脱硫工艺。某企业通过冷却水低温改造以及配套专用的脱硫设备，研发了新型湿法脱硫工艺。从工艺实际应用情况来说，生产的焦炉煤气，其中苯的含量为0.25g/ ;硫化氢含量小于20mg/ 。从源头做好焦炉煤气净化质量的把控，对减少后期的污染问题有着重要的意义。此工艺的原理是，降低煤气温度，优化工艺参数，进而降低硫化氢的含量，提高脱硫效果。
2.2脱酸蒸氨工序的节能技术措施
焦炉煤气净化工艺中，脱酸蒸氨为主要工序，利用蒸氨塔装置，直接进行蒸汽净化，进而能够实现节能。从各个企业生产实际来说，焦炉煤气净化中，多采取蒸汽直接送入蒸氨塔装置内的方式，蒸氨工序产生的废水，是通过蒸氨塔外排，并且合理生化处理，进而实现降低能耗的目的。煤气净化作业中，必须要注重蒸汽减少所造成的影响。如果蒸氨期间，酚水量不断减少，并且废水中含有的氨减少，则可以减少蒸氨操作给设备造成的不利影响，增加净化的经济效益。除此之外，提高侧线 · 的利用率，若脱氨塔装置内温度处于100℃左右，装置内富液中含有的挥发铵盐能够被分解，进而分解有害物质，实现吸解。在吸解的过程中，由侧线 · ，负责提供实际需要的热能，如此设计能够最大程度上节省蒸汽消耗，同时完善了净化工艺。为进一步提高节能水平，通过换热器装置的方式，回收热效率，最终实现能源节约。
2.3粗苯蒸馏工序的节能技术措施
焦炉煤气净化工艺的运行，粗苯蒸馏为重要环节，为提高节能水平，采用管式炉加热富油脱苯的方式，进而达到工序节能。目前，采取的富油脱苯方法，具体如下：①利用水蒸气，通过加热的方式，辅助蒸馏脱苯。具体操作的过程中，将富油的温度，加热到150℃便可以。②利用管式炉进行富油脱苯的加热。此方法的应用较为广泛，通过把富油的温度提升方式，达到190℃，进而实现煤气净化的节能，减少工艺运行的能源消耗，增加生产效益。
2.4热泵技术的应用
在煤气净化过程中，技术人员使用最多的净化技术就是蒸馏净化技术，可是在传统焦炉煤气净化过程中，蒸馏净化技术使用效果偏低，其中塔釜热量需要受到外界的热量帮助，并且借助冷却剂对蒸汽实行冷却，在此进程中，技术人员并没有运用到塔顶的能量。为了有效地处理这一问题，强化煤气净化效果，就需要积极的引用热泵技术，从而充分地运用热源，给焦炉煤气净化提供相对优质的工作环境。技术人员对热泵技术的应用能够在最大化的程度上强化节能效果，而且也能够优化蒸氨技术。在我国其他行业中热泵技术的运用并不广泛，但在我国焦炉煤气净化中运用价值较大。
2.5 HPF湿式氧化法脱硫工艺
基于以氨为碱源的HPF湿式氧化法脱硫为中心的煤气净化工艺，选择的是以氨作为碱源的HPF法脱硫脱氰工艺，放置在鼓风机前电捕焦油器后负压操作，不需要设置预冷装置，煤气系统的温度梯度更加合理。在工艺的各个单元内，采取了以下节能技术：
(1)选择带有断液板的两段式横管冷却器，实现分段采出冷凝液的目标，实现对低温水用量的控制，对煤气进行冷却，使其达到22-25℃，最大程度上净化煤气，不需要单独布置萘装置。焦油氨水选择是的沉降除渣的静置分离工艺，进而确保焦油含水量不超过2%。使用蜂窝式沉淀管的电捕焦油器负压操作，实现对鼓风机的有效保护。除此之外，电动鼓风机使用的是液力耦合器或者变频调速，进而实现了能源的节约。
(2)运用脱硫工艺，设置的再生塔运用预混喷嘴和塔中部布置气泡分离器方式，实现了节能高效生产。运行的再生塔后尾气能够返回煤气负压系统，进而实现减少氨气损失的目标，避免发生二次污染。产生的废液，运用废液焚烧以及接触法制取浓硫酸装置，获得的浓硫酸可以用于硫铵的生产，解决了废液污染以及其他问题。
(3)设置的蒸氨塔选择喷射器回收次蒸汽技术手段，进而减少了蒸汽使用量，实现了能源的节约。除此之外，放宽苯回收指标，塔后煤气含苯有要求达到4-5g/ ，通过减少脱苯系统运行低温水的使用量，实现能源消耗的控制。通过对各个单元生产装置的优化，构建完善的煤气净化工艺体系，实现了环保以及节能等的有效控制。在生产实际中，若想实现节能环保目标，要做好全面的把控。通过深度分析能源消耗问题产生的原因，采取相应的措施，实现高效防范，进而保证焦炉煤气净化工艺的运用效益。
结语：
焦炉煤气是中国工业生产的先决条件，对中国工业发展具有极大影响，焦炉煤气中含有的成分十分复杂，有些不能为工业生产所用，因此必须对焦炉煤气进行净化。但在焦炉煤气净化时会消耗大量能源，所以在焦炉煤气净化工艺中加入有效的节能措施，能确保焦炉煤气净化工艺的科学性和合理性，且能在极大程度上为国家节约能源，并减少大量经济开支，在焦炉煤气净化加工过程中采取有效的节能措施，能有效提高原料利用率，减少能源浪费，进而有效提高焦化厂经济效益。
参考文献：
[1]祁永程，高攀.焦炉煤气净化工艺节能技术探讨[J].当代化工研究，2018(05)：80-81.
