一种煤焦油三塔连续深加工系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种煤焦油三塔连续深加工系统，包括一台脱水塔、一台馏分塔、一台工业萘精馏塔，脱水塔和馏分塔分别由1#管式加热炉的对流段和辐射段供热，工业萘精馏塔由2#管式加热炉供热；脱水塔、馏分塔、工业萘精馏塔依次通过管道连接，脱水塔和馏分塔分别连接1#管式加热炉的对流段和辐射段，工业萘精馏塔连接2#管式加热炉；馏分塔塔顶设有分缩器，脱水塔、工业萘精馏塔塔顶均设有冷凝冷却器，回流槽及回流泵，脱水塔、馏分塔、工业萘精馏塔塔釜均设有换热器、馏分输送泵、循环泵，各设备通过管道连接。本实用新型专利技术特别适合于大规模的煤焦油加工工程。

【技术实现步骤摘要】
一种煤焦油三塔连续深加工系统
本技术属于焦油加工领域，具体涉及一种煤焦油三塔连续深加工系统。
技术介绍
煤焦油简称焦油，是煤在干馏和汽化过程中生成的液体产品，是具有刺激性臭味的黑色或黑褐色的粘稠状液体，是生产一系列芳烃、工业油和电机沥青等的原料。焦油蒸馏是在工业条件下分割焦油的最基本方法。通常由一系列的加热、蒸发、蒸馏及冷凝冷却等化工单元操作组成。从国内的煤焦油蒸馏工艺来看，国内焦化厂普遍采用的煤焦油加工技术为一塔式和两塔式焦油蒸馏工艺，馏分脱酚采用NAOH洗涤，洗涤后的三混送入工业萘工段，工业萘蒸馏普遍采用单炉双塔和双炉双塔工艺。该技术的工艺特点是工艺成熟稳定，缺点是常压操作，能耗高，三混馏分采用NAOH洗涤生成酚钠盐，若提取酚产品需要进行酚钠盐分解。酚钠分解一般采用硫酸分解法和二氧化碳分解法，硫酸法分解酚钠盐的反应是放热过程，加酸时有大量水汽化形成蒸汽夹带硫酸和酚类放散到大气中，既污染环境，又造成硫酸和酚类产品损失；二氧化分解没有废液和酸气排放，但是设备投资大，分解过程中产生一定数量的碳酸钙废弃物。中国专利CN106367110A于2017年02月01日公开了一种节能型焦油加工工艺，该工艺特征在于将传统的焦油蒸馏，酚洗涤，工业萘蒸馏及沥青改质作为一个系统进行了换热网络的设计，其优点是在原有的工艺基础上进行了余热的回收利用，降低了能耗，缺点是仍保留了酚洗涤工段，没有解决酚洗涤过程造成的环境污染。中国专利CN106977361A于2017年07月25日公开了一种未洗三混生产工业萘的方法，该工艺特征在于将未洗三混直接进行工业萘生产，其优点是解决了酚洗涤过程造成的环境污染问题，缺点是未将焦油蒸馏和工业萘蒸馏作为一个系统进行设计，焦油蒸馏和工业萘蒸馏作为一个系统设计可以充分利用过程中产品的余热和原料换热，优化换热网络设计，降低整体能耗。
技术实现思路
针对现有国内外焦油蒸馏工艺的特点及需要解决的问题，根据本技术的实施例，希望提出一种全新的、能有效解决环境污染及降低能耗的一种煤焦油三塔连续深加工系统。根据实施例，本技术提供的一种煤焦油三塔连续深加工系统，其创新点在于，包括一台脱水塔、一台馏分塔、一台工业萘精馏塔，脱水塔和馏分塔分别由1#管式加热炉的对流段和辐射段供热，工业萘精馏塔由2#管式加热炉供热；脱水塔、馏分塔、工业萘精馏塔依次通过管道连接，脱水塔和馏分塔分别连接1#管式加热炉的对流段和辐射段，工业萘精馏塔连接2#管式加热炉；馏分塔塔顶设有分缩器，脱水塔、工业萘精馏塔塔顶均设有冷凝冷却器，回流槽及回流泵，脱水塔、馏分塔、工业萘精馏塔塔釜均设有换热器、馏分输送泵、循环泵，各设备通过管道连接。优选地，本技术中，馏分塔上部材质采用1.4529合金或904不锈钢；萘初塔和萘精塔材质采用1.4529合金；馏分塔塔釜设置隔板，工艺上避免采出的软沥青在管式炉内循环时间过长导致的热聚合，可生产低次生喹啉不溶物的高品质沥青。优选地，本技术中，所述的脱水塔、馏分塔、萘初塔、萘精塔均为板式塔，脱水塔设有10～20块塔板，馏分塔设有20～40块塔板，工业萘精馏塔设有80～100块塔板。优选地，本技术中，所述的1#管式加热炉和2#管式加热炉均为立式盘管圆筒炉。优选地，本技术中，所述的分缩器、冷凝冷却器、换热器均为管壳式。藉由本技术，原料焦油在脱水塔内常压操作脱除水分得到轻油，在馏分塔内减压操作得到轻酚萘洗混合油和沥青馏分，在工业萘精馏塔减压操作得到酚油、粗萘和洗油产品，粗萘至萘分步结晶生产不同品质的工业萘。本技术由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有如下特点：1、焦油蒸馏及工业萘蒸馏作为一个体系，采用三个塔完成，比传统工艺减少了馏分洗涤工段，克服了现有酚洗涤过程中存在的环境污染及固体废渣的问题。2、脱水塔采用粗苯回流操作，粗苯与水的共沸性质提高了脱水塔的脱水效率，有利于后续的蒸馏操作。3、馏分塔减压操作，塔釜操作温度降低，有利于提高沥青及炭黑油品质。