專利名稱：一種煤焦油加工新的工藝方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種煤焦油加工領域，尤其涉及一種煤焦油加工新的工藝方法及裝置。
現有技術 見圖l，從焦油原料槽出來的焦油與來自碳酸鈉泵的碳酸鈉溶液混合后，由二段焦 油泵輸送到管式爐進行加熱，其熱源來自天然氣或煤氣燃燒所產生的熱量，加熱后的焦油 進入二段蒸發器。從二段蒸發器出來瀝青油經過瀝青冷卻器，由循環水進行冷卻后進入調 油緩沖罐；從餾分塔出來的二輕油油氣混合物經二輕油冷卻器，由循環水進行冷卻后，依次 進入輕油分離器、輕油回流柱，由輕油回流泵輸送到餾分塔。從餾分塔出來的三混油經三混 冷卻器，由循環水進行冷卻后進入三混油罐。從餾分塔出來的蒽油經蒽油冷卻器，由循環水 進行冷卻后一部分進入蒽油回流柱，另一部分進入調油緩沖罐，通過調油輸送泵送入炭黑 油罐，進入蒽油回流柱的蒽油由蒽油回流泵輸送到二段蒸發器。其加熱冷卻調溫的方式采 用的是管式爐及循環水，其系統內潛在的能源不能充分利用并且所有步驟的能量轉化都是 需外界能耗支持，其損失大，加工成本高，能源的綜合利用不合理，同時也是一種極大的資 源浪費。
發明內容
本發明針對上述的不足，提供一種節能、資源綜合利用的一種煤焦油加工新的工 藝方法及裝置 從焦油原料槽出來的焦油與來自碳酸鈉泵的碳酸鈉溶液混合后，經二段焦油泵， 分三股支流分別換熱后再匯合 第一股支流流經調油冷卻器與來自調油輸送泵的調油進行換熱，換熱后的焦油 與其它兩股匯合，換熱后的調油進入炭黑油罐； 第二股支流流經三混冷卻器與來自餾分塔的三混油進行換熱，換熱后的焦油與 其它兩股匯合，換熱后的三混油進入三混油罐； 第三股支流流經蒽油冷卻器與來自餾分塔的蒽油進行換熱，換熱后的焦油與其 它兩股匯合，換熱后的蒽油一部分經蒽油回流柱后通過蒽油回流泵輸送到二段蒸發器，另 一部分進入調油緩沖罐。 三股支流匯合后的焦油，再流過瀝青冷卻器與來自二段蒸發器的瀝青油進行再次 換熱，換熱后的瀝青進入調油緩沖罐。經過再次換熱后的焦油進入焦油加熱器與炭黑煙氣 進行換熱；焦油達到需求的工藝溫度后，進入二段蒸發器進行分離。同時炭黑煙氣也達到需 求的工藝溫度。 從焦油餾分塔出來的輕油氣經二輕油冷卻器，冷卻介質為循環水進行冷卻后，依 次進入輕油分離器、輕油回流柱，由輕油回流泵輸送到餾分塔。 通過本項發明都可以不使用高熱值的燃料油或天然氣，而是使用其煤焦油加工過程中本身的熱量來加熱需求升溫的介質真真正正的實現循環經濟的綜合利用。舉例說明
每小時耗1000m3計算，一年可節約720萬方天然氣，按1. 694價格計算節約資金1219. 68 萬元。可以大大減少能耗，減少了珍貴的水資源的利用量，降低成本；還有利于加強環境保 護和實現對資源的綜合利用。 煤焦油加工中的新設備促進、完善了新工藝的實施 焦油加熱器由4組換熱單元組合而成。換熱單元A的筒體A通過固定支座A和滑 動支座A支撐于水平支座上，蛇管組A嵌于筒體A內；筒體A通過端板A密封；
換熱單元B的筒體B通過煙氣出管口 B和滑動支座B支撐于換熱單元A上，蛇管 組B鑲嵌于筒體B內；筒體B通過端板B密封； 換熱單元C的筒體C通過煙氣出管口 C和滑動支座C支撐于換熱單元B上，蛇管 組C鑲嵌于筒體C內；筒體C通過端板C密封； 換熱單元D的筒體D通過煙氣出管口 D和滑動支座D支撐于換熱單元C上，蛇管 組D鑲嵌于筒體D內；筒體D通過端板D密封。 在調油輸送泵和炭黑油罐之間設置調油冷卻器，其結構為筒體通過鞍座支撐于 水平地面上，筒體間設有一膨脹節，筒體兩端設有2塊管板，列管束固定在2塊管板之間，管 板間設置5 10塊折流板，折流板之間距離通過定距桿調節，定距桿通過拉桿、螺母緊鎖， 通過管箱將筒體密封。 調油冷卻器在筒體的上方上設有排氣口。 每個設計都面面倶到地完美地實現了新的煤焦油加工工藝，使工藝流程簡潔、流 暢、節能，節約了傳統的加熱冷卻方式中水循環的用水量。
