Способ очистки коксового газа Советский патент 1982 года по МПК C10K1/08 

1

Изобретение относится к способам очистки газов, образующихся при термической переработке горючих ископаемых, и может быть использовано в процессах коксования, полукоксования и газификащш углей и сланцев.

Известен способ очистки, при котором коксовый газ с температурой 650-70СГС подается из коксовых камер в газосборник, где орошается надсмопьной водой и охлаждается до 80-85° С, При этом происходит частичная конденсация смолы и очистка от пьши. Далее коксовый газ поступает в первичные газовые холодит НИКИ, где охлаждается водой до 2535°С 1 .

Однако этот способ характеризуется большим расходом воды для охлаждения в цикле газосборника (от 5 до 9 т на 1 т перерабатьгааемой шихты, в то время как теоретически требуете не более 0,3 т), громоздкостью аппаратуры и наличием фусов в смоле, требукшшх специальных отстойников, фусоотделитепей и установок по утнпизашнн фусов.

Известен способ охлаждения и очистки генераторного газа, образующегося при газяфикашш угля под давлением, с использованием твердого теплоносителя (угля или сланца со стационарным слоем). При этом газ охлаждается и очищается от пьши и тяжелой смотал, а твердый теплоноситель, нагретый до

10 5ОО С, используется как сырье для газогенераторной установки Г2 .

Однако этот способ характеризуется высоким гидравлическим сстротивлением слоя твердого теплоносителя, поэтому

15 применяется лишь для прессов под давлением, Скондированная на теплоносителе смола используется неквалифЕСШфовано, как сырье для газогенераторной установки.

20

Наиболее близким к предлагаемому является способ очистки газов крекинга углеводородов от смолы и пыли, согласно которому горячие газы подвергают 304 oOTCTKe о гатящем слое пооргаштческого тормостонког-о материала. Подвергаемый о аклке газ движется в противотоке с твердым материатом, /Тля отлаждезшя газа D КЛПШ1ШЙ слой впрысгагвают водз. O-rpaeoTainibifl твердый нсоргагшчески ; теплонос1п-ель подвергается perciiepaanv и возвращается в цикл ГЗ . Несмотря на высокую эф -ективно тть, указашсый способ гмеет ряд существенra-.ix недостатков: большой пылеунос твер дого материала, зна-штельныЯ расход во,цы па охлаждезше газа (5 - 9 т/т ишхnj), высокое гидравлическоЕ сотгротивле- J1KG аппаратов с кипяцдтм слоем, необхо- Дймость регенерашш твердого материала иеьа-,али4я1афованное использование смо.rcni, выделе1шой из газа. Цепь изобрете1О1я - снижение расхода воды и содержания пыля в смоле, а также обеспС:ение возмо шости использования отработажгого твердого материала в качестве товарного продукта. Постазлопгая цель дост1тгается тем, ifT-o согласно способу очисткз ; коксового газа от примесей смолы и пыли путем олЛ ;:;-:пегогя горячего газа водой в присутсгвт- фильтрующего слоя твердого маторт1ала, исходный газ подают в прямо токе с персе- najoira-fNCH слоем твердого материала. В качестве твердого материала используют уголь, кокс, палукокс, шебе1ть, песок и гра&ий. При контактировании коксового газа с водой и твердым материсшом смола, содержащаяся в газе, конденсируется и оседает на поверхности последнего. ОЗ- хгаашнный твердый материал, перемещаясь в прямотоке с газом, пск тепетю очищает последний от пыли и смолистых веществ, в основно м тяжелой смолы. При подаче твердого материала н газа в прямотоке увелишвается эффективность очистки газа, так как пыль, содержащаяся в газе, при продвюкепии совместно с твердым млтерналом постепетшо абсор- бгфуется смолой. Использование пересл шающегося слоя позволяет использовать твер;:ый материа гаобой крупности; знач стельно растиряет- область его нспользоваи-ш. Полученная обмасленная v:acca используется как готовый , кокс, полукокс«- для получения брнкс-тир вашюго топлива, а мтшеральные - для доролшого строительства. Способ оГйстки газа осу:яествляется следующ1-1м образом. 4 Коксовь;й гяз . из печей коксования с температугюй 4OO-GOOC подают в бараба}: гъ.1Й теплообменник, куда из бутсера поступает твердый материал и вода иа охл аждение газа. После охлаждения п ОЧ7-ТСТКИ 1УГ пыли 5 тяжелой смолы г;.о с тe: fПepaт JX5й 80-150°С поступает на охлажде шо в водяные холодилыпож, где окончательно охлаждается до ЗО . Сконденсировавщаяся в холодильiniKe легкая смола поступает в сборник, где она отстаивается от воды. Обмасленный твердый материал из теплообменника с тек-шературой 60-8О°С поступает в бункер и в дальне ищем испытывается как готовый продзгкт, В опытах используется коксовый газ, образующийся в процессе коксования газовых (Г) и слабоспекающлхся углей (СС) при 6ОО°С. В качестве твердого ь/итериала используют утххпь, кокс, полукокс, щебень гравий и гравийно-песчаную смесь. Обмасленный уголь испытывают на пригодность его для получения брикетов: ил1хту брикетиру1-эт без добав1Ш связующего на промыщленной углебрикетной установке с вaльцeвьnvI прессом. При испыташш брикет1фуется балее 90% обмасленного jrnR. Обмасленный минеральный материал испытьгоают на пригодность его в дорожном строите.льстве в качестве дегтебетона. Испытания дегтебетона показывают, что предел прочности па сжатие при 20 С не менее 15 кг/см, что соответствует ГОСТу 9128-70. Пример. Коксовый газ, выходящий из печи с текотературой 5ОО С, нагфавляется в барабанный теплообменник, куда прямотоком поступает уголь (СС) с влажностью 6,5 вес. % в количестве 1500 кг на 1000 нм охлажденного газа. Расход воды 210 кг на 1000 нм. Охлажденный газ с температурой 90 С поступает на охлаяодение в водяные холодильники, где окончательно охлаждается до 35 С и где происходит конденсация легкой смолы. Обмасленный уголь с температурой 75°С пЬступасгг в бункер. Содержанке пыли в легкой смоле после барабана 0,7%, содержаиге фракции, выкипающей до , 49,3%, фенолов и оснований соответ-ственно 23,3 и 6,3%, Плотносгь легкой смолы 1,043 г/см. Содержание смолы на обмасленном угле 8,5 %. Предпагае1у1ый способ позволяет снизить расход воды на охлаждение газа (с 5-9 т/т шихты до 200-300 кг/т шихты) и содержание пыли в газе, а 594 также обладает возможностью получения попутного продукта - каменноугольных брикетов и дегтебетона без допогаштельных затрат на подготовку данного съгрья для нагрева и нанесения связующего. Формула изобретения 1. Способ очистки коксового газа от примесей смолы и пыли путем охлаждения ropsrqero газа водой в присутствии фильтрующего слоя твердого материала, отличающийся тем, что, с цепью снижения расхода воды и содернсания пыли, а также обеспечения возможности использования отработанного твер6дого материала в качестве товарного продукта, исходный газ подают в прямотоке с пересьшаюшимся слоем твердого материала. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что в качестве твердого материала используют уголь, кокс, полукокс, щебень, песок и гравий. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 83236, кл. С 10 К 1/12, 1949. 2.Патент ФРГ Ms 2541574, вп. С 10 К 1/18, опубпик. 1977. 3.Патент ФРГ Ns 2114062, кл. С 10 К 1/04; опубляк. 1979 (прототип).