負壓蒸餾技術在焦化廠的應用

摘 要：該文簡要介紹了負壓蒸餾技術在焦化廠蒸氨、蒸苯、焦油蒸餾的應用情況。負壓蒸氨技術利用循環氨水加熱而不利用高溫蒸汽，減少了蒸氨廢水的產生量；負壓蒸苯技術利用循環油加熱而不利用高溫蒸汽，減少了粗苯分離廢水的產生量，提高了粗苯的收率；焦油負壓蒸餾技術降低了蒸餾塔塔頂的餾出溫度，提高了萘的收率。總之負壓蒸餾技術的應用節能減排，因而得出負壓蒸餾技術是未來焦化廠技改和新建項目主要發展方向。

關鍵詞：負壓蒸餾 焦化廠 應用

中圖分類號：TQ520.6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）04（a）-0100-01

Abstract：This paper briefly introduces the negative pressure distillation technology in the coking plant on the application of steamed ammonia，benzene，and the tar distillation.Negative pressure steamed ammonia by using circulating ammonia instead of steam， reducing the steamed ammonia discharge of wastewater. Negative pressure steam benzene by using circulating oil instead of steam， reducing the coarse benzene separation discharge of wastewater，improves the yield of crude benzene. The tar distillation technology to reduce the tower distillate temperature，increase the yield of naphthalene. The application of energy conservation and emissions reduction of overall negative pressure distillation technology.Thus lead to negative pressure distillation technology is technical modification and new project the main development direction in the future.

Key words：Steamed ammonia；Coking plant；Process

蒸餾就是利用液相組分部分汽化時在混合組分中揮發度的不同而達到某一組分分離的過程[1]。在工業生產中，蒸餾分離液體混合物的應用是很廣泛的，其在焦化廠某些混合物組分分離的應用也不例外。例如：（1）剩余氨水蒸氨，氨蒸后廢水送往生化處理；（2）富油蒸餾脫除其中重要的苯族烴類化合物之后循環利用；（3）焦油蒸餾，以獲取重要的洗油、蒽油、萘油等資源。蒸餾按照使用壓力等級來分，可以分為：高壓蒸餾、中壓蒸餾、常壓蒸餾和負壓蒸餾。負壓蒸餾由于其特殊性，可以降低塔頂餾出組分的餾出溫度，并增大氣相組分的揮發性，所以其應用也越來越被焦化廠所重視。

1 負壓蒸餾技術在焦化廠的應用

1.1 負壓蒸氨技術

負壓蒸氨，一種是在現有蒸氨工藝的基礎上，對蒸汽蒸氨塔進行改造，以滿足負壓蒸氨要求，然后在塔頂設置真空泵，將塔系統抽成負壓狀態，在此條件下進行蒸氨。另一種是新建設施，采用全套負壓蒸氨設施搭建的工藝裝置。不論采用哪種模式，其目的最終還是在負壓條件下對焦化廠剩余氨水進行蒸氨，蒸氨熱源目前主要有兩種，一種為管式爐加熱，另一種為煙道氣加熱。

負壓蒸氨較常壓蒸汽蒸氨的優勢主要有：（1）不利用蒸汽，噸剩余氨水少利用蒸汽0.2t，減排蒸氨廢水0.2t；（2）降低了塔頂氨汽的餾出溫度，節能；（3）負壓系統，廢氣不外排，保證了現場操作環境，無異味。

目前，該技術已在河北唐山建龍公司焦化廠及濟鋼化工廠投用，取得較好的效果。

1.2 負壓蒸苯技術

負壓蒸苯工藝技術有效解決了目前焦化廠常壓蒸苯工藝中蒸苯效率低及產生廢水的問題。利用真空泵將蒸苯塔和再生塔系統抽成負壓狀態，富油經換熱后進入負壓蒸苯塔內蒸餾，有效的脫除富油中苯族烴；蒸苯塔頂粗苯蒸汽與富油換熱后進入冷凝冷卻器，冷凝液自流入苯回流罐。回流罐中的部分苯送至塔頂作為回流，其余作為產品采出。

從負壓蒸苯塔抽出的部分熱貧油經循環泵送至蒸苯塔管式爐，加熱后返回蒸苯塔作為蒸苯熱源；另一部分熱貧油冷卻后去終冷洗苯工段循環利用。為了保持循環洗油質量，將部分熱貧油蒸餾再生。再生后的大部分油氣進入蒸苯塔；殘留于再生塔底部的高溫殘渣油，經泵一部分送往再生塔管式爐加熱后返回再生塔作為熱源，另一部分送至焦油車間循環利用。

負壓蒸苯較常壓蒸汽蒸苯的優勢主要有：（1）不利用蒸汽，噸苯少利用蒸汽約1.5t，噸苯減排焦化廢水1.5t；（2）降低了塔頂苯汽的餾出溫度，節能降耗；（3）負壓系統，廢氣不外排，現場無異味；（4）提高了粗苯的收率，貧油含苯由常壓的0.5%降低至負壓的0.3%以下。

目前，該技術已在濟鋼化工廠、唐鋼美錦焦化廠等投用，應用效果良好。

1.3 焦油負壓蒸餾技術

焦油負壓蒸餾工藝在焦化廠的應用，有力促進了焦化廠生產清潔化、無害化，應用效果良好，表現在：（1）采用負壓蒸餾后，加熱爐出口溫度比常壓蒸餾時明顯偏低，同時不使用直接蒸汽，蒽油只采取一種混合餾分，加熱爐用煤氣量約降低15m3/t焦油。（2）萘收率明顯提高：萘月收率平均在10.48%左右，最高達到12.48%，而常壓蒸餾工藝萘月收率低，在9.6%左右[2]。（3）瀝青質量穩定，軟化點變化幅度小。（4）采用負壓蒸餾，塔底不需要通蒸汽，蒸汽的用量明顯減少。

焦油負壓蒸餾工藝降低了焦油在加熱爐的加熱溫度和一次汽化溫度，防止焦油組分加氫、分解和聚合，焦油組分穩定。另外還能提高各組分的相對揮發度，可不向系統中通入蒸汽，這不僅使分離效率有所提高，降低能耗，節能環保。

目前，該技術已在濟鋼化工廠運行9年有余，取得了較好的經濟效益和環保效益。

2 結語

負壓蒸餾技術在焦化廠的應用，包括負壓蒸氨技術、負壓蒸苯技術、焦油負壓蒸餾技術等，無一例外都是減少了蒸汽的使用量，或者是不利用蒸汽；另外，降低了塔頂餾出組分的溫度，還增加了氣相組分的相對揮發度，節能減排。該負壓蒸餾技術具有較好的經濟效益和環保效益，是未來焦化廠技改和新建項目的主要發展方向。

參考文獻

[1]譚天恩，麥本熙，丁惠華.化工原理（下冊）[M].北京：化學工業出版社，2001.

[2]朱玉廷，康春清，房克朋.濟鋼焦化廠節能減排、清潔生產的探索與實踐[J].山東冶金，2007，29（5）：9-12.