馏分塔塔顶采用分缩器与原料焦油换热冷凝，既进行了余热回收，而且用大于85℃的焦油冷凝混合油气可以避免萘含量较高的混合油气部分冷凝结晶。4、因馏分塔塔顶直接切取混合馏分，相对传统工艺中侧线切取三混馏分更易分离，因此馏分塔塔板数及回流比均降低，节省了能耗。5、工业萘精馏塔减压操作，利于馏分的分离，降低了能耗，且减压操作减少了区域工业萘气的泄露，对环境友好。6、本技术将焦油蒸馏及工业萘蒸馏作为一个体系进行设计，通过换热网络的分析，相比原传统分开工段工艺降低了15～20％的能耗，并降低了投资。7、粗萘结晶采用分步结晶工艺，工艺流程和设备简单，不产生废气、废水、废渣，产品质量可用结晶循环次数加以调节，灵活性大，可以制备90％～99.2％的萘产品。8、馏分塔塔底产品软化点可调，用于配合生产针状焦及高品质的碳材料产品。综上，通过本技术煤焦油三塔连续深加工系统的工艺流程短，投资低，降低了能耗，占地面积小，且工业萘产品及沥青产品均可根据需要灵活调节。附图说明图1为本技术一种煤焦油三塔连续深加工系统的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本技术。这些实施例应理解为仅用于说明本技术而不用于限制本技术的保护范围。在阅读了本技术记载的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等效变化和修改同样落入本技术权利要求所限定的范围。如图1所示，是本技术一种煤焦油三塔连续深加工系统的结构示意图。如图1所示，原料煤焦油通过泵送经过分缩器219预热后进入脱水塔201，脱水塔常压操作，脱水塔塔顶采出轻油气经过轻油冷凝冷却器214冷却后至油水分离器218，分出油相至脱水塔回流槽216，回流槽内配入粗苯，经过脱水塔回流泵210部分回流，部分作为产品产出；脱水塔201塔底无水焦油一部分经过脱水塔循环泵207送入1#管式加热炉212对流段加热返回脱水塔塔釜为脱水塔提供热量，一部分经过无水焦油输送泵204采出。经过无水焦油输送泵204采出的无水焦油进入无水焦油/沥青换热器220与沥青换热后送至馏分塔202下部，馏分塔减压操作，馏分塔塔顶采用分缩器219部分冷凝回流，塔顶采出的混合油气直接送入工业萘精馏塔203底部；馏分塔202塔底沥青一部分经过馏分塔循环泵208送入1#管式加热炉212辐射段加热返回馏分塔塔釜为馏分塔提供热量，一部分经过沥青输送泵205送至无水焦油/沥青换热器220换热后作为沥青或者炭黑油产品。工业萘精馏塔203减压操作，塔顶采出的轻质油经过酚油冷凝冷却器215冷却后至工业萘精馏塔回流槽217，经过工业萘精馏塔回流泵211部分回流，部分作为轻质油产品采出；工业萘精馏塔203侧线采出的工业萘经过萘汽化冷却器221冷却后送至工业萘分步结晶工段；工业萘精馏塔203塔釜采出的洗油一部分经过工业萘精馏塔循本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤焦油三塔连续深加工系统，其特征是，包括一台脱水塔、一台馏分塔、一台工业萘精馏塔，脱水塔和馏分塔分别由1#管式加热炉的对流段和辐射段供热，工业萘精馏塔由2#管式加热炉供热；脱水塔、馏分塔、工业萘精馏塔依次通过管道连接，脱水塔和馏分塔分别连接1#管式加热炉的对流段和辐射段，工业萘精馏塔连接2#管式加热炉；馏分塔塔顶设有分缩器，脱水塔、工业萘精馏塔塔顶均设有冷凝冷却器，回流槽及回流泵，脱水塔、馏分塔、工业萘精馏塔塔釜均设有换热器、馏分输送泵、循环泵，各设备通过管道连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤焦油三塔连续深加工系统，其特征是，包括一台脱水塔、一台馏分塔、一台工业萘精馏塔，脱水塔和馏分塔分别由1#管式加热炉的对流段和辐射段供热，工业萘精馏塔由2#管式加热炉供热；脱水塔、馏分塔、工业萘精馏塔依次通过管道连接，脱水塔和馏分塔分别连接1#管式加热炉的对流段和辐射段，工业萘精馏塔连接2#管式加热炉；馏分塔塔顶设有分缩器，脱水塔、工业萘精馏塔塔顶均设有冷凝冷却器，回流槽及回流泵，脱水塔、馏分塔、工业萘精馏塔塔釜均设有换热器、馏分输送泵、循环泵，各设备通过管道连接。


2.根据权利要求1所述的一种煤焦油三塔连续深加工系统，其特征是，所述的脱水塔、馏分塔、工业萘精馏塔均为板式塔，脱水塔设有10～20块塔板，馏分塔设有20～40块塔板，工业萘精馏塔设有80～...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋阳，黄恒波，吕海峰，张婧，杨勇，
申请(专利权)人：沈阳东方钛业股份有限公司，上海圣升化工科技有限公司，江阴市澄源机电设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21