CN1554631A - 一种分解焦化厂副产酚盐生产粗酚的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是利用焦炉烟道废气分解煤焦油中的粗酚，制得粗酚产品得生产方法。该方法的原理是利用烟道废气中的CO2在分解塔中使烟道废气与酚盐溶液逆流接触，以达到分解酚盐制得粗酚的目的。该方法的分解率可达95％，其显著特点是大幅度节约硫酸和减少污染。
Description
技术领域
本发明属炼焦化产品加工领域，具体地说是利用煤焦油中的酚盐为原料生产粗酚产品的方法。
背景技术
酚类是煤焦油中加工提取的主要化工产品之一。焦化厂焦油车间所生产净酚盐，是含酚酚油经过碱洗后，所得粗制酚盐再经过蒸吹后得到生产粗酚的中间产品。
生产粗酚的传统工艺一般采用硫酸分解法。该方法是把精制酚盐加到洗涤器后，再用压力为0.04MPa的风压搅拌，缓缓加入浓度为70～75％的硫酸，温度在85～95℃的条件下，经充分反应至呈微酸性为止，再经过静置，分解的粗酚浮于上面，下部为比重较大的硫酸钠溶液。上述反应过程为：
焦油车间一直采用上述传统工艺流程，该技术存在的主要问题有以下几个方面：
1 生产1吨粗酚要耗600～700公斤硫酸，硫酸采购卸车贮存及用压缩空气压到硫酸高置槽每一个操作环节都非常麻烦，而且操作工无控制手段，经常出现跑酸冒顶等问题，甚至会出现操作事故影响人身安全。
2 在酸洗时，分解温度难以控制，反应温度经常要95℃以上。反应过程中会冒出大量烟气，这些烟气在车间和厂区周围扩散，对厂区环境和工人的身心健康造成损害。
3 反应中所付产的硫酸钠废水，是焦化厂最难治理的废水。该水掺到废水中进行生物处理会造成细菌大量死亡。送进焦油氨水分离槽，结果焦油与氨水分离不好，循环氨水带焦油，焦炉焦油盒往外冒焦油，使荒煤气温度升高。硫酸钠对废水质量有重大影响。如何才能解除烟气和硫酸钠废水对环境的污染和生产的影响，是多年来一直研究的课题。
4 硫酸分解法不仅耗用大量硫酸，而且分解时产生的烟气和硫酸钠废水，均会带走部分粗酚，因此使粗酚产品收率降低。
发明内容
为了克服传统工艺所带来的上述缺点，本发明提供了一种不使用硫酸分解酚盐生产粗酚的新方法。
本发明所述分解酚盐生产粗酚方法的特征是利用焦炉烟道废气分解酚盐，生产粗酚产品。
本发明生产粗酚方法的化学原理主要基于以下化学反应：
本发明所采用的焦炉烟道废气中CO2的含量一般为(16～20)％，利用本发明提供的工艺条件和过程，完全可以将酚盐分解为合格粗酚，并付产碳酸钠溶液，
本发明生产粗酚方法的主要工艺过程如下：
用风机从烟囱根部抽取焦炉烟道废气，经除尘、冷却后，送入分解塔上段和下段底部，酚盐经加热后，送至分解塔顶部喷淋而下，与塔内上升的烟道废气逆流接触进行分解反应，反应液经分离后制得粗酚，副产碳酸钠溶液打入焦油中，对焦油进行脱盐处理。
本发明生产粗酚工艺的主要设备为填料分解塔。该塔分为上下两段，其中可填充轻瓷等填料，塔上下两段分别设有烟道气进口，塔顶有溢流式喷头喷淋酚盐溶液。
本发明所述生产粗酚方法，其特征在于工艺参数如下：
烟道废气中co2含量(16～20)％
烟道废气温度(60～70)℃
酚盐溶液含酚量(20～30)％
酚盐溶液温度(50～60)℃
反应接触时间(20～30)min
利用本发明所述方法分解酚盐生产粗酚，分解效率高，经两次分解效率可达95％以上。生产的粗酚质量高，含酚量≥83％。
本发明的显著特点是大幅度节约硫酸和减少生产环节中和污水排放对环保的污染。
利用本方法可节约硫酸700Kg/T粗酚，并消除了因使用硫酸而带来的污染和不安全因素。
利用付产的碳酸钠水溶液处理焦油，一方面减少了废水污染和废水处理费用。
附图说明
附图1为本发明所述生产粗酚方法的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1：
