为了既满足环保排放要求又保证焦油氨水分离工艺、焦油回收工艺的要求,焦化厂必须关注氨水和焦油质量的管理。严格正确的氨水焦油质量管理可以在降低操作成本的同时使得经济效益最大化。氨水即便是把氨水里面的焦油全部分离出来,氨水本身的性质依然会对生产工艺和操作成本带来直接的影响。我们认为清洁的氨水依然会造成生产系统的腐蚀和结垢。
氨水导致腐蚀产生的主要原因是因为在氨水中存在氨、物,H2S, CO2和其他污染物。基本上杜绝腐蚀产生的措施很少。理论上来讲氨水中不应该有钙的存在。但是实际操作上氨水中往往会检测到少量钙的存在(<10ppm)。这种钙的存在的原因主要来源于两个方面,一个是其他系统操作排进来的废水,另一个是因为环保的要求在焦炉煤气洗涤过程中必须要将各个阶段产生的废水进行处理。当钙离子的含量超过10ppm之后系统内部结垢的趋势将明显增强,相应的废水处理的成本也将大大提高。
钙离子的升高还将降低系统的冷却效果,降低循环氨水质量,减少焦炉煤气副产品的收率,从而带来的操作成本的上升。所以,如果氨水系统中钙含量升高,首先必须查明钙离子的来源,然后尽可能的或减少因钙离子的存在而对系统和工艺带来的影响。
另外一个方面,虽然清洁的氨水不应该含有焦油,现实的操作中却往往有焦油的存在。在较低的焦油含量(<25ppm)情况下,氨水中的焦油对工艺和操作成本造成的影响不会很大。
如果焦油物质控制在小于100ppm的情况下,对生产工艺带来的负面影响还可以接受。但是在大多数氨水焦油操作实践中,焦油的含量却远远高于这个数值,有的会在200-300ppm, 高的甚至达到ppm。 在这样高的焦油含量下,焦油和系统中悬浮物结合起来造成的沉积会对煤气清洁操作的各工序带来影响。
作用机理焦油产生于炼焦过程中,随着荒煤气进入集气管,经氨水喷淋降温,然后随氨水输送到焦化厂的工艺系统中,由于焦油的本身性 希斯源公司提供的焦油破乳剂同时也是一种减粘结剂质,焦油在氨水的输送过程中,会导致系统产生一系列问题(如:造成喷洒系统喷嘴的堵塞,集气管底部的沉积,蒸氨塔的堵塞,系统中换热器表面的沉积,煤气中含有焦油,废水的cod较高等等)。我们的技术解决方案是从焦油产生并进入系统的源头(集气管)开始对其进行控制,在集气管处喷淋氨水冷却荒煤气的过程中,投加破乳剂,使荒煤气中的焦油产生如下变化,减少或不再发生上述问题:中和焦油表面的电荷,使冷凝下来的焦油更好的结合在一起,加强氨水和焦油的分离作用。在焦油表面形成一层降低废水处理负荷薄膜,降低焦油的粘度,增加流动性,减少焦油沉积。为油溶性产品,随焦油运行,不会在氨水中累积。首先,当焦油浓缩附着在桥管、集气管等管壁上.会降低焦油的粘度,减少了焦油的沉积,也减少了人工清洗的次数;然后,当焦油和循环氨水进入澄清槽时,使焦油和循环氨水自然分离(减少乳化),不仅提高了氨水的质量,也降低了焦油含水率,对后续的工艺过程也将有着积极的影响。