Смекни!
smekni.com

Технологія і устаткування для переробки бензолу (стр. 7 из 24)

За кожної мазкої смоли на складі повинне бути закріплено не менш чотирьох сховищ, у першому виробляється прийом і усереднення смоли. Після ретельного перемішування е плин декількох годин усереднена смола перекачується в друге сховище, де вона відстоюється від води і фасів. Відстій смоли від механічних домішок, фасів і т. п, є одним з найбільш важливих етапів у процесі підготовки смоли до переробки. У цех, як правило, надходить смола зі змістом води 3—5%, у высокопиролизовашюй смолі її ще більше. Вода знаходиться, як правило, у виді емульсії, причому стійкості цієї емульсії сприяє наявність у смолі тонкодисперсных твердих часток «вільного вуглецю» (речовини, перастворяемые в толуолі)., чим їх більше, тим стійкіше емульсія. У воді розчинені солі аміаку й інших основ, хлорні, сірчані, сірчисті, ціаністі з'єднання, що роблять корозійний вплив на всю апаратуру смо-лоперерабатывающего цеху. У воді знаходяться мінеральні принеси, віднесені із шихти і ведучі до підвищення зольності смоли, пеку і пекового коксу. Наявність води в смолі при нагріванні її в трубчастій печі веде до інтенсивного утворення водяних пар у печі, підвищує опір проходу через неї смоли, погіршує її нагрівши. Нарешті фаси, що збереглися в смолі через неповне виділення їх у цеху уловлювання, забивають сховища, змійовики трубчастої печі, іноді досягаючи тарілок ректифікаційних колон, підвищують зольність пеку.

Відстій і зневоднювання смоли є задачами першорядної важливості. Для ефективного Відділення смоли від води необхідно зруйнувати водосмоляпую емульсію. Під дією нагрівання до 753С міцність захисного смоляного шару, що оточує краплі води в емульсії, знижується, дрібні краплі води збираються у великі і відбувається процес розшарування емульсії, вода виділяється на поверхні смоли і по спеціальних зливальних патрубках із кранами виводиться зі сховища. Нагрівання смоли вище 75—80°С недоцільний, тому що починається випар водяних пар, зростає концентрація розчинених у воді солей, а отже, і її щільність, і погіршується поділ води і смоли. При нормальних умовах смола в другому сховищі може знаходитися протягом чотирьох доби, що забезпечує досить повний її відстій і зневоднювання. У ряді випадків для руйнування емульсії у высокопиролизовантюй, сильно обводненій смолі до неї приходиться додавати в якості деэмульсатора органічні речовини — оксижирные кислоти (ОЖК), що руйнують плівку емульсії на краплях води.

Після закінчення відстою смолу перекачують у третє сховище, з якого насосом передають на переробку. Четверте сховище служить для прийому усередненої смоли з першого сховища на час відстою смоли в другому, а також є резервом для ремонту.

Описана схема прийому, усереднення і відстою смоли послідовно в трьох сховищах називається каскадної.

Склад смоли при переробці олій двох марок А и Б повинний мати два окремих «каскади» для марок А и Б. Незважаючи на обробку, у смолі залишається 2—3% води і солі аміаку, що містяться в ній, розкладаючи при нагріванні, корродируют апаратуру. Тому в смолу, подавану на 1 ступінь трубчастої печі, додають 5—10 %-пый розчин №2З3 — 0,5 кг/т смоли. Реагуючи із солями аміаку, сода переводить їх у термічно стійкі натрієві солі, присутність яких не викликає корозії устаткування.

Ефективність застосування содового захисту перевіряється змістом іонів З1~ і СЫ5~, а також реакцією водяної витяжки смоли після I ступіні трубчастої печі (реакція повинна бути лужний чи нейтральний, а іони З1~ і €N5 отсутствовать).

У современных смолоперерабатывающих цехах процес ректифікації здійснюється по одній із двох основних схем-двоколонної й одноколонний. Незалежно від схеми при одержанні в цеху двох видів пеку (електродного і среднетемпературного) ректифікація смоли марок А и Б здійснюється на різних агрегатах, природно, що смола обох марок також може перероблятися по кожній з названих схем. Головним є роздільне одержання пеку зі смол різної якості.

Технологічна схема двоколонного агрегату для ректифікації смоли представлена на мал. 47.

Смолу, що відстоялася в сховищах складу, перекачують у проміжні сховища, розташовані в безпосередній близькості від трубчастих агрегатів. Одне з проміжних сховищ повинне бути порожнім і готової для прийому гарячої смоли до випадку аварійної зупинки трубчастого агрегату.

З проміжного сховища / смолу насосом 2 подають у I ступінь (конвекційну секцію) трубчастої печі 3, відкіля підігріта до 120—130°С смола надходить у випарник I ступіні 4. Тут з її виділяються пари води і частина легкої фракції (приблизно 0,25% від смоли). З випарника суміш пар надходить у конденсатор-холодильник 5, а з останнього у виді конденсату — у сепаратор 6, де відбувається відділення води від легкої олії. Із сепаратора олія і вода приділяються у відповідні збірники 7 і 8.