[2]乔晓丽.焦炉煤气净化工艺节能技术探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2017，37(24)：172-173.
[3]徐翰初，韩永霞，宫玉秀.焦炉煤气净化新技术综述[J].山东冶金，2014，(02)：1-6.
(作者单位：酒泉钢铁(集团)有限责任公司)
作者：张世贵
炼焦工艺
现代焦炭生产过程分为洗煤、配煤、炼焦和产品处理等工序。
1.洗煤
原煤在炼焦之前，先进行洗选。目的是降低煤中所含的灰分和去除其他杂质。
2.配煤
将各种结焦性能不同的煤按一定比例配合炼焦。
目的是在保证焦炭质量的前提下，扩大炼焦用煤的使用范围，合理地利用国家资源，并尽可能地多得到一些化工产品。
3.炼焦
将配合好的煤装入炼焦炉的炭化室，在隔绝空气的条件下通过两侧燃烧室加热干馏，经过一定时间，最后形成焦炭。
4.炼焦的产品处理
将炉内推出的红热焦炭送去熄焦塔熄火，然后进行破碎、筛分、分级、获得不同粒度的焦炭产品，分别送往高炉及烧结等用户。
熄焦方法有干法和湿法两种。
湿法熄焦是把红热焦炭运至熄焦塔，用高压水喷淋60～90s。
干法熄焦是将红热的焦炭放入熄焦室内，用惰性气体循环回收焦炭的物理热，时间为2～4h。
在炼焦过程中还会产生炼焦煤气及多种化学产品。焦炉煤气是烧结、炼焦、炼铁、炼钢和轧钢生产的主要燃料。
炼焦工艺主要设备
1、焦炉简介:
现代焦炉炉体由炭化室、燃烧室和蓄热室三个主要部分构成。一般，炭化室宽0.4～0.5m、长10～17m、高4～7.5m,顶部设有加煤孔和煤气上升管(在机侧或焦侧)，两端用炉门封闭。燃烧室在炭化室两侧，由许多立火道构成。蓄热室位于炉体下部，分空气蓄热室和贫煤气蓄热室。
焦炉系统中常用的控制设备：PLC、变频器、组态软件、电动机、断路器、接触器、按钮、温度仪表等等。
2、捣固焦炉简介:
捣固焦泛指采用捣固炼焦技术在捣固焦专用炉型内生产出的焦炭，这种专用炉型即捣固焦炉。捣固炼焦技术是一种可根据焦炭的不同用途，配入较多的高挥发分煤及弱粘结性煤，在装煤推焦车的煤箱内用捣固机将已配合好的煤捣实后，从焦炉机侧推入炭化室内进行高温干馏的炼焦技术。
3、熄焦车(或干法熄焦装置)
接受推出的赤热焦炭，运到熄焦塔内喷水(或运到干法熄焦装置用惰性气体将余热导走发电或补充管网的蒸汽)，将赤热焦炭熄灭，然后卸在凉焦台上冷却。
4、配煤槽简介：
炼焦煤准备的工序之一。炼焦或碳化前煤料的一个重要准备过程。即为了生产符合质量要求的焦炭，把不同煤牌号的炼焦用煤按适当的比例配合起来。
5、粉碎机简介:
粉碎机是将大尺寸的固体原料粉碎至要求尺寸的机械。
根据被碎料或碎制料的尺寸可将粉碎机区分为粗碎机、中碎机、细磨机、超细磨机。
炼焦车间生产工艺简介
(一)
、
备
煤
筛
焦
车
间
：
备煤工段主要由受煤坑、配煤室、粉碎机室、贮煤塔顶、煤焦制样室及带式输送机、转运站等设施组成。原料洗精煤从洗煤厂由8条带式输送机送至备煤车间，经配煤和2台破碎机粉碎后，煤被破碎到小于3mm以下(占85%以上)由带式输送机送至塔顶，用犁式卸料器卸到煤塔中，供焦炉使用。
(二)、炼焦车间：
炼焦车间建设36和42孔JN43-98型宽炭化室、双连火道、废气循环、下喷、单热式捣固焦炉，年产冶金焦60万吨。采用捣固煤饼，侧装高温干馏，湿法熄焦工艺。
炼焦基本工艺参数：
配煤炼焦生产工艺流程由备煤工段来的洗精煤，由输煤栈桥运入煤塔，由煤塔通过摇动给料器将煤装入装煤推焦机的煤箱内，由装煤推焦机按作业计划从机侧送入炭化室内，煤饼在炭化室内经过一个结焦周期在9500C～10500C的高温干馏炼制成焦炭和荒煤气。装煤时产生的烟尘由炉顶上的消烟除尘车经吸尘孔抽出，在车上进行燃烧、洗涤后，尾气放散。炭化室内的焦炭成熟后，用装煤推焦机推出，经拦焦机导入熄焦车内，熄焦车由电机车牵引至熄焦塔内进行喷水熄焦。熄焦后的焦炭卸至焦台上，冷却一定时间后送往筛焦工段。煤在干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间，进入上升管，经桥管进入集气管，700℃左右的荒煤气被桥管和集气管内喷洒的循环氨水冷却至84℃左右。荒煤气中焦油等同时被冷凝下来。煤气和冷凝下来的焦油同氨水一起，经吸煤气管道并经气液分离器分别进入冷鼓工段。
焦炉加热用的回炉煤气，由外部管道架空引入每座焦炉。煤气经地下室管道进入焦炉燃烧室，同时空气通过废气开闭器进入蓄热室，空气经预热后进入焦炉燃烧室的烈火道汇合后燃烧。燃烧后的废气通过立火道顶部跨越孔进入下降气流的立火道，再经过蓄热室，由格子砖把废气的部分显热回收后，经过小烟道、废气交换开闭器、分烟道、总烟道、烟囱，最后排入大气。上升气流的煤气和空气与下降气流的废气由加热交换传动装置定时进行换向。
