Коксование

Переработка смолы коксования

Ниже представлены результаты анализа типичной коксовой смолы из угля Рурского бассейна [41]:

 

Плотность при 20 С, кг/м3 

1175

Вода, %     .......................................................................

2,5

Нерастворимые в толуоле, %

5,5

 

2,0

 

14,6

Элементный состав органической массы, %
С..................................................................................

91,4

Н

5,3

N

09

О

1,8

S

0,8

Сl...........................................................

0,03

Зола, %

0,2

Цинк   %

0,04

Нафталин   %

10,0

Фракционный состав (DIN 1995), %

до 180 °С

 

вода..................................................................

2,5

легкое масло....................................................

0,9

180—230 °С

7,5

230—270 °С

9,8

270—300 °С 

4,3

от 300 °С до пека

20,1

Содержание пека (т. разм. 67 С), %

54,4

Потери при дистилляции, %.........................................

0,5

Сырые фенолы, %...........................................................

1,5

Фенол, %..........................................................................

0,5

Крезолы и ксиленолы, %   

1,0

Низкокипящие пиридиновые основания (в легком масле),  %

0,08

Высококипящие пиридиновые и хинолиновые основания (в среднем и тяжелом масле), %

0,65

Ненасыщенные соединения (в  легком масле), %

0,59

 Дальнейшую переработку смолы осуществляют централизованно на смоло-перерабатывающпх установках, на которых применяют следующие процессы: Дистилляцию,   кристаллизацию,    экстракцию,   полимеризацию     [41].    Газовой хроматографией   удалось  идентифицировать   475   соединений   каменноугольной смолы, общее число которых, вероятно, составляет порядка 10 000.

Газ, полностью очищенный от смолы и частично от аммиака поступает из печи на последующие стадии отмывки аммиака се­роводорода и бензола. Выделение аммиака в настоящее время осуществляют полупрямым и косвенным методами [42].

При полупрямом процессе около половины аммиака вымывается водяным парами, сконденсированными при охлаждении газа. Аммиак, отогнанный в регенераторе от выделившегося в холодильниках конденсата, объединяют с газом, содержащим оставшееся количество аммиака, и весь аммиак связывают в сату­раторе с серной кислотой в сульфат аммония В косвенном процессе аммиак, еще содержащийся в прямом газе после охлаждения, отмывают водой. Аммиач­ную воду и освобожденный от смолы конденсат, выделившийся в холодильниках, перерабатывают в регенераторе, а аммиак в смеси с водяными парами посту­пает в сатуратор с серной кислотой, где он превращается в сульфат аммония. Неочищенную   аммиачную   воду  можно   также   подвергать   концентрированию.

Получение сульфата аммония из коксового газа конкурентоспособно с про­изводством этого химиката синтетическим путем. Поэтому следует поддерживать в (NH4)2SO4 определенное содержание азота и свободных кислот, а также со­хранять размер и окраску зерен.

Полупрямой и косвенный методы выделения аммиака применяют на коксо­вых заводах примерно в равной степени. Если аммиак получают в виде не сульфата аммония, а какого-то другого соединения или перерабатывают его в концентрированную аммиачную воду, предпочтение следует отдать косвенному процессу из-за его экономической эффективности. Кроме того, такая технология входит составной частью в процесс циркуляционной отмывки аммиака и серо­водорода (AS-процесс), наиболее широко применяемый в настоящее время для обессернвания коксового газа. Незначительная концентрация аммиака в конден­сатах, образовавшихся в холодильниках, и в промывной воде снижает рента­бельность получения аммиака. Однако соответствующими способами концентра­цию аммиака можно повысить, например, за счет повышения давления в колонне отгонки аммиака и в нейтрализаторе [43].