破乳剂在焦化厂循环氨水系统的应用 - 新闻资讯 - 破乳剂|COD去除剂|乳化液|含油|煤化工废水处理|济南乾来环保

摘要：

分析了焦化厂氨水焦油分离系统存在的问题，通过静态试验确定了破乳剂的理论最佳用量，通过破乳剂在工业上的实际应用，焦油水份、焦油含甲苯不溶物、循环氨水含焦油都有了不同程度的下降，改善了焦油和氨水的分离效果。

关键词：

破乳剂；焦油；氨水；分离

邯钢焦化厂现有 42 孔 JN58—Ⅱ型焦炉一座，45 孔 JN43—80 型焦炉一座，42 孔JN43—80 型焦炉两座，45 孔 JN60—6 型焦炉两座，以及相应的煤气净化车间和配套环保设施，年产焦炭 204 万吨。焦油氨水分离系统为机械化澄清槽对焦油和氨水进行初步分离，没有设置离心分离设备。焦油的脱水则是在焦油槽内进行静置加热脱水，经过初步脱水的焦油直接外销。在脱水槽内焦油温度维持在 70~80℃，经静置 36 小时以上。若将焦油加热到 90~95℃时脱水，有利于使乳化部分的水迅速地分离开来，但温度过高时。容易造成轻油的损失和萘的蒸发。静置脱水可使焦油水份初步脱至 2%—3%。简易流程见图 1。

近年来由于我厂来煤中浮选煤比例逐步增加、实施无烟装煤技术等原因，一方面造成焦油甲苯不溶物、粘度逐渐增大，焦油质量指标波动较大，焦油含甲苯不溶物最高时达到9.4，同时焦油脱水效果不好，在将静置加热时间延长到 60 小时后，焦油含水仍不能稳定达到 4%以下，影响了焦油的销售；另一方面循环氨水中所含焦油量居高不下，造成焦炉循环氨水喷头堵塞严重，增加了焦炉操作的难度。

借鉴于世友在莱钢焦化厂使用破乳剂后焦油含水和循环氨水含焦油有所改善及金学文在宝钢破乳剂试验的经验，决定在我厂循环氨水系统投加破乳剂来解决以上问题。

1 静态试验

选用的药剂为 FWT9031，其主要的理化性质见表 1。

FWT 9031 是一种水基的破乳剂，在水包油的乳化条件下，其特殊的极性分子将水中的细小焦油滴聚集在一起，并在大焦油滴的表面形成一层憎水性的极性分子膜。这样一来大大加快了焦油与氨水的分离速度。同样的作用机理也帮助焦油和焦油渣的分离。

实验室静态试验主要是模拟现场工况条件，对 FWT 9031 进行试验，以确定理论最佳浓度。

1.1 试验材料

试验材料见表 2。

1.2 水浴静态试验

1）将试样放置水浴中加热至 85℃左右；

2）在 4 个 250ml 编号烧杯中分别倒入 200ml 的 85℃左右试样；

3）放入水浴中，搅拌均匀；

4）根据实验方案分别投加相应浓度实验药剂；

5）搅拌均匀，水浴静置保持 85℃左右；6）10～15 分钟左右后对试验样品拍照并对氨水含焦油进行分析。

1.3 试验结果

药剂投加浓度及氨水含焦油见表 3，投加前后对比图见图 2、图 3。

1.4 试验结论

在水浴实验中，通过不同药剂浓度配比结果可以看出 40ppm 的 FWT9031 所达到的处理效果最理想。

2 实际应用

2.1 加药流程

根据生产实际中出现的焦油脱水困难、循环氨水含油量偏高等问题和药剂的作用机理决定了加药点的选择。将药剂加入到氨水中，主要是考虑到澄清槽中是水包油的乳化条件，这与产品本身的作用机理相符，可以达到理想的焦油氨水分离效果。加药点选择在回喷氨水的循环泵处。药剂随循环氨水进入焦炉后返回机械化澄清槽，在澄清槽内，药剂与焦油反应，通过破乳、分散等作用，改善焦油与氨水、焦油与焦油渣的分离效果，而后药剂随焦油进入焦油槽。简易流程见图 4。

2.2 使用效果分析

药剂在系统中已使用了两个月，在药剂投加初期未发生焦炉氨水喷头堵塞情况，且随着使用时间的延长，焦炉氨水喷头堵塞情况较加药前有了一定的缓解，六座焦炉的氨水喷头未发生堵塞；同时在使用过程中重点对焦油质量、循环氨水含焦油及悬浮物量、焦油渣含甲苯不溶物进行了跟踪。

2.2.1 焦油质量情况

投加药剂前后焦油主要质量指标见表 4。

投加药剂后焦油质量得到了改善，焦油含水、焦油粘度和焦油含甲苯不溶物的平均值均比加药前有了降低。特别是焦油的质量较为稳定，未发生原来的时常有焦油水份 15%以上、粘度 4.5 以上、甲苯不溶物含量在 9 以上的情况。脱水静置时间也有原来的 60 小时缩短到 36 小时。

2.2.2 循环氨水含油及悬浮物情况

投加药剂前后循环氨水含油及悬浮物情况见图 5。

在投加药剂初期，循环氨水含油量及悬浮物有了较大大幅度的提高，分别从原来的500mg/L 和 400mg/L 左右上升到 700mg/L 和 1400mg/L 以上，这是由于药剂将附着在管壁上的焦油剥离下来，导致含油量和悬浮物大幅度上升。在使用 10 天以后，含油量和含悬浮物量都降低到了 200mg/L 以下，并趋于稳定。

2.2.3 焦油渣含甲苯不溶物情况

投加药剂后焦油渣含甲苯不溶物由原来的平均 35.62，提高到 44.65，同时焦油渣由原来的流体状变为半粉状，说明焦油渣中的焦油含量明显降低。

3 结论

在循环氨水投加破乳剂能够在澄清槽中加速氨水和焦油的分离，提高分离效果；可减少循环氨水中所夹带的焦油含量，稳定焦炉生产，降低澄清槽出口的焦油含水率，以及焦油渣的焦油含量；同时也可促进焦油的油水分离，缩短焦油静置加热时间，稳定焦油脱水效果，降低蒸汽消耗。

原标题：破乳剂在焦化厂循环氨水系统的应用

原作者：李雪松，李彦光

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