(三)、煤气净化
化产车间是为年产60万吨干全焦炉配套设计,化产车间由冷凝鼓风工段、脱硫工段、硫铵工段、蒸氨工段、粗苯工段、油库工段、生化工段等组成。
(1)冷凝鼓风工段：
来自82～ 83℃的荒煤气，带着焦油和氨水沿吸煤气管道至气液分离器，气液分离后荒煤气进入横管初冷器，在此分两段冷却：上段采用32℃循环水、下段采用16℃制冷水将煤气冷却至22℃。冷却后的煤气进入煤气鼓风机加压后进入电捕焦油器，除掉其中夹带的焦油雾后煤气被送至脱硫工段。
初冷器中段和下段排出的冷凝液进入冷凝液循环槽，由冷凝液循环泵送入初冷器下端循环喷洒，如此循环使用，多余部分送机械化氨水澄清槽。
从气液分离器出来的焦油、氨水进入机械化焦油氨水澄清槽，经澄清分离后，上部氨水送至循环氨水槽，由循环氨水泵及高压氨水泵送往炼焦工段供冷却荒煤气和集气管吹扫及无烟装煤使用。剩余氨水则由剩余氨水泵送至硫铵工段蒸氨。分离出的焦油至焦油中间槽贮存，当达到一定液位时，用焦油泵将其送至焦油槽。焦油需外售时，有焦油泵送往装车台装车外售。
机械化氨水澄清槽和机械化焦油澄清槽底部沉降的焦油渣，排入焦油渣车，定期送往煤场配煤。
冷凝鼓风工段所有贮槽的放散气均经排气风机接至排气洗净塔，由硫铵工段来的蒸氨废水洗涤后排放至大气。塔底废水由排气洗净废水泵送生化处理。
(2)脱硫工段：
鼓风机后的煤气进入脱硫塔，与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触，穿过轻瓷填料及塔顶的除沫网由顶部出来，以吸收煤气中的硫化氢、HCN。脱除硫化氢的煤气去洗涤工段。
吸收了硫化氢、HCN的脱硫液从塔底流出，经液封槽进入反应槽，用循环泵经加热(冬)或冷却(夏)后送入再生塔，同时自再生塔底部通入压缩空气，使溶液在塔内得以氧化再生，再生后的溶液从塔顶经液位调节器自流回脱硫塔循环使用。浮于再生塔顶部的硫磺泡沫，利用位差自行流入硫泡沫槽。硫泡沫由硫泡沫槽下部自流入熔硫釜，用蒸汽加热，加热后熔硫釜内硫泡沫澄清分离，分离后的清液排入反应槽，熔硫后硫磺放入硫磺冷却盘，冷却后装袋外销。
为避免脱硫液盐类积累影响脱硫效果，排出少量废液定期送往配煤。
(4)终冷洗苯工段
从硫铵工段来的55℃煤气经过横管煤气终冷器温度降至25～27℃，进入洗苯塔与塔顶喷洒的由粗苯工段来的贫油逆流接触，将煤气中的苯洗至4mg/m3以下，然后将净煤气送往各用户(焦炉加热、粗苯管式炉等)。
横管煤气终冷器底的冷凝液由泵打至终冷器顶循环喷洒，防止焦油及萘的积存。富余的冷凝液送生物脱酚。洗苯塔底富油送粗苯蒸馏。
(5)粗苯蒸馏工段：
来自硫铵工段含苯的焦炉煤气，经终冷器冷却后从洗苯塔底部入塔，与塔顶喷淋的循环洗油逆流接触，煤气中的苯被循环洗油吸收，从塔顶出来的煤气含苯小于2g/N m3，然后供用户使用。考虑外供煤气输送对萘含量的要求，在脱苯塔第20～25层塔板上切取萘馏分，切取的萘油汇兑焦油中，以保证焦炉煤气萘含量。煤气含萘夏季<200mg/Nm3，冬季<100mg/Nm3。
由终冷洗苯工段来的富油，经油汽换热器与脱苯塔顶部来93℃油汽换热后，进入二段贫富油换热器和一段贫富油换热器，使富油温度升至130-135℃，然后进入管式炉对流段、辐射段，加热至180℃，进入脱苯塔内进行蒸馏。从脱苯塔顶部出来的油汽进入油汽换热器及冷凝冷却器，所得粗苯流入油水分离器。分离出水后的粗苯进入回流槽，经粗苯回流泵送至脱苯塔顶部作为回流用，其余的流入粗苯中间槽，用粗苯产品泵送往油库工段装车外送。
在脱苯塔上部设有断塔板，将塔板积存的油和水引出，流入到脱苯塔油水分离器，将水分离后，油进入下层塔板。
从脱苯塔侧线引出的萘溶剂油，自流到萘溶剂油槽，用泵压送到油库工段的焦油贮槽。
脱苯塔底部采出的170℃热贫油，经一段贫油换热器换热后进入脱苯塔下部的热贫油槽。用热贫油泵送至二段贫富油换热器、贫油一段冷却器、贫油二段冷却器，冷却至30℃后，送到终冷洗苯工段洗苯塔循环使用。
为保持稳定的洗油质量，同管式炉加热后的富油管线引出1.5%的富油进入再生器，用管式炉来的被加热到400℃的过热蒸汽直接蒸吹再生，再生器顶部出来的汽体进入脱苯塔下部，再生器底部排出的残渣定期排放至残渣槽，用泵送到油库工段的焦油贮槽。
粗苯油水分离器、脱苯塔油水分离器分离出来的水进入控制分离器，进一步将油水分离。分离出来的油流入油放空槽，用液下泵送到富油槽，分离出来的水流入水放空槽，用液下泵送到冷凝鼓风工段。
(6)油库工段
从冷凝鼓风工段和粗苯蒸馏工段送来的焦油和粗苯分别进入焦油贮槽和粗苯贮槽中，定期用焦油装车泵和粗苯装车泵送往各自高置槽，经汽车装料管自流分别装入汽车槽车外运。