Подавана в I ступінь трубчастої печі смола попередньо змішується із содовим розчином для запобігання корродирующего дії містяться в надсмолыюй воді і смолі агресивних солей амонію.

Збезводнена смола з нижньої частини випарника I ступіні 4 надходить через гідрозатвор у збірник збезводненої смоли 9, відкіля поршневим насосом 10 її подають у змійовик II ступіні (радиантиую секцію) трубчастої печі 3. Підігріта до 380—390°С смола надходить у випарник II ступіні, розташований у нижній частині антраценової колони П. На деяких установках випарник II ступіні виконаний выносным. У випарнику перегріта смола розділяється на рідку і парову фази. Рідка фаза — пік через гідрозатвор 12 самопливом надходить в отпарную ко-лонпу 13, де дією перегрітої гострої пари з пеку отдувают пари антраценової (хризеновой) фракції, підвищуючи тим самим температуру його розм'якшення. З отпарной колони пік через гідрозатвор 14 самопливом надходить у збірник для рідкого пеку 15. Звідси заглибним насосом його передають у напірні баки, відкіля він самопливом надходить на пековий транспортер для чи охолодження в термоцистерны для відвантаження. ,Пари з отпарной колони 13 прохолоджуються в конденсаторі-холодильнику 16. Відокремивши від води в сепараторі 17, хризеновая фракція надходить у прийомний збірник 18. На деяких установках отдувка хризеновой фракції з пеку не виробляється, отпарпая колона і зв'язане з нею устаткування відсутні.

Пари (суміш пар усіх фракцій) з випарника II ступіні надходять у ректифікаційну частину антраценової колони 11, у якій виділяються антраценові фракції. При одержанні однієї антраценової фракції її відбирають з нижньої царги ректифікаційної частини колони. При одержанні двох антраценових фракцій першу відбирають із третьої либо четвертої тарілки, вважаючи знизу, а другу— з нижньої царги ректифікаційної частини колони. Антраценові фракції з колони надходять у заглибні холодильники 19 і 21, де вони прохолоджуються до 80°С, а відтіля у відповідні збірники 20 і 22.

У нижню частину антраценової колони подається перегріта пара, що дозволяє регулювати якість пеку і видаляти нафталін з антраценових фракцій.

На верхню тарілку антраценової колони насосом 27 подається зрошення у виді поглинальної фракції, за допомогою якої регулюється чіткість ректифікації пар смоли, що надходять на тарілку харчування антраценової колони 11.

З верха фракційної колони 23 у паровій фазі відводять легка олія і воду, що, конденсуючи в конденсаторі-холодильнику 32, надходять у сепаратор 33. Тут конденсат розділяється па легка олія і воду, що надходять у ті ж збірники, що і продукти з випарника ] ступіні. Частина безводної легкої олії насосом 34 подається у виді зрошення на верхню тарілку фракційної колони. Інші фракції відбираються в рідкій фазі: з нижньої частини через гідрозатвор 24, нафталінова і фенольна — з боку колони. Відібрані рідкі фракції прохолоджуються соответственно а заглибних холодильниках 25, 28 і 30, відкіля надходять у ємності 26, 29 і 31.

Велике поширення одержала схема, у якій ректифікація частини смоли, що випаровується, здійснюється в одноколонному агрегаті. Технологічна схема ректифікації смоли в трубчастому агрегаті з однією колоною приведена на мал. 48.

Установка відрізняється наявністю трубчастої печи продуктивністю 200 тис. т смоли в рік, з випромінюючими стінками з беспламенных панельних пальників системи Гипронефтемаша й екраном двостороннього висвітлення. Ректифікаційна колона має в порівнянні з фракційної (в агрегатах із двома колонами) більше число тарілок для поділу пар дистиляту на п'ять рідких фракцій і пари легкої олії. За такою схемою одержують три антраценові фракції.

Схема роботи установки наступна: сира смола з видаткових сховищ / і 2 насосом 10 подається в конвекційну частину трубчастої печі, де нагрівається до 125— 135°С. Для запобігання агресивної дії солей, що містяться у воді, у смолу додають 6%-ный розчин кальцинованої соди в кількості 0,05—0,06% від смоли, що переробляється. Розчин соди зі збірника 15 насосом 16 подається в змішувач 7, відкіля забирається насосом 10 і подається в смолу, що йде на остаточне зневоднювання в конвекційну секцію трубчастої печі 18. З трубчастої печі підігріта смола надходить у випарник [ ступіні 3. Пари легкої олії і води з температурою 110—120°С з випарника надходять у конденсатор пар 6, де конденсуються і прохолоджуються. Конденсат, що складається з легкої олії і води, розділяється по щільності в сепараторі 8. Збезводнена смола з нижньої частини випарника 5 подається насосом 17 у радиантную секцію трубчастої печі .78, де нагрівається до 395—405°С и надходить на другу тарілку випарника II ступіні 4. Тут смола розділяється на рідкий залишок пек і пари усіх фракцій. У нижню частину випарника подається перегріта пара, що підігрівається в пароперегрівнику трубчастої печі 18 до 380—400°С.