Разработать проект отделения конечного охлаждения коксового газа и улавливания бензольных углеводородов для завода производительностью 2,7 млн.т валового кокса в год

Содержание

Введение……………………………………………………………………………...9
1.Технологическая часть 11
1.1. Способы улавливания бензольных углеводородов из коксового газа 11
1.2. Адсорбция бензольных углеводородов твердыми поглотителями 11
1.3. «Вымораживание бензольный углеводородов»………………………...…...13
1.4. Улавливание бензольных углеводородов жидкими поглотителями……….15
1.4.1.Основные виды жидких поглотителей…………………………………...…15
1.4.1.1.Соляровое масло……………………………………………...…………….16
1.4.1.2.Каменноугольное масло…………………………………………..………..17
1.4.2. Абсорбция бензольных углеводородов поглотительным маслом при атмосферном давлении и температуре 20-30°C……………………………………….19
1.4.3. Абсорбция бензольных углеводородов поглотительным маслом при повышенном давлении коксового газа 8-12 атм…………………………………….20
1.4.4.Абсорбция бензольных углеводородов жидким поглотителем при низкой температуре -17°C………………………………………………………………….23
1.4.5. Основные факторы, влияющие на процесс улавливания бензольных углеводородов из коксового газа……………………………………………………….24
1.4.6. Физико-химические основы процесса улавливания бензольных углеводо-родов……………………………………………………………………………...…27
1.4.7.Конечное охлаждение коксового газа………………………………..……..29
1.4.7.1.Содержание нафталина в коксовом газе………………………..………...29
1.4.7.2.Конечное охлаждение коксового газа с применением нафталиновых от-стойников…………………………………………………………………………...31
1.4.7.3.Конечное охлаждение коксового газа с применением горячей смолы для вымывания нафталина из воды………………………………………..…………..34
1.4.7.4. Конечные газовые холодильники………………………………………...36
2. Техническая часть 42

2.1. Характеристика готовой продукции 42
2.2.Характеристика сырья, материалов, полупродуктов 43
2.3.Технологическая схема конечного охлаждения коксового газа и улавливания бензольных углеводородов……………………………………………………44
2.4.Технологические расчеты……………………………………………………50
2.4.1.Материальный баланс……………………………………………………...50
2.4.1.1.Расчет материального баланса коксования угольной шихты…………50
2.4.1.2.Материальный расчет производства………………………………..….54
2.4.1.3. Расчет конечного газового холодильника…………………………….57
2.4.1.4. Тепловой баланс конечного газового холодильника…………………59
2.4.1.5. Определение размеров конечного газового холодильника…………..60
2.4.1.6. Материальный расчет бензольных скрубберов при поглощении бен-зольных углеводородов каменноугольным маслом……………………………..63
2.4.1.7. Расчет бензольного скруббера………………………………………….68
2.4.1.8. Расчет отстойника……………………………………………………….71
2.5.Контроль качества производства. …………………………………………..76
Заключение……………………………………………………………………….78
Список использованной литературы……………………………………………79

Весь текст будет доступен после покупки

Бензольные углеводороды представляют собой важные химические продукты, которые являются основой для современного органического синтеза. Они получаются путем улавливания бензольных углеводородов из прямого коксового газа органическими поглотителями с последующим выделением и использованием в нефтехимическом производстве.

Сырой бензол представляет собой прозрачную, легкоподвижную жидкость от слабо-желтого до темно-коричневого цвета, обладающую характерным запахом. Он быстро темнеет из-за окисления и полимеризации непредельных соединений в смолистых веществах. Сырой бензол хорошо смешивается с большинством органических растворителей и может смешиваться со спиртами, эфирами и кетонами.

Свойства сырого бензола зависят от содержания бензольных углеводородов, а также различных непредельных и сернистых соединений. Количество этих соединений зависит от свойств используемого коксуемого сырья и условий процесса коксования.

Сырой бензол состоит из сложной смеси ароматических соединений, в которой присутствуют такие химические соединения, как бензол (55-80%), толуол (10-18%), ксилолы (4-4,5%), этилбензол, сольвенты, такие как псевдокумол, мезитилен и другие. При улавливании бензольных углеводородов из коксового газа поглотительными маслами в сыром бензоле также содержатся легкие фракции поглотительного масла и нафталин. Во многих развитых странах, таких как Китай, США и Западная Европа, наблюдается рост потребления основных компонентов сырого бензола.

Сырой бензол сам по себе практического применения не находит и подвергается дальнейшей переработке в цехе ректификации для получения чистых продуктов.

Главным составляющим бензольных углеводородов является бензол. Бензол представляет собой легковоспламеняющуюся жидкость со сладковатым запахом. Это наиболее распространенное ароматическое соединение и химический продукт.

Весь текст будет доступен после покупки

1.2. Адсорбция бензольных углеводородов твердыми поглотителями

Количество адсорбируемых бензольных углеводородов из газа зависит от свойств угля, условий процесса, парциального давления паров и температуры. Уравнение Фрейндлиха описывает связь между количеством адсорбируемого вещества и парциальным давлением его паров при средних давлениях.

Прямые или изотермические кривые адсорбции представляют зависимость между количеством адсорбируемого вещества и парциальным давлением его паров при определенной температуре. Они отражают статическую активность адсорбента, которая определяется равновесием между концентрацией вещества в газе и его количеством в адсорбенте.

Активированный уголь, силикагель и кизельгур часто используются в качестве адсорбентов для этого процесса. Количество адсорбируемых бензольных углеводородов зависит от свойств угля и условий процесса, таких как парциальное давление паров и температура.

Процесс адсорбции с активированным углем сопровождается выделением тепла. В случае наличия нескольких веществ в газе, в первую очередь поглощается вещество с более высокой температурой кипения.

Главное преимущество использования этого метода - практически полное извлечение сырого бензола. Поглощенные бензольные углеводороды могут быть извлечены из активированного угля путем продувки высоконапорным паром с температурой 250°C.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Коляндр Л. Я. Улавливание и переработка химических продуктов коксования / Л. Я. Коляндр – Харькова: Металлургия, 1962. –468 с.
2. Шелков А.К. Справочник коксохимика том 3: Улавливание и переработка химических продуктов коксования/ Шелков А.К. – Москва; Металлургия, 1970, -450с.
3. Машек В.О., О качестве каменноугольного поглотительного масла «Кокс и химия», 2003 №3
4. Кауфман А.А. Технология коксохимического производства / А.А. Кауф-ман, Г.Д. Харлампович – Екатеринбург: ВУХИН – КА, 2005. – 198с.
5. Банников Л.П. Справочник коксохимика том 3: Улавливание и перера-ботка химических продуктов коксования Банников Л.П. - Харь-ков:Издательскии дом ИНЖЭК, 2009 – 246с.
6. Волков Е.Л. «Очистка коксового газа на стадии конечного охлаждения» Кокс и химия – 1992 - №2.
7. Леибович Р. Е. Технология коксохимического производства / Р. Е. Леибович, Е. И. Яковлева – Москва: Металлургия, 1982 – 358 с.

Весь текст будет доступен после покупки