洗油由汽车槽车运来，卸入洗油卸车槽，由泵送粗苯蒸馏工段。
景志林，张仲平(山西焦化股份有限公司，山西 洪洞 041606) 2007-12-14 山西焦化股份有限公司现拥有80 kt/a合成氨，130 kt/a尿素的生产能力。公司拟建设15 Mt/a焦炉扩建项目(二期工程)。焦炉装置建成后，产生的焦炉煤气除自用外，可外供焦炉气32650 m/h，这些焦炉气若不及时加以利用，不仅对当地大气环境造成不利的影响，还会造成能源的极大浪费。
对于富裕焦炉煤气利用问题，公司经过多方论证，考虑到多年氮肥生产的技术和管理优势，计划配套建设以焦炉煤气制180 kt/a合成氨，300 kt/a尿素的生产装置。本文介绍“18·30”项目合成氨制备中主要工艺技术路线的选择。
1 焦炉气配煤造气制合成氨的必要性
焦炉气生产合成氨类似天然气生产合成氨，焦炉煤气自身的特点是氢多碳少，C/H低，焦炉气成分如表1。单独用于合成氨生产时，原料气耗量大，弛放气排放量多，单位产品能耗高。必须补碳。
3 综合考虑，周边煤炭资源丰富，价格便宜，宜采用煤制气补碳，煤制气有效成分(H2+CO)高，可以把合成气调整合理，最大限度地利用原料气。
因此，要想取得好的经济效益，合理地利用原料资源，采用煤、焦、化一体化的联合流程，不仅将能源和环境保护结合起来，而且将传统的焦化工业与化学工业及化肥工业有机地结合起来，生产大宗支农产品——尿素，是新一代焦炉气综合利用的好途径。 2 工艺生产路线概述
将来自焦化厂净化后的剩余焦炉煤气，进入气柜进行混合、缓冲，然后通过罗茨鼓风机升压，湿法脱硫装置脱除焦炉气中的H2S，再加压至2.3 MPa，送干法脱硫装置，将气体中的总硫脱至7 mg/m以下，利用深冷空分装置送来的富氧，混入蒸汽进行催化部分氧化转化，将气体中的甲烷及少量其他烃转化为CO和H2，转化后的高温气体经废锅回收热量降温后，补加蒸汽进入变换工序的中变炉，进行CO变换反应，调整CO含量至3%，然后进入ZnO 精脱硫槽，将气体中的总硫脱至(1～3)×10，再进入装有铜锌催化剂的低温变换炉，控制变换气中CO含量为0.3%。
灰熔聚粉煤气化炉生产的煤气，单独进行压缩、净化、中温变换，之后也进入ZnO 精脱硫槽，与转化后的中变气混合，一起进入低温变换炉，进行深度变换。变换后的低变气进入脱碳装置脱除CO2，控制脱碳气中CO2含量≤0.2%，再经甲烷化装置精制，使气体中的CO+CO2 ≤20×10，合格的氢氮气经合成气压缩机组，加压至31.4 MPa送往氨合成装置。氨合成采用31.4 MPa的高压合成工艺。流程示意如图1。 氨合成产生的放空气净氨后，作为转化装置预热炉的燃料气。
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3图1 工艺技术路线方框图
3 合成氨工艺的选择 3.1 焦炉气的转化
焦炉气转化制氨合成气有以下两种方案。
方案一 蒸汽转化
本方法通过蒸汽转化，将焦炉气中的甲烷转化为H
2、CO、CO2，以降低合成气中的惰性气体含量，同时增加CO、CO2量，该法制得的合成气中氢含量高，H2/N2在补N2时调节。缺点是：蒸汽转化炉投资较高，能耗较高，致使生产成本偏高。
方案二 富氧—蒸汽转化的方法
采用本方法的特点是转化所需热量通过转化炉内焦炉气的燃烧提供，燃烧后的尾气没有外排而是直接进入合成原料气中，生产合成气的H2/N2比例由加氮量控制。该法比以天然气为原料的蒸汽转化生产合成氨过程简单，流程简短，易于控制。虽然到目前为止，利用焦炉气生产合成氨的厂家还为数不多，但可以认为是工业应用中成熟的国产化技术。为节省空分装置的氧气用量，保证转化炉操作的稳定性和安全可靠性，流程中设置了蒸焦预热炉和富氧—软水预热炉。
综合各方面的因素，由于本装置的主要目的是利用富余的焦炉气生产合成氨，使焦炉气得到最大限度的利用。因此，采用富氧—蒸汽转化比较合理。 3.2 煤造气
本装置造气采用常压灰熔聚流化床气化炉，净化加压后，在变换工序补入系统。
新建3台Φ3600 mm常压灰融聚流化床气化炉，两开一备，以粉煤为原料生产煤气，煤气经湿法脱硫，加压至2.3 MPa后，再经ZnO干法脱硫和中温变换，在ZnO精脱硫工序补入系统。
工艺流程主要包括进料、供气、气化、除尘、废热回收等工序。 3.3 净化 3.3.1 脱硫工艺
(1)湿法脱硫 分为物理吸收法、化学吸收法与直接氧化法三类。目前运用较为广泛且性能较好的脱硫方法有PDS法、改良ADA法，栲胶法、茶灰法、MSQ法、改良对苯二酚法、KCA法。