用风机(1)从烟囱根部抽取废气1500Nm3/h(温度为250℃含co216％)，含尘15mg/Nm3，经一级除尘降至3mg/Nm3(效率为80％)，经二级除尘降至0.15mg/Nm3(效率为95％)后，进入废气冷却器(2)，冷却至60℃左右，由鼓风机加压后(0.03MPa)，送至分解塔上段(3)和下段(4)底部，酚钠盐经精制加工后送至酚钠盐贮槽(5)，由酚盐泵(6)加压送到酚钠加热器(7)，酚盐溶液由塔顶(8)喷淋而下，在塔内与上升的烟道气逆流接触，进行第一次分解，然后流入下段，再与下段烟道气接触进行第二次分解，总反应接触时间为20min，经两次分解后，分解效率可达95％以上。生成的粗酚初次产物与塔底分离器(9)，粗酚分离器(10)内与碳酸钠溶液(浓度为10～15％)流入碳酸钠溶液槽(11)。碳酸钠废水用泵送至焦油加工高置槽(12)，高置槽的碳酸钠溶液经转子流量计加入一段焦油泵的吸入管(13)中，使焦油和碳酸钠溶液达到充分混合，碳酸钠废水打入焦油中的目的是对焦油进行脱盐处理，这样即利用了碳酸钠废水，又解决了焦油固定铵盐分解腐蚀的问题。
实施例2：
用风机(1)从烟囱根部抽取废气1800Nm3/h(含co220％)，含尘15mg/Nm3，经一级除尘、二级除尘含尘量降至0.15mg/Nm3(效率为95％)后，进入废气冷却器(2)，冷却至68℃左右，由鼓风机加压后(0.031MPa)，送至分解塔上段(3)和下段(4)底部，酚钠盐经精制加工后送至酚钠盐贮槽(5)，由酚盐泵(6)加压送到酚钠加热器(7)，预热至60℃，酚盐溶液由塔顶(8)喷淋而下，在塔内与上升的烟道气逆流接触，进行第一次分解，然后流入下段，再与下段烟道气接触进行第二次分解，总反应接触时间为30min，经两次分解后，分解效率可达95％以上。生成的粗酚初次产物与塔底分离器(9)，粗酚分离器(10)内与碳酸钠溶液(浓度为10～20％)流入碳酸钠溶液槽(11)。碳酸钠废水用泵送至焦油加工高置槽(12)，高置槽的碳酸钠溶液经转子流量计加入一段焦油泵的吸入管(13)中，使焦油和碳酸钠溶液达到充分混合，碳酸钠废水打入焦油中的目的是对焦油进行脱盐处理，这样即利用了碳酸钠废水，又解决了焦油固定铵盐分解腐蚀的问题。
实施例3：
用风机(1)从烟囱根部抽取废气1700Nm3/h(温度为230℃含co218％)，含尘15mg/Nm3，经除尘后，进入废气冷却器(2)，冷却至65℃左右，由鼓风机加压后(0.032MPa)，送至分解塔上段(3)和下段(4)底部，酚钠盐经精制加工后送至酚钠盐贮槽(5)，由酚盐泵(6)加压送到酚钠加热器(7)，预热至25℃，酚盐溶液由塔顶(8)喷淋而下，在塔内与上升的烟道气逆流接触，进行第一次分解，然后流入下段，再与下段烟道气接触进行第二次分解，总反应接触时间为25min，经两次分解后，分解效率可达95％以上。生成的粗酚初次产物与塔底分离器(9)，粗酚分离器(10)内与碳酸钠溶液(浓度为10～15％)流入碳酸钠溶液槽(11)。碳酸钠废水用泵送至焦油加工高置槽(12)，高置槽的碳酸钠溶液经转子流量计加入一段焦油泵的吸入管(13)中，使焦油和碳酸钠溶液达到充分混合，碳酸钠废水打入焦油中的目的是对焦油进行脱盐处理，这样即利用了碳酸钠废水，又解决了焦油固定铵盐分解腐蚀的问题。
Claims (5)
1.一种分解焦化厂副产酚盐生产粗酚的方法，其特征在于利用焦炉烟道废气分解酚盐，生产粗酚产品。
2.如权利要求1所述的分解酚盐生产粗酚的方法，其特征在于主要工艺过程如下：
自烟囱中抽取焦炉烟道废气，经除尘、冷却后，送入分解塔上段和下段底部，酚盐经加热后，送至分解塔顶部喷淋而下，与塔内上升的烟道废气逆流接触进行分解反应，反应液经分离后制得粗酚，付产碳酸钠溶液打入焦油中，对焦油进行脱盐处理。
3.如权利要求1所述的分解酚盐生产粗酚方法，其特征在于主要设备分解塔为填料塔，该塔分上、下两段，塔上、下两段分别设有烟道气进口，塔顶有溢流式喷头，喷淋酚盐溶液。
4.如权利要求1或4所述的分解酚盐生产粗酚方法，其特征在于分解塔内部填充轻瓷填料。
5.如权利要求1所述的分解酚盐生产粗酚方法，其特征在于工艺参数如下：
烟道废气中co2含量(16～20)％
烟道废气温度(60～70)℃
酚盐溶液含酚量(20～30)％
酚盐溶液温度(50～60)℃
反应接触时间(20～30)min
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