Самыми первыми в промышленности были применены процесс низкотемпературной отмывки коксового газа от бензола [55] охлажденным раствором хлорида кальция и бензином-растворителем при —15 °С, а также процесс глубокого охлаждения коксового газа [56] до —40 С, когда бензол и его гомологи вымораживаются (без растворителя). При обоих процессах коксовый газ практически полностью освобождается и от нафталина и от воды, так что он соответствует по качеству магистральному газу.
По физическим условиям содержание сырого бензола в газе после отмывки можно снизить до 2 г/м3 и менее. Сырой коксохимический бензол, предназначенный для переработки, должен удовлетворять следующим условиям:
Выкипает, % (масс), не менее |
|
до 100 °С | 65,0 |
до 180 °С | 95,0 |
Конец кипения, °С | 220 |
Содержание |
|
CS2, г/100 мл, не более | 0,75 |
галогены, млн-1 , не более | 30 |
вода, % (масс), не более | 0,3 |
Сырой бензол подвергают гидрогенизационной очистке под давлением [57]. Очищенный продукт практически не содержит серы; его используют непосредственно или разделяют на бензол, толуол и ксилолы [42] (табл.11).
Фенолы, содержащиеся в прямом коксовом газе (3—5 г/м3), на 60% переходят в коксовую смолу, а остальные 40% растворяются при промывке и охлаждении в аммиачной воде. Обесфе-ноливание сточных вод осуществляется преимущественно экстракцией бензолом [42]. Таким образом, ежегодно из сточных вод коксового завода получают около 8000 т сырых фенолов.
После удовлетворения потребности в топливе для коксовых печей остается до 58% избыточного коксового газа для дальнего газоснабжения. Это количество можно увеличить до 100%. если в коксовых печах использовать доменный, генераторный или природный газ, а также остаточный газ с различных процессов синтеза. Часть избыточного коксового газа можно выдавать близлежащим промышленным предприятиям при атмосферном давлении; остальное компримируют до 0,8—9,5 МПа и отправляют на дальние расстояния как магистральный газ. Этот газ имеет такой примерный состав: 1,5—2,7% (об.) СО2, 6,4—12,3% (об.) N2, 0,3— 0,8% (об.) О2, 53—62% (об.) Н2, 4,6—6,3% (об.) СО, 22,6-25,7% (об.) СН4 и 1,5—2,7% (об.) углеводородов С2 и выше. Требования, предъявляемые к магистральному газу, изложены ниже:
Плотность, кг/м3 | 330—420 |
Точка росы, С | <5 |
Теплота сгорания, ккал/м3 (кДж/м3) | 4650±2% (18 900) |
Содержание |
|
О2, % (об.) | <0,5* |
H2S, мг/м3 | <2 |
Sopr, мг/м3 | <200 |
NH3, мг/м3 | < 10 |
HCN, мг/м3 | < 150 |
N0, млн-1 | <0,2 |
нафталин, % (об.) | <0,3 |
газовый бензин, г/м3 | < 10 |
* Тонкое определение