Электронная библиотека

ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВАКУУМ-СОДОВОЙ ОЧИСТКИ КОКСОВОГО ГАЗА ОТ СЕРОВОДОРОДА

Е.Ю.Гармата, А.Ф.Гребенюк

Донецкий национальный технический университет

Известно, что принятая на коксохимических заводах последовательность очистки коксового газа от нафталина, аммиака, сероводорода и других компонентовне является оптимальной, что отрицательно сказывается на эффективности работы аппаратуры для улавливания химических продуктов коксования и на качестве получаемых продуктов. Особенно важное значение имеет место расположения аппаратуры для очистки коксового газа от сероводорода и цианистого водорода. С различных точек зрения наиболее целесообразным является размещение сероочистки в голове схемы цеха улавливания непосредственно после газодувок. Такая схема имеет существенные преимущества перед традиционной и позволяет улучшить работу последующих отделений благодаря снижению интенсивности коррозии трубопроводов и аппаратов. При этом в сульфатном отделении улучшается качество сульфата аммония из-за уменьшения концентрации в маточном растворе ферроцианидов и других примесей, придающих соли различные цветовые оттенки и способствующих накоплению в ней кислой смолки. В бензольном отделении можно ожидать улучшение качества поглотительного масла и уменьшения количества полимеров, не находящих квалифицированного применения и сбрасываемых зачастую в отвалы. Особенно важным преимуществом этой схемы является возможность применения конечных газовых холодильников с открытым водным циклом при одновременном резком сокращении вредных выбросов в атмосферу с градирни оборотной воды КГХ, улучшении охлаждения коксового газа перед бензольными скрубберами и сокращении расхода технической воды в бензольном отделении. Следует также отметить, что размещение вакуум-содовой сероочистки рядом с отделением конденсации позволит сократить расходы на использование физического тепла прямого коксового газа для регенерации поглотительного раствора благодаря уменьшению длины трубопроводов теплоносителя, циркулирующего в замкнутом цикле ПКХ-регенераторы сероочистки. Однако практическая реализация такой схемы наталкивается на ряд трудностей, связанных с повышенной температурой коксового газа после эксгаустеров и высоким содержанием в нем туманооьразной смолы и нафталина, существенно снижающих эффективность рабоы сероочистки.

Как известно, вакуум-содовая сероочистка является менее чувствительной к колебаниям температуры газа и наличию в нем смолистых веществ, однако при значительном накоплении их в поглотительном растворе происходит забивание насадки скрубберов и конденсаторов-холодильников регенераторных газов смолистыми отложениями и нафталином и нарушение работы сероочистки.

В настоящее время кафедрой ХТТ ДонГТУ совместно с Авдеевским коксохимическим заводом разработаны технические решения, позволяющие реализовать размещение вакуум-содовой сероочистки после эксгаустеров и обеспечить ее эффективную работу. Для удаления нафталина и смолистых веществ из поглотительного раствора предложен эффективный метод, включающий испарение их в регенераторе поглотительного раствора, конденсацию в конденсаторах-холодильниках сероводородного газа вместе с водяными парами, очистку водного конденсата от органических веществ в отстойнике и от кислых газов в насадочном десорбере. Благодаря небольшому объему конденсата (примерно 7% от количества поглотительного раствора) и закручиванию потока в отстойнике, степень очистки его от смолистых веществ достигает 95% при времени пребывания в отстойнике около 5 часов. После обработки конденсата паром в десорбере при вакууме 600-620 мм.рт.ст. степень очистки его от нафталина достигает практически 100%, а от кислых газов 80-90%. Такой конденсат с назначенным содержанием солей и коррозионнодействующих компонентов может эффективно использоваться в качестве теплоносителя в цикле ПГХ-регенераторы поглотительного раствора, а также сбрасываться при необходимости в фенольную канализацию без дополнительной очистки. Последнее обстоятельство имеет важное значение для поддержания водного баланса цеха сероочистки при работе абсорберов в режиме конденсации водяных паров. Нами разработана принципиальная схема установки для очистки коксового газа от сероводорода и цианистого водорода содовым раствором непосредственно после эксгаустеров. Она предусматривает двухступенчатую очистку газа с раздельными циклами поглотительного растввора. В качестве абсорберов первой ступени наиболее целесообразно использовать низконапорные скрубберы Вентури, разработанные ВУХИН`ном, обеспечивающие высокую степень очистки от смолы и селективное извлечение сероводорода из коксового газа. В зависимости от удельного расхода поглотительного раствора и концентрации в нем соды и балластных солей степень очистки газа от сероводорода и цианистого водорода может составлять 60-70%. Вторая ступень очистки газа производится в насадочных скрубберах при температуре 35-40⁰С содовым раствором, содержащим 80-90 г/л соды и не более 60-80 г/л балластных солей, что позволяет снизить потери сероводорода с обратным газом до 0,5 г/м³.

на начало страницы