经过综合比较，栲胶脱硫和改良ADA脱硫都是本装置可以采用的脱硫工艺，但考虑到公司现有“8·13”装置采用的是改良ADA工艺，且使用效果良好，工人操作熟练，因此，本装置拟采用“改良ADA+PDS”工艺。对再生后硫泡沫的处理，采用连续熔硫工艺，主要设备熔硫釜，选用邯钢化肥公司开发的、获国家专利的“连续进行硫回收的金属釜”。同时，设溶液回收装置。该工艺具有如下特点：设备台数少、不建厂房、投资较省;操作简单易掌握，生产安全;生产弹性大，可根据负荷间断或连续运行;操作人员少，维修量小，运行费用低;生产过程中没有废气、废渣、废液产生，操作环境好。
(2)干法脱硫
湿法脱硫后，焦炉气中仍含无机硫20mg/m,有机硫约250 mg/m，硫是转化、变换、甲烷化和合成催化剂的毒物，为降低消耗，延长催化剂使用寿命，采用干法脱硫。干法脱硫主要有氧化铁法、铁钼+锰矿法、活性炭法、钴-钼加氢法、氧化锌法等。
无机硫的脱除相对容易，有机硫则不易直接脱除，一般先转化为无机硫，再进行脱除。加氢转化反应属可逆反应，故转化前先进行无机硫的脱除，以保证加氢反应彻底。焦炉气中硫的形态复杂，且含有较难转化的噻吩，用铁钼加氢串氧化锰法比较合适。该法在焦炉气制合成氨工艺中已运行多年，效果良好。因此，本装置选择此方法，并在氧化锰槽后串中温氧化锌槽把关，以确保总硫小于(1～3)×10。 3.3.2 变换工艺
变换系统按照热利用方式，分为换热式流程和饱和热水塔流程两种。换热式流程一次性投资省，占地少，操作稳定，蒸汽消耗较高;而饱和热水塔流程可以多回收部分反应热，提高气体的温度和湿含量，减少外加蒸汽量，降低能耗，但装置投资费用较高。本装置变换操作压力高，由饱和塔带出的水蒸气量相对于中、小型氮肥厂的低压变换为低，因此本装置采用换热式中串低变换工艺，流程中设置废热锅炉回收变换反应热，副产的中压蒸汽用于本系统。 3.3.3 脱碳工艺
目前合成氨厂采用的脱碳方法，大致可分为三类，即化学吸收法、物理吸收法和物理—化学吸收法。化学吸收法适合于CO2分压低的气体净化，此法净化率高，但脱碳溶液溶剂再生时需加热，能耗高，热钾碱法属于此类方法。物理吸收法适合于CO2分压高、处理量大的气体净化，脱碳溶剂再生采用降压工艺，不需加热，但净化率略低于化学吸收法。碳酸丙烯酯脱碳法(简称PC)，聚乙二醇二甲醚脱碳法(简称NHD法)均属此类方法。物理—化学吸收法处理量大，净化率高，生产操作稳定，但脱碳溶剂的再生需加热，蒸汽耗量较大，N-甲基二乙醇胺加少量活化剂组成的脱碳溶剂(简称改良MDEA)，其脱碳机理就属物理—化学吸收法。该法兼具物理及化学吸收法的特点，溶液再生通过减压闪蒸和加热汽提共同完成，该法溶液稳定，操作简单，净化度较高，但仍需要消耗一定的热能，其再生热能消耗以CO2计约为1880 kJ/m。
改良热钾碱法脱碳工艺尽管热能消耗较高，但配转化流程，在天然气制合成氨厂广泛采用，且气体净化度和CO2回收率高。非常适合本装置转化后变换气中CO2含量较低、系统操作压力不高的工况，可以弥补焦炉气中CO2不足的缺点。故项目采用改良热钾碱法脱碳工艺。具体流程为三段吸收、双塔变压再生的先进工艺，进一步降低溶液再生能耗。 3.4 合成
3.4.1 压缩机的选择
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33 压缩工序是合成氨系统的心脏部分，压缩机是合成氨生产的关键设备。目前，国内外大中型合成氨厂压缩一般采用离心式和往复式压缩机。
国内外许多气头和油头的大中型合成氨厂均采用离心式压缩机。但离心式压缩机有以下不足之处：(1)使用条件要求高，要求原料气体不含油、尘;(2)排气压力较低;(3)离心式压缩机整机或主要部件需引进，投资高;(4)采用汽轮机驱动时，热动与工艺联合，相互影响，稳定性差。
本装置以焦炉气为原料生产合成氨，由于焦炉煤气中氢含量较高，使得气体分子量很小，且焦炉气中含有尘和焦油，这些因素都给使用离心式压缩机造成困难，故不宜采用离心式压缩机。而往复式压缩机与离心式压缩机相比尽管有不足之处，但有运行平稳可靠，排气压力高，系国内制造、使用经验丰富的优点。为此本可研选择往复式压缩机，采用低压段和高压段分开的压缩方案。 3.4.2 精制
CO和CO2都是氨合成催化剂的毒物，经初步净化后的气体，进入合成系统之前，必须再行精制，使CO+CO2的含量低于20×10，并清除残留的O2和H2S。通常采用两种方法处理：一种是借助于镍催化剂将微量的CO和CO2转化为惰性的甲烷，即甲烷化;另外一种方法是用适当的溶剂将残余CO和CO2吸收掉，即铜氨液洗涤法。