圖1為現有煤焦油加工傳統生產工藝流程結構示意圖。 圖2為本發明煤焦油加工新的生產工藝流程結構示意圖。 圖3為本發明煤焦油加工新的生產工藝流程中焦油加熱器結構示意圖。 圖4為本發明煤焦油加工新的生產工藝流程中調油冷卻器結構示意圖。
具體實施例方式
見圖1 :從焦油原料槽11出來的焦油與來自碳酸鈉泵的碳酸鈉溶液混合后，由二 段焦油泵902輸送到管式爐21進行加熱，其熱源來自天然氣或煤氣燃燒所產生的熱量，加 熱后的焦油進入二段蒸發器2。從二段蒸發器2出來瀝青油經過瀝青冷卻器5，由循環水進 行冷卻后進入調油緩沖罐41 ;從餾分塔8出來的二輕油油氣混合物經二輕油冷卻器7，由循 環水進行冷卻后，依次進入輕油分離器72、輕油回流柱71，由輕油回流泵907輸送到餾分塔 8。從餾分塔8出來的三混油經三混冷卻器3，由循環水進行冷卻后進入三混油罐31，作為 工業萘生產的原料備用。從餾分塔8出來的蒽油經蒽油冷卻器6，由循環水進行冷卻后一 部分進入蒽油回流柱906，另一部分進入調油緩沖罐41 ，通過調油輸送泵904送入炭黑油罐 IO，進入蒽油回流柱61的蒽油通過蒽油回流泵906輸送到二段蒸發器2。
見圖2，從焦油原料槽11出來的焦油與來自碳酸鈉泵912的碳酸鈉溶液混合后，經 二段焦油泵902后，分三股支流分別換熱后再會合
第一股支流流經調油冷卻器4與由來自調油輸送泵904的調油進行換熱，見圖 4，調油冷卻器4的筒體601通過鞍座603支撐于水平地面上，筒體601間設有一膨脹節602， 筒體601兩端設有2塊管板605，列管束604固定在2塊管板605之間，管板605間設置5 10塊折流板606，折流板606之間距離通過定距桿608調節，定距桿608通過拉桿609、螺母 610緊鎖，通過管箱611將筒體601密封，在筒體601上設有排氣口 607。換熱后的焦油與 其它兩股匯合，換熱后的調油進入炭黑油罐10 ; 第二股支流流經三混冷卻器3與來自餾分塔8的三混油進行換熱，換熱后的焦油 與其它兩股匯合，換熱后的三混油進入三混油罐31 ; 第三股支流流經蒽油冷卻器6與來自餾分塔8的蒽油進行換熱，換熱后的焦油與 其它兩股匯合，換熱后的蒽油一部分經蒽油回流柱61后由蒽油回流泵906輸送到二段蒸發 塔2，另一部分直接進入調油緩沖罐41 ; 三股支流匯合后的焦油，再流過瀝青冷卻器5與來自二段蒸發器2出來的瀝青油 進行再次換熱，換熱后的瀝青進入調油緩沖罐41 ; 經過再次加熱后的焦油進入焦油加熱器1與炭黑煙氣進行換熱；見圖3，焦油加熱 器1由4組換熱單元組合而成換熱單元A(51)的筒體A510通過固定支座A511和滑動支 座A512支撐于水平支座59上，蛇管組A513嵌于筒體A510內；筒體A510通過端板A514密 封； 換熱單元B52的筒體B520通過煙氣出管口 B521和滑動支座B522支撐于換熱單
元A51上，蛇管組B523鑲嵌于筒體B520內；筒體B520通過端板B524密封； 換熱單元C53的筒體C530通過煙氣出管口 C531和滑動支座C532支撐于換熱單
元B52上，蛇管組C533鑲嵌于筒體C530內；筒體C530通過端板C534密封； 換熱單元D54的筒體D540通過煙氣出管口 D541和滑動支座D542支撐于換熱單
元C53上，蛇管組D543鑲嵌于筒體D540內；筒體D540通過端板D544密封。 焦油達到需求的工藝溫度后，進入二段蒸發器2 ;同時炭黑煙氣也達到需求的工
藝溫度； 二段蒸發器2出來的五混油氣流入焦油餾分塔8，五混油氣通過餾分塔8分離出蒽 油、二輕油和三混油。 從餾分塔8出來的輕油氣經二輕油冷卻器7，冷卻介質為循環水進行冷卻后，依次 進入輕油分離器72、輕油回流柱71，由輕油回流泵907輸送到焦油餾分塔8。
權利要求
