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. ............