张成吉,王国平,崔富忠
(伊犁新天煤化工有限责任公司,新疆 伊宁 835000)
伊犁新天煤化工有限责任公司(简称新天煤化工)煤制天然气项目采用固定床碎煤加压气化技术,设计年产天然气20 亿m3,副产品包括硫铵、重芳烃、粗酚、轻烃、氨水等。固定床碎煤加压气化技术在气化过程中会产生大量含石油烃、焦油类、脂肪酸、煤尘、酸性气体、NH3及酚等污染物的废水,这些废水经过除尘和除油后,送至酚氨回收装置脱除CO2、H2S 等酸性气体及NH3、酚类等物质,然后送至下游污水处理装置进一步处理后回用[1-4]。以1 套处理能力为300 m3/h 的酚氨回收装置为例,正常运行时需消耗各等级蒸汽约100 t/h,消耗碱液约0.5 t/h,受萃取设备选型及萃取能力的影响,萃取溶剂消耗一般在0.04 t/h~0.07 t/h,还需消耗水、电、汽、气等,运行成本较高。因此,降低酚氨回收装置运行成本和提高其处理能力,是气化废水低成本处理过程中的重要一环。现对新天煤化工酚氨回收装置运行过程中存在的问题进行分析,并提出了相应优化措施,改造后的运行效果良好,现介绍如下。
为有效脱除废水中溶解的酸性气和氨,并使氨净化装置运行顺畅,脱酸脱氨操作压力为0.5 MPa,需使用大量1.5 MPa 蒸汽加热以保证足够温差,因而酚氨回收装置能耗在全厂能耗中所占比例达25%,对全厂能量有效平衡造成不利影响。
煤气化废水中溶解了H2S、CO2、短链脂肪酸等酸性组分,使得氨的离解平衡向离子态方向偏离,即生成了更多的“固定铵”,需加注碱液(质量分数32%的NaOH)将固定铵转化为游离氨。……