[发明专利]一种焦油渣资源化利用工艺

说明书

本发明提供一种焦油渣资源化利用工艺，通过三相离心将煤气化过程中的焦油渣离心后得到焦油、固体渣以及水。根据分离的固体渣碳含量判断下一步固体渣处理工艺，当固体渣碳含量≥45%时，固体渣进行干馏制焦炭；当固体渣碳含量＜45%时，固体渣与流化床锅炉炉渣混合破碎后作为流化床床料入炉燃烧，工艺中产生的水经过酚氨回收装置脱除酚氨。工艺中三相离心机焦油渣入口压力控制在0‑0.1Mpa，入口温度控制在65℃‑90℃之间，离心机转速为2000‑3500r/min，差速17‑40r/min；干馏温度为650℃±50℃，干馏时间2h；固体渣与流化床锅炉炉渣混合搅拌后，破碎固体颗粒直径至6‑8mm作为床料；酚氨回收装置控制出口酚含量≤800mg/L，氨含量≤300mg/L。上述工艺焦油渣处理效率高，污染少，节能减排。

技术领域

本发明涉及煤气化行业中产生的焦油渣资源化利用领域，具体地说，本发明涉及一种焦油渣资源化利用工艺。

背景技术

在煤气化工艺中加压气化工艺产生的含有高沸点有机化合物，在经水洗涤冷凝后与煤气中煤粉、固体颗粒等混合而成含尘煤气水，含尘煤气水压力为3.8MPa，温度180℃。含尘煤气水在经过冷却闪蒸后靠重力进入焦油分离器，进而将焦油和重质组分的焦油渣分离出来。一般煤气化后产生的焦油渣处理方式是将焦油渣作为废弃物堆放储存，或将焦油渣卖至做沥青等低附加值的加工产业进行加工。

中国发明专利CN107557044A提供了一种焦油渣资源化处理工艺，对原料焦油渣加入破乳剂以及阳离子聚丙烯酰胺混合添加剂，然后进行三相分离，分离后的焦油可直接提取出来，固体渣作为燃料直接送入锅炉燃烧。但是加入破乳剂、阳离子聚丙烯酰胺、苯、萘等混合添加剂后带入了更为复杂的化学元素，在锅炉燃料燃烧后将产生更多的污染物；废水中携带更为复杂的化合物污水；污染物处理也更困难。

在煤气化化工工艺中必不或缺的动力站以流化床锅炉为主，锅炉的正常稳定运行离不开一定量的床料，常用灰分较大的原煤作为流化床锅炉床料。结合煤气化化工工艺中产生的大量焦油渣具有较高的热值和较强的粘性，而流化床锅炉燃烧后的锅炉渣具有高灰分的特点，两者相结合既可以解决流化床锅炉床料的问题也可以将焦油渣中的热值利用上，还能解决焦油渣的固废污染问题。此外煤气化焦油渣的碳含量较高可进行干馏，从而得到焦炭进一步提升焦油渣的附加值。但由于煤气化过程中根据煤种的变化焦油渣碳含量不均匀，因此可以根据碳含量高低来进行干馏从而提取焦炭，提高焦油渣利用价值。

发明内容

为解决现有焦油渣未能更好的进行资源化利用的缺陷，本发明的目的在于提供一种焦油渣资源化利用工艺。为实现发明的上述目的，本发明所采用的技术方案如下，其中包含以下步骤：

（1）将含尘煤气水经冷却闪蒸后送入焦油分离器，焦油分离器利用含尘煤气水中各组分密度不同分离得到焦油渣、焦油、水三种物质；焦油和水通过焦油分离器上部分离，焦油渣留在焦油分离器锥底部；

（2）取步骤（1）的焦油分离器的锥底部焦油渣送入三相离心机，经分离后可得到焦油、分离水、固体渣；

（3）将步骤（2）中得到的固体渣进行碳含量分析，根据分析结果将固体渣分为低碳含量固体渣和高碳含量固体渣；

（4）将步骤（3）中分离得到低碳含量固体渣与流化床锅炉产生的部分炉渣混合，高碳含量固体渣送入干馏碳化炉进行干馏；

（5）将步骤（2）经三相离心机得到的分离水在经过冷凝后送至酚氨回收装置；

（6）将步骤（4）经干馏后产生的焦油在经过冷凝器冷凝后送至分离器，分离器分离得到焦油送至成品焦油仓，分离得到的水送至酚氨回收装置；

（7）将步骤（4）干馏后产生的烟气含有大量的CO、CO₂等有机物，将烟气送至有机焚烧炉焚烧；

（8）将步骤（4）干馏后得到的焦炭经冷却后送入焦炭储仓。