申请日2012.12.09
公开(公告)日2014.06.11
IPC分类号C02F1/48; C02F1/40
摘要
本发明名称是电捕焦油废水多相分离工艺，属于煤化工技术领域。本发明涉及一种用于焦炉煤气经电捕焦油净化工段后产生的电捕焦油废水中轻质煤焦油的回收和电捕焦油尾气余热利用的工艺方法。该工艺方法包括一次电捕焦油，尾气控温，焦油废水处理等步骤。利用该工艺方法可以从电捕焦油废水中提取高附加值的轻质煤焦油，所得轻油含水量不超过3%，一次性实现轻油、水、重油和油渣的多相分离，同时综合利用电捕焦油尾气的热能，获得可观经济效益。可取代目前的沉降池，减少废水对环境的污染，降低治污成本。
权利要求书
1.本发明属于煤化工技术领域，涉及一种电捕焦油废水中轻质煤焦油的回收和电捕焦油尾气余热利用的工艺方法。
2.如权利要求1所述电捕焦油废水多相分离工艺方法，特征是主要设备是电捕焦油器、废热交换器和电捕焦油废水处理器，不使用沉降池和电捕轻油器。
3.如权利要求1所述电捕焦油废水多相分离工艺方法，特征是用于焦炉煤气经电捕焦油净化工段后产生的焦油废水处理。
4.如权利要求1所述电捕焦油废水多相分离工艺方法，特征是以电捕焦油尾气余热为焦油处理器的热源。
5.如权利要求1所述电捕焦油废水 多相分离工艺方法，特征是设定分离温度为25-80℃，启动废热交换器，使焦油废水处理器内部温度达到设定值。
6.如权利要求1所述电捕焦油废水多相分离工艺方法，特征是一次性实现轻油、水、重油和油渣的多相分离，提取轻质煤焦油，轻油中水分含量不高于3%。
说明书
电捕焦油废水多相分离工艺
技术领域
本发明属于煤化工技术领域，涉及一种用于焦炉煤气经电捕焦油净化工段后产生的电捕焦油废水中轻质煤焦油的回收和电捕焦油尾气余热利用的工艺方法。该工艺方法包括电捕焦油，尾气导入，焦油废水处理等步骤。该工艺方法主要目的是从电捕焦油废水中提取高附加值的轻质煤焦油，一次性实现轻油、水、重油和油渣的多相分离，同时对电捕焦油尾气的热能进行综合利用，获得可观的经济效益。并可取代目前的沉降池，消除废水对环境的污染，节约大笔治理污染费用。
背景技术
国内焦炉煤气的净化工艺形式很多，主要工艺技术是采用电捕焦油技术，该工艺产生大量的电捕焦油废水中，含有高附加值的轻质煤焦油，以及重油，水和油渣，对轻油的分离和提取成为新工艺技术开发的亮点。目前，国内最大的煤炭基地陕西省榆林市神木地区兰碳生产厂家对电捕焦油废水处理均采用的是人工沉降池法。年产5万吨兰碳厂的焦油废水沉降池，规格是长20米，宽12米，深4米。沉降池上方用蓝色塑料层覆盖以减少组分挥发。由电捕焦油器出来的焦油废水在沉降池中沉降24小时后，沉降出的轻油用管道抽取后进行深加工。该工艺占地耗时，环境污染严重。
从文献查新检索看，国内焦炉煤气净化工艺形式多样，主要形式是高温余热回收、除尘、捕雾、冷却、净化等工艺。通常由冷凝鼓风、除萘、电捕除焦、脱硫脱氰、脱氨、洗苯、脱硫回收等单元组成，在实际应用时再根据条件和需要采用不同工艺流程。轻质煤焦油(轻油)是指焦炉煤气在低温阶段冷凝下来的焦油，而对于轻质煤焦油(轻油)的回收应用上，文献中[A2-A3]主要将用于煤气除萘工序中，如提出的“轻质焦油洗萘技术”，其轻油来源一般为初冷器冷凝液中的焦油、电捕焦油器中冷凝液中的焦油等。同时部分专利技术[A6-A11]在煤气净化处理中，采用二级“电捕轻油器”来回收轻油。
A1-A4均为期刊论文类文献是对焦炉煤气净化工艺的综合介绍，较全面的介绍了焦炉煤气净化技术，但其对轻质焦油回收应用只是介绍了“轻油洗萘技术”。A3也是该技术的介绍，均未提出“电捕焦油器废水中轻油回收方案”，只是指出将“电捕焦油器液封槽提高，高于横管下段冷凝槽”方便轻油的自流。文献A4是山西化工院的焦炉煤气净化改进工艺，主要包括焦炉煤气的高温热回收、除尘、除焦油、冷却、净化等，也未看到轻油回收的具体工艺技术。目前涉及轻质焦油的提取和回收工艺的专利技术，采用的是“焦炉煤气经除尘脱硫产生的废水经沉淀池沉淀,分离出煤焦油。沉淀液送入过滤器分离出灰渣和碱水,碱水经溶液池返回洗气塔喷淋洗气;废气经脱水后再进入电捕焦油器,进一步回收煤焦油，该项目类同于“沉降池法”。大多采用了二级“电捕轻油器”的装置来回收轻质焦油。如采用“两段式煤气发生炉、旋风除尘器、电捕焦油器、电捕轻油器、风冷器、间冷器和废热换热器”;净化冷却方法为“两段式煤气发生炉、旋风除尘器、电捕焦油器、电捕轻油器、风冷器、间冷器、废热换热器”;轻油捕集单元为“急冷塔和一级电捕焦油器构成的焦油捕集单元、二级电捕轻油器构成”;采用“采用管路连接的提质炉、旋风除尘器、风冷器冷、电捕焦油器、间冷器、电捕轻油器和煤气风机”构成，都是采用电捕轻油器来进行轻质焦油的回收。
电捕轻油器回收工艺实质是二次电捕焦油工艺。从节能角度讲，该工艺不具备节能优势。因为一次电捕焦油后的产生焦油废水的含水量最高能达到60%，大大增加了二次电捕焦油的负荷，同时不能保证轻油中水的含量，需要后续的水净化工序。本发明用高效油水分离器取代沉淀池和电捕轻油器的工艺，对焦油废水的处理效率高，轻油产品质量好，明显优于其它方法，技术上具有先进性;实现轻油、水、重油和油渣多相组分的一次性分离，对轻油的高效回收，对电捕焦油尾气余热充分利用。