采用甲烷化的方法，由于合成气中的氢含量高，甲烷化反应比较彻底，其中的CO和CO2含量可以降至10数量级，其工艺流程简单，设备较少，操作费用低。适用于各种合成氨配套产品的生产流程，操作压力随所配产品流程不同而有差异，但此过程消耗掉数倍于一氧化碳和二氧化碳含量的氢气，而且还生成一些无用的甲烷气体，使得合成气中的惰性组分含量增加，合成系统放空量增加，损失加大，能耗增高。 铜氨液洗涤法技术较成熟,醋酸亚铜氨液稳定性好，气体净化度高。但此种方法不仅能耗高，工艺条件要求比较严格，而且由于废液中含有重金属“铜”，存在环境污染的问题。
上述两种方法相比，甲烷化法具有流程简单、操作方便、设备和操作费用低等明显优点，故本工程推荐采用甲烷化精制工艺。 3.4.3 氨的合成
对于氨合成来说，传统的反应压力为31.4 MPa。近年来合成压力有逐渐下降的趋势，16 MPa的氨合成装置已在一些中大型氨厂运行。合成的压力高，压缩功高，但有利于反应平衡，设备相对缩小。合成的压力低，压缩功相对低，但设备相对增大。压力高低各有利弊。本工程按31.4 MPa氨合成设计。选用先进可靠、技术成熟的φ1800 mm合成塔内件及与之相配套的高效分离内件、后置式废热锅炉(热回收系统)。具有塔阻力小，氨净值高，使用寿命长，操作稳定简单，投资少的特点。设置废热锅炉回收反应热，副产蒸汽。
3.4.4 氨氢回收
氨回收是合成氨厂节能降耗的主要措施之一，设置等压回收塔，用尿素深度解吸液洗涤回收氨罐弛放气和合成放空气中的氨，得到的稀氨水送尿素车间解吸，降低氨耗。洗涤后的尾气送转化加热炉作为燃料气燃烧，减少燃料焦炉气的消耗。
由于本装置转化消耗燃料气，故不设氢回收装置。 4 环保和节能
(1)环保 -6-6 合成放空气主要有害物为CH
4、NH3，放空气经洗涤NH3后，减压后送转化加热炉燃烧，得到的稀氨水，送往尿素解吸、水解系统回收利用。
本装置在建设中，对生产过程中排放的“三废”，均采取了有效的治理措施，保证污染物达标排放，符合国家推行的清洁生产要求。
(2)节能
本着降低能耗、提高经济效益、改善环境的目的，采用了如下节能技术措施：充分利用变换气余热，作为脱碳再生塔煮沸器的热源，既节省蒸汽，又节省冷却水。转化、变换、甲烷化、氨合成等采用新型催化剂，提高转化效率，降低能量消耗。脱碳采用涡轮泵回收能量，吨氨节电19.2 kW·h。气化工艺采用常压灰融聚工艺，以烟煤为原料，符合中国节能技术政策大纲。
本装置合成氨的单位能耗为48282.8 MJ，折标煤为1647 kg，优于现阶段(2004年底)我国平均水平(吨氨耗标煤1700 kg)，但与国际先进水平(1000 kg)相比，相差了647 kg。在今后设计及生产中将采取更先进的节能措施，以便更好地节约能源。 5 结 语
本项目以焦炉气为原料，焦炉气经脱硫、压缩、精脱硫、富氧转化、中串低变换、改良热钾碱脱碳、甲烷化、合成气压缩、氨合成。工艺技术成熟可靠，产品纯度高，消耗定额低，生产成本低。
合成氨的生产主要是以焦炉气为原料，有明显的价格和成本优势，在市场竞争中具有较强的竞争力，符合国家的能源政策、产业政策和环保政策以及地区的发展规划，是焦炉剩余煤气综合利用的新方向。
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1)荒煤气的主要成分有净焦炉煤气、水蒸气、煤焦油气、苯族烃、氨、萘、硫 化氢、其他硫化物、氰化氢等氰化物、吡啶盐等。
生产工艺的组成为：焦炉炭化室生成的荒煤气在化学产品回收车间进行冷却、输送、回收煤焦油、氨、硫、苯族烃等化学产品，同时净化煤气。煤气净化车间由冷凝鼓风工段、HPF脱硫工段、硫铵工段、终冷洗苯工段、粗苯蒸馏工段等工段组成，其煤气流程如下：荒煤气→初冷器→电捕焦油器→鼓风机→预冷 塔→脱硫塔→喷淋式饱和器→洗终冷塔→洗苯塔→净煤气。
煤在炼焦时，除有 75%左右变成焦炭外，还有25%左右生成多种化学产品及煤气。来自焦炉的荒煤气，经冷却和用各种吸收剂处理后，可以提取出煤焦油、氨、萘、硫化氢、氰化氢及粗苯等化学产品，并得到净焦炉煤气，氨可以用于制取硫酸铵和无水氨;煤气中所含的氢可用于制造合成氨、合成甲醇、双氧水、环己烷等，合成氨可进一步制成尿素、硝酸铵和碳酸氢铵等化肥;所含的乙烯可用于制取乙醇和三氯乙烷的原料，硫化氢是生产单斜硫和元素硫的原料，氰化氢可用于制取黄血盐钠或黄血盐钾;粗苯和煤焦油都是很复杂的半成品，经精制加工后，可得到的产品有：二硫化碳、苯、甲苯、三甲苯、古马隆、酚、甲酚和吡啶盐及沥青等，这些产品有广泛的用途，是合成 纤维、塑料、染料、合成橡胶、医药、农药、耐辐射材料、耐高温材料以及国防工业的重要原料。 来自焦炉82℃的荒煤气，与焦油和氨水沿吸煤气管道至气夜分离器，气夜分离 后荒煤气由上部出来，进入横管式初冷器分两段冷却。上段用循环水，下段用低温水将煤气冷却到 21-22℃。由横管式初冷器下部排出的煤气， 进入电捕焦油器， 除掉煤气中夹带的焦油，再由鼓风机压送至脱硫工段。
