Реферат: Промышленные схемы и технологический режим производства высокоплавкого пека
Промышленные схемы и технологический режим производства высокоплавкого пека
Введение
Значительное количество производимой и перерабатываемой каменноугольной смолы определяет ведущую роль коксохимии в обеспечении многих отраслей народного хозяйства углеродистым сырьем.
При этом нужно учесть, что в таких важнейших отраслях промышленности, как черная металлургия (сталеплавильное и доменное производство), цветная металлургия (алюминиевое производство), химическая промышленность, не только увеличивается спрос на углеродистые материалы, но и повышаются требования к их качеству и свойствам.
Сырье для производства
Кокс - твердый горючий остаток, образующийся при нагреве органического вещества без доступа воздуха. Свойства кокса зависят от исходного сырья и условий коксования.
Пековый кокс применяется в основном при производстве электродов, графитоугольных смесей и т.п.
Исходным сырьем для производства пекового кокса является высокотемпературный пек.
Исходным сырьем для получения высокотемпературного пека служат среднетемпературный пек и коксовая смола, образующаяся при коксовании высокотемпературного пека (и пековые дистилляты).
Выход высокотемпературного пека достигает 87-89%. Качество продукта характеризуется следующими данными: температура размягчения 140-150°С, выход веществ, нерастворимых в толуоле 45-50%; выход летучих веществ 49-52%.
Выход пековых дистиллятов 10-13%. Высокотемпературный пек является исходным сырьем для получения пекового кокса.
Для получения высокотемпературного пека воздушным способом применяются кубы-реакторы диаметром 3000 мм и рабочей емкостью 27 м3 .
Обогрев куба ведется доменным или коксовым газом. Для улавливания капель фракций пека, уносимых из куба-реактора отработанным воздухом, используется отбойник диаметром 800 мм, изготовленный из стали и теплоизолированный.
В промышленной практике нашли применение установки непрерывного, периодического и полунепрерывного действия.
Принцип получения высокоплавкого пека по схеме первого типа основан на непрерывной дистилляции среднетемпературного пека путем непрерывной подачи его и перегретого пара в куб и непрерывной выдачи высокоплавкого пека. [1, с.68]
Работа установки протекает по следующей схеме (рис.1): из испарителя смолоперегонного цеха пек самотеком или насосом из промежуточного сборника непрерывно направляется в куб для получения высокоплавкого пека.
Одновременно в куб через барботер подается перегретый водяной пар. Последний перегревается в змеевике, уложенном в трубчатой печи смолоперегонного агрегата, или в отдельном пароперегревателе.
Высокоплавкий пек из куба поступает в пекоприемник под давлением, поддерживаемым в кубе, а оттуда - в пекоприемники пекококсовых печей или на грануляционный транспортер для отправки в твердом виде потребителю.
Пары пековых масел и водяной пар из куба поступают в конденсатор-холодильник, где конденсируются и охлаждаются.
Из холодильника дистилляты стекают в сепаратор, в котором отделяются от воды. Вода направляется в канализацию, а дистилляты - в приемник.
Основными показателями технологического режима являются расход перегретого пара и температура нагрева пека в кубе.
Рис.1. Дистилляция пека паром по схеме непрерывного действия: 1-испаритель; 2 - куб; 3 - пароперегреватель; 4 - конденсатор-холодильник; 5 - напорный бак; 6 - фонарь; 7 - грануляционный транспортер; 8 - течки; 9 - питатель; 10 - сборник пековый дистиллятор.
При увеличении удельного расхода пара высокоплавкий пек может быть получен и при более низкой температуре нагрева пека в кубе.
В качестве основного аппарата в процессе дистилляции пека может быть использована также колонна.
При работе на установках периодического действия в куб загружается определенное количество среднетемпературного пека, которое подвергается постепенной обработке водяным перегретым паром до повышения температуры размягчения до 150°.
Схема работы установки периодического действия приведена на рис.2. Пек из смолоперегонного куба 1 с температурой размягчения 70-75° самотеком поступает в пекоприемник 2.
Из пекоприемника пек выжимают паром под давлением 1,5-2,0 ат пли насосом выкачивают в вертикальный куб 3.
После загрузки пека в куб немедленно начинают подавать перегретый до 350° водяной пар. Водяной пар перегревают в пароперегревателе.
Пар в куб подается через барботер, расположенный в нижней части куба. Куб обогревается коксовым газом.
Перегретый пар подается в куб до получения пека заданной температуры размягчения (135-150°). Пары воды и пековых дистиллятов из куба поступают в конденсатор-холодильник 4, где конденсируются и охлаждаются до 50°. Полученная в конденсаторе-холодильнике жидкость поступает в приемник пековых дистиллятов 5.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--