本文格式為Word版，下載可任意編輯——粗苯是一種繁雜的半成品粗苯的回收與提高質量方法

一、粗苯的回收

粗苯是一種繁雜的半成品,經精制加工后可以為塑料工業、合成纖維染料、合成橡膠、醫藥、農藥、耐輻射材料及國防工業提供極為寶貴的化工原料和燃料,因此提高粗苯回收率具有重要的經濟價值

粗苯生產分兩個過程:吸收過程和蒸餾過程。影響粗苯產率的幾個因素：

(1)脫苯塔頂部溫度控制不嚴格(2)進脫苯塔的過熱蒸汽量不穩定(3)粗苯冷凝冷卻器出口溫度（4）煤質不同，配煤比不穩定

（5）焦爐操作不穩定，加熱制度不嚴，爐頂空間溫度變化太大（6）回流柱水分大與苯混合打往塔頂

我公司采取管式爐加熱法生產粗苯的工藝。洗油消耗穩定80㎏/噸，粗苯產率達到1.00%以上

假使確定的話，我建議你對以下幾項做一下化驗看看是否達到生產要求？：1、配煤揮發份，2、洗苯塔前煤氣含苯量，3、洗本塔后煤氣含苯量，4、貧油含苯量，5、富有含苯量。

對于化工生產來說，化驗是操的眼睛，可以根據操作指標和化驗數據的對照來確定終究是哪個環節出了問題，才能對癥下藥。粗苯回收率是評價洗苯操作的重要指標，可用下式表達：

η=1-A2/A1

式中A1洗苯塔前煤氣中苯族烴含量，克/標米3A2洗苯塔后煤氣中苯族烴含量，克/標米3粗苯回收率依照以上數式表示一般為93~97%，（尋常生產中常用的表示方法為焦爐投干煤量的百分比；由于在揮發份一定的狀況下，焦爐操作穩定，煤氣產量及組分比較穩定，進而粗苯的產量理論上應當也可以穩定，所以實際生產中常用干煤的百分比來表示粗苯的產出率比較直觀；尋常粗苯干煤比回收率維持在1.0—1.1%之間。）

二、粗苯回收率變化因素，除因焦爐操作和配煤揮發份造成的A1的變化外，大部分則取決于下述一系列因素。1、吸收溫度

吸收溫度為洗苯塔中氣液兩相接觸面上的平均溫度，取決于煤氣和洗油溫度，也受大氣溫度影響。

根據拉烏爾定律推導出煤氣中苯族烴含量y(克/每標立方米)和洗油中苯族烴含量x（重量%）之間平衡式如下：

0.0224yP/Mb=(1.25XpB/M)/{x/M+(100-x)/Mm}式中P煤氣總壓力（絕對壓力），毫米汞柱；Pb粗苯飽和蒸汽壓力（絕對壓力），毫米汞柱；MB、Mm粗苯和洗油的分子量。

溫度t℃時苯的蒸汽壓力Pb可以用下式計算：

logPb=6.91210-1212.645/(221.225+t)毫米汞柱

通過以上數式可以計算得出苯族烴在煤氣和洗油中的平衡濃度曲線，便可以得出：當貧油含

苯量一定時，塔后煤氣含苯量隨吸收溫度的增高的增高而增加，即吸收溫度愈高，塔后損失愈大，粗苯回收率也隨之下降，一般當吸收溫度超過30℃時，隨著吸收溫度的升高，A2顯著增加，η顯著下降。當然吸收溫度也不宜過低，以防洗油析出結晶和因粘度過大而噴灑不均。適合的操作吸收溫度為25℃，實際操作波動維持在24--30℃之間。洗油溫度應略高于煤氣溫度，以防止煤氣中水分在洗苯過程中冷凝而進入洗油中。一般操作洗油溫度在夏季比煤氣溫度高2℃左右，冬季則高4℃左右。2、洗油分子量和循環量

由上第一式簡化可得如下近似式：

X=1.79Yp/MmPb

由上式可知，當其他條件一定時，洗油分子量Mn愈小，富油含苯量x愈高。因此一致循環量的狀況下，分子量小的洗油吸收效果和吸收率較好。

在其他條件一定的狀況下，依照上式計算可得知，增加洗油循環量，可降低洗油中粗苯的濃度，使氣液間吸收推動力增加，從而提高粗苯回收率。當然循環油量不宜過大，以免造成脫苯不必要的消耗。設及定額中循環焦油洗油量為每噸干裝入煤0.5—0.55米3，或按煤氣量可取1.8—1.6升/標米3煤氣。3、貧油含苯量