由气夜分离器分离下来的焦油和氨水首先进入机械化氨水澄清槽，在此进行氨 水、焦油和焦油渣的分离。上部的氨水流入循环氨水中间槽，再由循环氨水泵送到焦炉集气管喷洒冷却煤气，剩余氨水送至剩余氨水槽。澄清槽下部的焦油靠静压流入焦油分离器，进一步进行焦油和焦油渣的沉降分解，焦油用焦油泵送往油库工段焦油贮槽。机械化氨水澄清槽和焦油分离器底部沉降的焦油渣刮至焦油渣车，定期送往煤场，人工掺入炼焦煤中。进入剩余氨水槽的剩余氨水用剩余氨水泵送入除焦油器， 脱除焦油后自流到剩余氨水中间槽，再用剩余氨水中间泵送至硫铵工段剩余蒸氨装置，脱除的焦油自流到地下放空槽。2)主要设备的构造及工作原理 ①离心式鼓风机
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离心式鼓风机由导叶轮、外壳和安装在轴上的工作叶轮所组成。煤气由鼓风机吸入后做高速旋转于转子的第一个工作叶轮中心， 煤气在离心力的作用下被甩到壳体的环形空隙中心处即产生减压，煤气就不断的被吸入，离开叶轮时煤气速度很高，当进入环形空隙中，其动压头一部分转变为静压头，煤气的运动速度减小，并通过导管进入第二个叶轮，产生与第一叶轮相同的作用，煤气的静压头再次被提高。从最后一个叶轮出来的煤气由壳体的环形空隙流入出口连接管被送入压出管路中。焦化厂所采用的离心式鼓风机按输送量大小分为150m3/min、300 m3/min、750 m3/min 、1200m3/min等多种规格，产生的总压头为
30-35kpa。②横管式初冷器
焦化系统生产中煤气横管式初冷器主要结构是包括初冷器壳体、冷却管管束。横管式初冷器壳体是由钢板焊制而成的直立的长方形器体，壳体的前后两侧是初冷器的管板，管板外装有封头。在壳体侧面上、中部有喷洒液接管，顶部为煤气入口，底部有煤气出口。在横管式初冷器的操作中，除了冷却焦炉煤气外，在冷却器顶部及中部喷洒冷凝液，来吸收焦炉煤气中的萘，并冲刷掉冷却管上沉积的萘，从而有效的提高了传热效率。③电捕焦油器
电捕焦油器器体是由钢板卷制而成的筒体与器顶封头、器底拱形底组合而成。 电捕焦油器的电场有正电极、负电极组合而成。其正极是又钢管制成，其钢管固定在上下管板上，管板与电捕焦油器筒体焊接而成。电场的负极，装在由绝缘箱垂下杆悬拉的吊架上，其吊杆吊架均有不锈钢制成，吊杆上装着阻力帽以阻止气体冲击绝缘箱。电场负极由不锈钢制成，电晕极板下悬吊着铅坠，以拉直电晕极，电晕极下部由不锈钢制成的下吊架固定位置，电晕极线分别穿入电场沉淀焦油饿正极钢管中心。
2、脱硫工段(HPF 脱硫法)
煤气→预冷器→脱硫塔→液封槽→ (脱硫液) 反应槽→再生塔→泡沫塔→ (清夜) 反应槽鼓风机后的煤气进入预冷塔与塔顶喷洒的循环冷却水逆向接触，被冷至 30℃， 预冷后的煤气进入脱硫塔， 与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触以吸收煤气中的
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硫 化氢(同时吸收煤气中的氨，以补充脱硫液中的碱源)。脱硫后煤气被送入硫铵 工段。吸收了 H2S、HCN 的脱硫液自流至反应槽，然后用脱硫液泵送入再生塔，同时 自再生塔底部通入压缩空气，使溶液在塔内得到氧化再生。再生后的溶液从塔顶 经液位调节器自流回脱硫塔循环使用。
浮于再生塔顶部的硫磺泡沫，利用液位差自流入泡沫槽，硫泡沫经泡沫泵送入熔硫釜中，用中压整齐熔硫，清夜流入反应槽，硫磺装袋外销。为避免脱硫液盐类积累影响脱硫效果，排出少量废液送往配煤。
3、硫铵工段(喷淋式饱和器生产硫铵)
由脱硫及硫回收工段送来的煤气经预热器进入喷淋式硫铵饱和器上段的喷淋室， 在此煤气与循环母液充分接触，使其中氨被母液吸收，然后经硫铵饱和器内的除 酸器分离酸雾后送至洗脱苯工段。
在饱和器下部的母液，用母液循环泵连续抽出送至上段进行喷洒，吸收煤气中的氨， 并循环搅动母液以改善硫铵的结晶过程。饱和器母液中不断有硫铵结晶生成， 用结晶泵将其连同一部分母液送入结晶槽沉降，排放到离心机进行离心分离，滤除母液，得到结晶硫铵。离心分离出来的母液与结晶槽溢流出来的母液一同自流回饱和器。从离心机卸出来的硫铵洁净，由螺旋输送机送至沸腾干燥器。沸腾干燥器所需要的热空气是由送风机将空气送入热风器经蒸汽加热后进行沸腾干燥，干燥后的硫铵进入硫铵储槽，然后由包装磅秤称量、包装送入硫铵仓库。
4、终冷洗苯工段