一種煤焦油加工新的工藝方法，其特征在于從焦油原料槽出來的焦油與來自碳酸鈉泵(912)的碳酸鈉溶液混合后，經二段焦油泵(902)加壓后，分三股支流分別換熱后再會合第一股支流流經調油冷卻器(4)與來自調油輸送泵(904)的調油進行換熱，換熱后的焦油與其它兩股匯合，換熱后的調油進入炭黑油罐(10)；第二股支流流經三混冷卻器(3)與來自餾分塔(8)的三混油進行換熱，換熱后的焦油與其它兩股匯合，換熱后的三混油進入三混油罐(31)；第三股支流流經蒽油冷卻器(6)與來自焦油餾分塔(8)的蒽油進行換熱，換熱后的焦油與其它兩股匯合，換熱后的蒽油一部分經蒽油回流柱(61)后由蒽油回流泵(906)輸送到二段蒸發器(2)，另一部分直接進入調油緩沖罐(41)；三股支流匯合后的焦油，再流過瀝青冷卻器(5)與來自二段蒸發器(2)的瀝青油進行再次換熱，換熱后的瀝青進入調油緩沖罐(41)；經過再次加熱后焦油進入焦油加熱器(1)與炭黑煙氣進行換熱；焦油達到需求的工藝溫度后，進入二段蒸發器(2)；同時炭黑煙氣也達到需求的工藝溫度；從餾分塔(8)出來的輕油氣經二輕油冷卻器(7)，冷卻介質為循環水進行冷卻后，依次進入輕油分離器(72)、輕油回流柱(71)，由輕油回流泵(907)輸送到焦油餾分塔(8)。
2. 如權利要求1所述的一種煤焦油加工新的工藝方法中的裝置，其特征在于在二段 蒸發器(2)與瀝青冷卻器(5)之間設置焦油加熱器(l)，其結構包括換熱單元A(51)，換熱 單元B (52)，換熱單元C (53)，換熱單元D (54)及水平支座(59)。
3. 如權利要求2所述的一種煤焦油加工新的工藝裝置，其特征在于焦油加熱器的換 熱單元A(51)的筒體A(510)通過固定支座A(511)和滑動支座A(512)支撐于水平支座59 上，蛇管組A(513)嵌于筒體A(510)內;筒體A(510)通過端板A(514)密封;換熱單元B(52)的筒體B(520)通過煙氣出管口B(521)和滑動支座B(522)支撐于換熱 單元A(51)上，蛇管組B(523)鑲嵌于筒體B(520)內；筒體B(520)通過端板B(524)密封；換熱單元C(53)的筒體C(530)通過煙氣出管口C(531)和滑動支座C(532)支撐于換熱 單元B(52)上，蛇管組C(533)鑲嵌于筒體C(530)內；筒體C(530)通過端板C(534)密封；換熱單元D(54)的筒體D(540)通過煙氣出管口D(541)和滑動支座D(542)支撐于換熱 單元C(53)上，蛇管組D(543)鑲嵌于筒體D(540)內;筒體D(540)通過端板D(544)密封。
4. 如權利要求1所述的一種煤焦油加工新的工藝方法中的裝置，其特征在于在調油 輸送泵(904)和炭黑油罐(10)之間設置調油冷卻器(4)，其結構為筒體(601)通過鞍座 (603)支撐于水平地面上，筒體(601)間設置膨脹節(602)，筒體(601)兩端設有兩塊管 板(605)，列管束(604)固定在兩塊管板(605)之間，管板(605)間設置5 10塊折流板 (606)，折流板(606)之間距離通過定距桿(608)調節，定距桿(608)通過拉桿(609)、螺母(eio)緊鎖，通過管箱(eii)將筒體(eoi)密封。
5. 如權利要求4所述的一種煤焦油加工新的工藝裝置，其特征在于調油冷卻器(4) 在筒體(601)的上方上設有排氣口 (607)。
全文摘要
本發明涉及一種煤焦油加工新的工藝方法及裝置。針對現有加工中采用管式爐及循環水加熱冷卻調溫方式，其系統內潛在的能源不能充分利用并且所有步驟的能量轉化都是需外界能耗支持，其損失大，加工成本高，能源不能綜合利用是極大的資源浪費。本發明從焦油原料槽出來的焦油與來自碳酸鈉泵的碳酸鈉溶液混合后，經二段焦油泵后，分三股支流分別換熱后再匯合，依次與瀝青油、炭黑煙氣進行換熱，并且添加了焦油加熱器及調油冷卻器的新設備，使工藝流程簡潔、流暢、節能，節約了用水量，大大減少能耗，降低成本；有利于加強環境保護和實現對資源的綜合利用。
文檔編號C10C1/04GK101787297SQ201010100919
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月25日 優先權日2010年1月25日
發明者何勛員, 劉春華, 黃彬 申請人:重慶星博化工有限公司