貧油含苯量是決定塔后煤氣含苯量的主要因素之一。可用公式一求出與允許的塔后煤氣含苯量相平衡的貧油含苯量。一般貧油含苯量可允許達到0.4~0.6%，以維持一定的吸收推動力，以便保證塔后煤氣含苯量在2克/標米3以下。4、吸收表面積

洗油洗苯是一種氣液接觸的吸收過程，因而足夠的接觸面積、良好的分布和接觸效果是洗油吸收煤氣中粗苯的一個重要因素，為保證煤氣與洗油充分接觸，現多采用規整填料使煤氣和洗油均勻布置充分接觸；根據理論計算和眾多生產廠家生產經驗可知對于大多數填料塔所需的吸收面積一般為：0.6—1.0米3/標米3煤氣。5、粗苯蒸餾效果

良好的吸收只是一個成功的開始，但要想提取出粗苯還需要合理的蒸餾設備和工藝。由于洗苯所用的洗油是循環使用的；一方面蒸餾脫苯的效率是保證貧油含苯率在0.6%以下的關鍵，進而保證洗苯吸收效率的高低，從而影響粗苯產量；二則良好的洗油再生是保證洗油質量的關鍵，只有保持穩定的洗油質量，將洗油中的雜質以再生的方式選排出循環洗油外保證良好的洗油質量，才能維持穩定的吸收效果；再則縱使洗油吸收再多的苯族烴，無法較好地從洗油中將苯分開出來也是徒然的。粗苯蒸餾的效果除設備選型外，關鍵是溫度的控制：富油進脫苯塔的溫度、脫苯塔底的溫度、脫苯塔頂的溫度、管式爐加熱過熱蒸汽的進再生器溫度，再生器再生后苯油蒸汽進入脫苯塔底的溫度。這些都是關系到蒸餾效率的重要因素，每一個環節都必需符合相應的操作指標如:管式爐、再生器、各類換熱器等。

1、我這里脫苯塔踏頂溫度為93-95度，2、富油出管式爐溫度為180度，3、進工段蒸汽壓力控制在0.5MPA，

4、粗苯冷卻器出口溫度控制在25度左右，5、配煤的揮發份在25-26%，其他基本正常，1.1吸收過程

吸收過程是指循環洗油在裝有填料(塑料花環)的洗苯塔內與煤氣逆流接觸從而吸收煤氣中的苯族烴,洗油中含苯升高變成富油,富油中含苯應高于2.5%。泰鋼煉焦制氣廠富油中含苯

平均2.0%,由此可見,吸收效果較差。1.2蒸餾過程

蒸餾過程是根據洗油和苯的沸點不同,在脫苯塔內把粗苯從富油中分開出來,洗油中含苯降低變成了貧油,一般要求貧油中含苯低于0.3%～0.5%。泰鋼煉焦制氣廠貧油中含苯平均為0.7%,因此蒸餾效果差。

分析原因二

2.1吸收工藝

根據吸收過程特點和泰鋼煉焦制氣廠生產實際,分析確定造

成吸收效果差的原因主要有兩點。2.1.1洗油的吸收溫度控制不好吸收溫度是指洗苯塔內煤氣與洗油接觸的平均溫度,它與吸收效果有重要關系,如圖1、圖2所示。

圖1洗油和煤氣中粗苯的平衡濃度關系曲線

由圖1可見,煤氣中苯族烴的含量一定時,溫度降低,洗油中的苯含量愈高,回收率越高,反之亦然。

圖2回收率η和煤氣中含苯量α與吸收溫

由圖2可見,當吸收溫度高于30℃時,η與α均顯著變化,因吸收溫度不能過高,也不能過低,在低于10～15℃時,洗油的粘度將顯著增加,這將使洗油用泵抽送及在塔內沿填料均勻分布和滾動等操作發生困難,因此最適合溫度應為20～30℃。但泰鋼煉焦制氣廠在生產中洗油吸收溫度平均26℃,極差15℃,波動大,難于找出和控制到最正確溫度。實際操作波動維持在24--30℃之間2.1.2洗油循環量控制不好在其它條件不變的狀況下,增加循環洗油量可降低洗油中的濃度,氣液間吸收推動力增加從而提高粗苯回收率,但不易過大,以免增加能源消耗,蒸餾時造成淹塔。根據操作經驗,當循環洗油用量降到正常用量的60%以下時,粗苯回收率會顯著降低。泰鋼煉焦制氣廠循環洗油量平均為10t,極差為5t,不穩定。2.2蒸餾工藝

