[发明专利]一种焦油脱氯方法

说明书

技术领域

本发明涉及分离提纯领域，具体涉及一种焦油的脱氯方法。

背景技术

国内大部分焦化企业焦油蒸馏采用常压蒸馏工艺，蒸馏塔采用普通碳钢或普通不锈钢，有的在腐蚀段（180~220℃）采用316L，在该温度下，焦油中的固定铵（如NH₄Cl、（NH₄）₂SO₄、NH₄CNS）会分解成游离酸和氨，引起管道和设备的腐蚀。特别是Cl^-还对316L材质产生严重的晶间腐蚀、应力腐蚀、全面腐蚀。焦油中的Cl^-含量约为30~110ppm，为了减轻腐蚀，通常在原料焦油中加入Na₂CO₃来分解固定铵盐，中和氯化氢，形成稳定的钠盐。但由此却带来Na⁺均进入沥青中，造成生产的沥青类产品附加值不高，满足不了国内外用户的需要。

焦油中存在的氯包括两部分，即以氯化铵、氯化钠等形式存在的无机氯和以氯代烃形式存在的有机氯，经用苯萃取检测，焦油中的有机氯很低（测不出）。无机氯含量与焦油水分密切相关，而焦油中分离出的水（因含氨高通常称为氨水）中无机氯可达3000ppm。

焦油脱水可大幅降低无机氯含量。当焦油水分在4～7％之间时，尽管延长了预处理的时间和增加了加碱量，造成沥青中钠离子含量非常高。但是，塔板和塔体的腐蚀仍然非常厉害；当焦油中含水正常≤3%时，按固定铵含量加Na₂CO₃后，蒸馏塔的腐蚀现象大为减少；当焦油中含水≤1.5%时，其含氯量很低，此时即使不加碱，蒸馏塔的腐蚀也很小。

少数焦油加工厂能生产低钠沥青，采取的主要措施有：一是改进工艺，将沥青先分离出来，如法国Irh；二是改进耐腐蚀介质，如在蒸馏塔的腐蚀段（180℃~220℃）24#～36#采用了Hastelloy C-276合金，能有效抵抗氯离子浓缩积聚造成的晶间腐蚀、应力腐蚀、全面腐蚀；三是减少盐类产生的腐蚀产物。但是，这些工艺存在对塔、冷凝器、管道等耐腐蚀要求高、设备投资大的缺陷，各种杂质离子进入产品影响质量。

中国发明专利申请CN200810041547.0公开了一种煤焦油的脱氯工艺，它是将煤焦油和水以重量比为2∶1经混和器混合后由离心机进行分离，分离后的焦油经二次混合与分离后为脱氯焦油供焦油加工，分离后的废水进蒸馏塔真空蒸馏，塔顶馏分经冷凝后供混合用水，塔底部馏出浓水则收集处理。其未公开温度、分离时间等工艺参数，并且经二次混合与分离，用水量达100%，操作难度大；第二次离心分离转速达7000~7500rpm，对设备要求高，工业上不容易实现；经过蒸馏塔真空蒸馏，能耗成本很高。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种能耗低、可以有效减少焦油中含氯量的脱氯方法。

本发明的技术方案是：一种焦油脱氯方法，该方法包括：

a、将焦油和水加热至温度70~95℃，充分混合；加水量占焦油与水混合物的质量百分比5％～25%；

b、在80~95℃下，焦油经充分静置后，分离后得到油相和上层高氯水相，所述油相即为低氯焦油。

进一步地，将步骤b得到的油相经超级离心机在50℃～90℃下进一步离心分离，得到低氯焦油和高氯水相。经过超级离心机进一步分离，除氯效果更好。

根据本发明的一种焦油脱氯方法，优选的是，所述静置时间为5h～48h。在该时间范围内，分离效果较好，同时时间上较节约。

优选的是，步骤a所述水为低氯水，水中含氯量≤10μg/g。

进一步地，所述低氯水为低氯纯水或低氯废水。如可以采用含酚低氯废水。

根据本发明的一种焦油脱氯方法，优选的是，所述加水量占焦油与水混合物的质量百分比5％～20%。

根据本发明的一种焦油脱氯方法，优选的是，所述步骤b中水相进入氨水处理系统，经脱酚、蒸氨工序回收其中的酚和氨等有用物质后达标排放。

焦油经充分静置分离后再经过超级离心机，所述超级离心机为为转速高达2000rpm以上的卧式离心机。

根据本发明的一种焦油脱氯方法，优选的是，所述离心分离的转速是2000~4000rpm；离心分离时间为3min～20min。

本发明的有益效果是：