年处理煤焦油12万吨焦油蒸馏工段工艺设计__正文

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1、华北科技学院毕业设计目录1文献综述11.1煤焦油加工的必要性11.2煤焦油的性质和用途21.2.1煤焦油的性质21.2.2煤焦油的用途31.3煤焦油加工原理31.3.1煤焦油的化学组成31.3.2煤焦油的连续蒸馏71.4焦油蒸馏工艺介绍91.4.1常压焦油蒸馏工艺91.4.2减压蒸馏工艺111.4.3常减压蒸馏工艺121.5国内外煤焦油加工工艺的概况141.5.1国外煤焦油加工现状141.5.2我国煤焦油加工业的状况152煤焦油蒸馏工段工艺设计162.1煤焦油原料要求162.2煤焦油生产前的准备172.2.1焦油质量均匀化172.2.2焦油的脱水182.2.3焦油的脱盐192.2.4焦油的

2、脱灰、脱渣193工艺计算与设备选型223.1设备选择要点223.1.1圆通管式炉223.1.2一段蒸发器233.1.3二段蒸发器233.1.4馏分塔23华北科技学院毕业设计3.1.5原料焦油泵243.2设计计算定额253.2.1焦油蒸馏馏分产率253.2.2焦油蒸馏工段设计定额253.3主要设备计算273.3.1管式炉273.3.2一段蒸发器293.3.3二段蒸发器303.3.4馏分塔313.3.5一段轻油冷凝冷却器333.3.6馏分塔轻油冷凝冷却器343.3.7浸没式冷却器364非工艺部分设计374.1工艺布置374.1.1布置要点374.1.2土建374.2化工环保384.2.1废气的

3、性质及区域划分384.2.2尾气治理原理384.2.3其余污染物处理措施394.3化工安全394.3.1选择适宜的输送设备394.3.2防火394.3.3防爆394.3.4主要危险源404.3.5防护措施404.3.6工业卫生防护措施404.4电力404.4.1供电40华北科技学院毕业设计4.4.2防触电414.5给水排水41附录：图纸41设计总结42参考文献43致谢44华北科技学院毕业设计1文献综述1.1煤焦油加工的必要性煤焦油是炼焦工业的重要产品。随着中国改革开放的不断深入发展，中国钢铁的生产规模已步入世界前列，焦化工业也随之迅速发展起来，现中国已发展成为世界最大的焦炭和煤焦油生产国家

4、。以2001年为例，中国焦炭总产量为12406×104t/a，其中机焦产量为9400×104t/a,土焦产量为3000×104t/a。到目前为止全国煤焦油产量已超过650×104t/a，而煤焦油实际加工量不足400×104t，其余被作为原料出口或作为燃料烧掉，还有大量的土焦根本没有回收煤焦油，资源浪费严重。随着焦化的发展、土焦的不断取缔，煤焦油的产量在不断增加，另外近年来发达国家由于多种原因炼焦行业出现萎缩状态，煤焦油产量日趋减少，导致煤焦油的深加工产品必然从发展中国家获取，因此煤焦油的深加工对中国的经济发展会产生深远意义。煤焦油组成极为复杂，含有上万种有机物，已知含量大于1%的组分只有1

5、2种，如萘、蒽和芴等。上述化合物中的很多是化学工业中很重要的原料，广泛用于制取邻苯二甲酸酐，供生产树脂、工程塑料、染料油漆及医药等用；酚及其同系物用来生产合成纤维、工程塑料、农药、医药、燃料中间体、炸药等；蒽用来制蒽醌燃料、合成糅剂及油漆。沥青是焦油蒸馏残液，为多种多环高分子化合物的混合物，用于制屋顶涂料、防潮层和筑路、生产沥青焦和电炉电极等，也有一部分多环烃化合物是石油化工所不能生产和替代的。随着产业结构的调整和企业改制任务的逐步完成，中国经济的发展已开始走上持续发展的轨道。这对中国基础工业的发展从新的发展层次提出越来越紧迫的更高要求，对煤焦油加工工业的发展在结构和总量上会带来新的发展需

6、求。进入90年代中期，利用煤焦油加工的萘、蒽、吡啶、酚类等多环或杂环芳香烃产品，以及发展起来的炭素工业对原料的需求不断加大，人们对煤焦油加工业的重要经济地位又有了更新的认识。中国煤焦油加工工业作为区域经济发展的重要支柱产业已经形成。煤矿是我国的重要能源，对人民的日常生活起着举足轻重的影响。而煤焦油蒸馏时焦油加工的龙头，其技术水平影响着焦油馏分的质量，并对焦油馏分的后续加工工艺的选择有着较大影响。所以对煤焦油蒸馏工段的设计将会对焦油加工业的发展有巨大作用。第45页共44页华北科技学院毕业设计1.2煤焦油的性质和用途煤焦油是煤在干馏和气化过程中获得的液体产品。根据干馏温度和方法的不同可得到以下

7、几种焦油：低温(450—650℃)干馏焦油、低温和中温(600—800℃)发生炉焦油、中温(900—1000℃)立式炉焦油、高温(1000℃)炼焦焦油。无论哪种焦油均为具有刺激性臭味的黑色或黑褐色的黏稠状液体，简称焦油。比较有代表性的是低温焦油和高温焦油。低温焦油呈黑褐色，密度较小，其组成有烷烃、烯烃及芳香烃，为含氧、氮和硫的化合物及胶状化合物。高温煤焦油呈黑色，密度大，是低温焦油在高温下二次分解的产物，因而，在组成上与