生產中影響蒸餾過程的因素主要有:回流量和蒸汽送入量。

2.2.1回流量回流量是粗苯蒸餾過程穩定生產的關鍵。回流量過低造成塔頂溫度過高,影響產量、質量；回流量過高,產量明顯下降,成本不斷上升。

2.2.2蒸汽送入量泰鋼煉焦制氣廠脫苯塔為條型泡罩,蒸汽量過低,不易鼓泡,蒸餾效果不好；蒸汽用量增大,可以顯著地提高粗苯蒸脫程度和降低貧油中粗苯含量；蒸汽量過大,可將再生器殘渣吹入脫苯塔,甚至造成脫苯塔“液泛〞,即液體洗油被蒸汽帶出脫苯塔進入分縮器,不僅造成洗油損失而且增加了酚水含量,增加能耗。

分析看出,影響泰鋼煉焦制氣廠粗苯回收率低的因素主要有:洗油循環量

調理不佳;洗油溫度控制不好;回流量調理不好;蒸汽送入量控制不好。

3采用正交試驗優化工藝指標

由于影響粗苯回收率的因素主要是循環洗油量、洗油吸收溫度、回流量和蒸汽送入量,它們在實際生產中相互聯系,相互影響,為此采用正交試驗選擇了最正確洗油循環量、最正確吸收溫度、最正確回流量和最正確蒸汽送入量。根據統計資料,選擇回收率較高的3個月份的各因素的平均值,作為3個位級進行正交試驗。因素位級表見表1，lg(34)試驗計劃和試驗結果見表2。

由試驗直接看到8#試驗回收率最高,粗苯質量合格,即A2B3C2D2。經計算B2

比B3回收率要高一點,并且B因素又不影響粗苯質量,因此最正確方案應為A2B2C2D2。經研究,選擇循環洗油量12t/h，洗油溫度28℃，回流量0.6t/h,蒸

汽量0.4t/h為最正確指標。

把循環洗油量12t/h、洗油溫度28℃、回收量0.6t/h、蒸汽送入量0.4t/h

納入操作規程,嚴格按此指標進行操作,并且嚴格考核。由統計資料顯示1999年粗苯回收率為1.11%,提高了0.31%。

4終止語

由此可見,在粗苯生產中,只有嚴格優化工藝指標,嚴格按最正確工藝指標操作,嚴肅工藝紀律,才能最大限度地提高粗苯回收率。

我國普遍采用的是常壓吸附法，其操作壓力稍高于大氣壓。吸收了煤氣中粗苯的洗油尋常被稱為富油。從富油中脫除粗苯時，按壓力不同可分為：常壓水蒸氣蒸餾法和減壓蒸餾法。富油加熱尋常采用管式爐加熱。我們在這里主要探討管式爐加熱的水蒸氣蒸餾法。粗苯回收工藝簡述

一、工業上的粗苯主要成分均在１８０℃前餾出，１８０℃后的餾出物則稱為溶劑油。所以我們尋常所說的粗苯為１８０℃前粗苯。工業生產上粗苯的回收過程可分為洗苯和脫苯兩大部分。

（１）終冷洗苯。煤氣由洗氨工段來，先進入終冷器冷卻至２５℃左右，再進入洗苯塔下部，和塔頂噴淋下來的洗油逆流接觸，煤氣從塔頂送外管。洗油從煤氣中吸收苯（族烴）后進入塔底，成為洗苯后的富油。

（２）脫苯。富油經泵送貧富油換熱器和冷凝冷卻器換熱后送去管式爐，加熱到１８０℃后，送脫苯塔中段，塔底來的４００℃過熱蒸汽將粗苯氣提從塔頂溢出，洗油經氣提后成為貧油，進入塔底，貧油經換熱后進入循環槽中循環使用。粗苯蒸氣從塔頂溢出后經冷凝冷卻進入分開器，分開出水分后經計量槽自動流入儲槽，部分粗苯用回流泵送回塔頂，成