自硫铵工段来的煤气，进入终冷塔分二段用循环冷却水与煤气逆向接触冷却煤 气，将煤气冷到一定温度送至洗苯塔。同时，在终冷塔上段加入一定碱液，进一步脱除煤气中的 H2S。下段排出的冷凝液送至氰污水处理工段，上段排出的含碱冷凝液送至硫铵工段蒸氨塔顶。从终冷塔出来的煤气进入洗苯塔， 经贫油洗涤脱除煤气中的粗苯后送往各煤气用户。由粗
苯蒸馏工段送来的贫油从洗苯塔的顶部喷洒，与煤气逆向接触吸收煤气 中的苯，塔底富油经富油泵送至粗苯蒸馏工段脱苯后循环使用。
5、粗苯蒸馏工段
从终冷洗苯装置送来的富油进入富油槽，然后用富油泵依次送经油汽换热器、贫 富油换热器，再经管式炉加热后进入脱苯塔，在此用再生器来的直接蒸汽进行汽 提和蒸馏。塔顶逸出的粗苯蒸汽经油汽换热器、粗苯冷凝冷却器后，进入
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油水分离器。分出的粗苯进入粗苯回流槽，部分用粗苯回流泵送至塔顶作为回流液，其余进入粗苯中间槽，再用粗苯产品泵送至油库。存储粗苯
粗苯是煤热解生成的粗煤气中的产物之一,经脱氨后的焦炉煤气中含有苯系化合 物，其中以苯含量为主，称之为粗苯。粗苯为淡黄色透明液体，比水轻，不溶于水。储存时由于不饱和化合物，氧化和 聚合形成树脂物质溶于粗苯中，色泽变暗。自煤气回收粗苯最常用的方法是洗油吸收法。为达到 90%～96%的回收率，采用多段逆流吸收法。吸收温度不高于 20～25℃。 终冷后的煤气含粗苯 25～40g/m3， 进入粗苯吸收塔，塔上喷淋洗油，煤气自上而下流动，煤气与洗油逆流接触，洗油吸收粗苯成为富苯洗油，富油脱掉吸收的粗苯，称为贫油，贫油在洗苯塔吸收粗苯又成为富油。富油含苯 2～2.5%， 贫油含苯 0.2～0.4%。富油脱苯合适的方法是采用水蒸气蒸馏法。富油预热到 135～140℃再入脱苯塔，塔底通入水蒸气，常用压力为 0.5～0.6Mpa。也可采 用管式炉加热富油到 180℃再入脱苯塔。
实习总结：这次去焦化厂实习。主要包括前期的实习准备工作、参观实习阶
段和写实习报告三个步骤。前期需要我先了解新星冶炼公司焦化厂的概况、准备着装、查明路线等各种准备工作。到厂子以后，焦化厂的王主任给我讲解厂子概况以及安全知识。技术员给我介绍流程并参观了化产工艺，有粗笨、添加化肥、焦油、焦渣、这些工作环境危险，都要小心谨慎。通过这次新星冶炼公司焦化厂的实习，我弄清楚了焦化厂的组成、生产过程和主要设备。了解了自己专业的一个重要方向，为专业基础课的验证，专业课的学习建立感性化的认识。同时在这次实习过程中发现自己许多方面的知识不足， 为自己将来在学专业知识的过程能有针对性的弥补自己的缺陷。这次实习，我认为比讲课效果好多了，能更好的明白和掌握流程。实习锻炼了我们，让我们看到了真正的化工设备，了解了化工实际作业环境，同时发现了实际缺陷与不足，激发我们学习的积极性。这是一次成功的有意义的实践活动。
实习感想：现在要找工作企业往往会问我们工作经验， 在大学期间的实习就
是我们积累工作经验的绝佳机会，从这次实习我学到了许多东西，师傅们讲的好多知识，使我们对以后将要学的知识有了一个宏观的认识， 这都对我们今后的专业课的学习有巨大的帮助。焦化厂的化工原料利用率很高，不论是煤原料还是到氨水等原料，几乎都是循环再利用。使化工向绿色化工迈进了一步。化工厂里的设备布局简单合理，安全警示明显而有说服力。厂里的工人师傅们个
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个技术过硬。他们纯熟操练机器的样子给我留下深刻的映象。我很感谢他们给我们耐心讲解。同时也讲了作为一个专业化工工作者应该具备的素质。头脑灵活，态度严谨，时刻注意自己的人身安全。焦化厂是有两套工艺设备的，他们同时作业，从中可以看出厂子注重设备更新，充满活力。除以上专业知识的感悟外，我深深的为劳动人民的智慧感到骄傲。这么大的生产设备，这样的生产工具，这样的生产流程都是我们伟大的劳动人民创造的! 也许我们现在的工作技术不优秀，也许我们的工作原理不完美，但我们吃苦耐劳，刻苦钻研，一定会有优秀的技术，完美的原理。所以，作为新一代的未来的化工工作人员，我们只有好好学习专业知识，不断改进创新，为绿色和谐化工努力! 在大学我们学习的是理论知识，缺乏实践机会，通过这次实践让我学到了不少知识，开阔了眼界，明白了实际的复杂性，远不是理论上那么简单，所以我要努力学好我们的专业知识，在学好理论的基础上投身社会，以适应知识经济发展需要，更好应对市场经济的挑战
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