摘要：分析了影响韶关钢铁有限公司炼铁厂焦化工序洗油吸收焦炉煤气中粗苯工艺堵塞和洗油单耗过高的因素，采取改用轻质洗油的方法，降低洗油单耗，稳定粗苯回收率，达到了理想效果。
关键词：粗苯；洗油;单耗;结晶析出；轻质洗油
Abstract:This paper analyzes the factors that influence the coking process in the ironmaking plant of Shaoguan Iron and Steel Co. , Ltd to absorb crude benzene from coke oven gas by washing oil, and to reduce the oil consumption and stabilize the recovery rate of crude benzene, to achieve the desired effect.
Key words: Crude Benzene; Wash Oil; unit consumption; crystallization; light wash oil1
1 前言
宝武集团韶关钢铁有限公司焦化工序现有焦炉六座、年产295万吨焦炭，对应三套煤气回收系统，分别是1-2#焦炉化产、4-5#焦炉化产、6-7#焦炉化产。炼焦时产生荒煤气，经回收净化系统处理后送到各个用户使用。荒煤气中的粗苯，是煤气净化系统重要的回收产品，吸收煤气中的粗苯中最常见的方法用洗油吸收煤气中的粗苯，荒煤气经过洗苯塔底部到顶部在填料层与塔顶下来循环洗油充分接触，煤气中的粗苯被洗油吸收，我厂采用的就是此种方法回收粗苯。2016年3月份开始1-2#焦炉化产回收系统粗苯工序由于各种原因导致循环洗油质量变差，粗苯回收率降低，洗油消耗的增加，另外两套化产回收系统也先后出现类似的这种情况。
2 存在问题
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从2016年3月份开始，1-2#焦炉化产回收系统粗苯工序二段贫油冷却器频繁堵塞，被迫升温处理，二段贫油冷却器后的贫油温度由之前控制在28℃，逐步升高到32℃，甚至有时候要提到34℃才能保证循环洗油正常运转，严重的影响到了洗苯的效率，贫油密度在1.056—1.064之间，270 ℃之前馏出量非常低，平均只有53%，循环洗油质量变差，再生器排渣次数增加，新洗油添加量增加，洗油单耗增加，表1，而正常情况下洗油单耗在65公斤一下。
表1 粗苯回收率及洗油消耗
3 原因分析
3.1 煤气中含氨过高影响
取循环洗油样观察，循环洗油从表面看，洗油乳化严重，经检查煤气中含氨量和经饱和器洗涤后的煤气中含氨量均比往年偏高如表2，分析煤气中含氨过高影响了洗油的老化严重。因洗油洗苯时，煤气中的氨也能被洗油中水吸收，易使洗油乳化变质，此时正是钢铁行业低迷期，我公司采购了品质较低的炼焦煤种来炼焦，导致煤气中含氨过高影响了洗油洗苯，洗油循环过程中老化。
表2煤气中含氨量对比
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表2
3.2 洗油质量影响。
我公司采购的洗油是一级品洗油符合国标要求,每次外购洗油到货后均取样化验，合格后方可卸车，但国标洗油质量指标比较宽泛。在使用过程中却出现了循环洗油结晶析出的问题。取循环洗油样冷却到20℃以下时，有大量结晶析出,经观察结晶体呈针状，而萘的结晶体呈片状，经过查阅资料，常温下苊的晶体成针状，经大量置换洗油，但结晶物很快再次析出，这样粘度增加，在二段贫油冷却器内容易堵塞，只有升温处理。造成这种情况的原因无外乎两种原因，一种原因是洗油在循环吸收煤气中苯过程中，同时不断吸收煤气中的萘和苊。经过查阅有关资料，循环洗油中萘不断流失，使洗油中积累的苊失去了与之共轭共熔的结晶析出，另一种原因就是洗油质量不达标。2015年与2016年的洗油数据对比如表3，2016年3月的洗油密度均比2015年的偏高，260℃前馏出量更低在，洗油质量变差影响了洗苯。
表3采购洗油前后对比
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4 解决方案
经过上述原因分析，煤气中含氨量高会对洗油洗苯有一定的影响，但是不是造成二段贫油冷却器堵塞的主要原因，循环洗油中结晶体在低温情况下易结晶造成贫油冷却器堵塞的主要原因，在无法通过更换优质炼焦煤的情况下，如何解决上述问题，做了大量的咨询和考察，经轻质洗油厂家工作人员介绍，可以通过改用轻质洗油可解决存在的问题。于是我公司决定于2017年5月份1#2#焦炉化产粗苯生产工序首先开始试用轻质洗油，轻质洗油厂家派技术人员进行现场指导，5月5日开始添加轻质洗油，轻质洗油的添加方式继续沿用原来每天操作方式，每天向洗苯塔中添加约2吨洗油，并再生器排50cm稀渣，循环油质量很快就有改观，5月11日循环油密度由1.060以上下降至1.058以下，5月14日开始排渣次数逐渐减少，改变后每次排渣将进再生器的富油阀门关闭干蒸30分钟后排渣30-40cm，逐渐排渣次数每隔2-3天排一次渣。到了 5月18日化验260℃前馏出量由原来25%以下涨到40%以上。250℃至290℃间馏出量都有明显的增长，如表2.由于5月份是试用轻质洗油的开始置换阶段当月洗油单耗在56.7 kg/t，二段贫油温度控制在28℃以下，未见有堵塞现象。6月份为了达到单耗45 kg/t的目标，排渣次数进一步减少，每周排一次渣，当月洗油单耗43.8 kg/t。 而6-7#焦炉化产粗苯工序从2017年8-12月也同样进行了轻质洗油的试用，取得了同样的效果。
通过试用轻质洗油，现已将操作规程固化，每天进行新洗油的添加，添加量约2吨，洗苯塔液位稍低的时候，多添加0.5吨，再生器每周排一次渣，排渣30cm约0.75吨的渣量，如果循环洗油密度升高适当加大再生器的排渣量。经过2018年-2019年的使用，1-2#焦炉化产粗苯回收系统洗油单耗在42公斤以下，生产运行稳定，粗苯回收率1.03以上。
5 结束语
通过使用轻质洗油，我公司6-7#焦炉配套的煤气回收系统2018年也采用轻质洗油洗苯，以同样的操作方法，经过2019年全年的使用，两套粗苯回收工序，工艺生产运行稳定，未出现过循环洗油结晶析出堵塞贫油冷却器的问题，通过洗油消耗、粗苯回收率与之前对比，洗油单耗低，粗苯回收率未有下降，给生产带来了良好的效果，接下来4-5#焦炉配套的煤气回收系统也打算使用轻质洗油洗苯。
参考文献：
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〔2〕徐寿昌.有机化学〔M〕北京高等教育出版社，1982.138～145
〔3〕郭树才.煤化工工艺学〔M〕北京：化工出版社，1995.80～102