Навигация
2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Характеристика готового продукта и сырья
Сырой бензол извлекается из прямого коксового газа абсорбцией органическими поглотителями. Сырой бензол представляет собой сложную смесь химических (ароматических) соединений, главными из которых являются бензольные углеводороды (бензол и его гомологи), их содержание составляет 80—90 %. В качестве примесей в сыром бензоле содержатся непредельные и сернистые соединения, фенолы, пиридиновые основания и др. При улавливании бензольных углеводородов из коксового газа поглотительными маслами в сыром бензоле содержатся легкие погоны поглотительного масла и нафталин.
Сырой бензол получают в бензольном отделении цеха улавливания методом дистилляции обензоленных поглотительных масел. Выход сырого бензола составляет 0,8—1,2% от массы сухой шихты. Содержание паров бензольных углеводородов в прямом коксовом газе колеблется в пределах 30—40 г/м³.
Сырой бензол представляет собой прозрачную легкоподвижную жидкость слабо-желтого цвета, быстро темнеющую при хранении в результате окисления и полимеризации непредельных соединений в смолистые вещества. Плотность сырого бензола колеблется в пределах 845—920 кг/м³. Следовательно, он значительно легче воды. В воде сырой бензол практически не растворяется и легко от нее отстаивается. Средняя молекулярная масса сырого бензола 83. Сырой бензол легко воспламеняющаяся жидкость, горит коптящим пламенем. Пары сырого бензола с воздухом образуют взрывоопасную смесь при следующих пределах концентрации, % (объемн): нижний 1,4 и верхний 7,5.
Качественная характеристика сырого бензола определяется величиной отгона до 180 °С. Чем больше количество отгона до 180 °С, определяемое лабораторной разгонкой, тем выше качество сырого бензола. Хороший сырой бензол должен иметь величину отгона до 180 °С не менее 92—95 %. Остаток сырого бензола, кипящий выше 180 °С, представляет собой поглотительное масло и нафталин (сольвент-нафту). При улавливании бензольных углеводородов из коксового газа каменноугольным маслом сырой бензол получается более тяжелым, т. е. с меньшим содержанием отгона до 180 °С по сравнению с сырым бензолом, полученным при применении солярового масла (соответственно 89—91 и 90— 92 %). Следовательно, качество сырого бензола в значительной мере определяется качеством применяемого поглотительного масла.
На коксохимических заводах получают сырой бензол трех марок: сырой бензол (БС), отгон до 180 °С составляет 91—95 % (объемн.); первый бензол (Б-1), отгон до 150 °С составляет 95—97 % (объемн.) и второй бензол (Б-2), кипящий в пределах 150—200 °С. Качество сырого бензола нормируется техническими условиями.
Характеристика сырого бензола марок БС, Б-1, Б-2:
| БС | Б-1 | Б-2 | |
| Плотность при 20°С, кг/м³ | 870-920 | 873 | 927 |
| Начало кипения, °С | 73 | 74,5 | 139 |
| Отгон, %, до температуры, °С | |||
| 100 | 62 | 81 | - |
| 120 | 82 | 92 | - |
| 150 | 89 | 98 | 9,5 |
| 180 | 94 | - | 92 |
| 200 | - | - | 98 |
Сырой бензол сам по себе не находит практического применения и подвергается дальнейшей переработке в цехе ректификации для получения чистых продуктов.
Состав и свойства коксового газа
В процессе высокотемпературного коксования угольных шихт в коксовой камере наряду с коксом образуются летучие химические продукты, представляющие собой сложную неоднородную систему, состоящую из газообразных и парообразных веществ, являющихся продуктом термического разложения каменных углей. Основными летучими продуктами высокотемпературного коксования являются: коксовый газ, пирогенетическая вода, нафталин, аммиак, сероводород (и др. сернистые соединения), цианистые соединения, бензольные углеводороды (сырой бензол), высокотемпературная каменноугольная смола и др.
Смесь паро и газообразных продуктов коксования, выходящих из коксовых камер в газосборники, образует так называемый прямой коксовый газ. Он содержит следующие количества химических продуктов, г/м³:
Пары воды (пирогенетической и влаги шихты) 250 – 450
Пары смолы 80 – 150
Бензольные углеводороды 30 – 40
Аммиак 8 – 13
Нафталин до 10
Сероводород 6 – 40
Цианистый водород 0,5 – 2,5
Кроме того, в состав прямого коксового газа входят сероуглерод (СS2) сероксид углерода (СОS), тиофен (C4H4S) и его гомологи, легкие пиридиновые основания (0,4 – 0,6 г/м3), фенолы и др.
При обработке прямого коксового газа в аппаратуре цеха улавливания из него выделяются основные химические продукты коксования, и образуется очищенный коксовый газ. Он называется обратным, потому что часть его подаётся на обогрев коксовых печей, как бы возвращается обратно.
Обратный коксовый газа состоит в основном из неконденсирующихся в обычных условиях компонентов (Н2, СН4, СО, СО2, , О2 и др.), а также остатков сероводорода, бензольных углеводородов, углеводородов непредельного ряда, незначительных количеств оксидов азота др.
Выход отдельных химических продуктов высокотемпературного коксования из 1 т сухой шихты колеблется в пределах, %:
Коксовый газ (обратный, сухой) 14 – 16
Каменноугольная смола 3 – 4,0
Пирогенетическая влага 1,8 – 3,0
Сырой бензол 0,8 – 1,2
Сероводород 0,5 – 2,5
Аммиак.0,26 – 0,4
Средний состав обратного коксового газа в % (объёмн.):
Водород 60
Метан 26
Угарный газ 6
Азот 2,7
Углекислый газ 2,6
Непредельные углеводороды 2,2
Кислород 0,5
Физико – химические свойства коксового газа среднего состава:
Плотность при 0°С 0,440 кг/м3
Низшая теплота сгорания 4350 ккал/м3
Теплоёмкость при 0°С 0,328 ккал/м3*°С
Динамическая вязкость при 0°С 1*10-6 кг/м*с
Температура воспламенения 600–650°C
Пределы взрываемости: Нижний 6% Верхний 30%
Похожие работы
... сероуглеродной фракцией. Высококипящая фракция (выше 145 ºC) называется тяжелым бензолом. В промышленности для переработки сырого бензола используют два процесса: - ректификации – разделение смеси в следствии разности температур кипения и ее компонентов; - очистки – выделение непредельных и сернистых соединений. 2 Специальная часть 2.1 Существующие способы очистки сырого бензола от ...
... - 8 25 22,666 12912 40350 Рис. 6. Картограмма электрических нагрузок точкой А на картограмме обозначим координаты центра электрических нагрузок завода. Выбор рационального напряжения При проектировании систем электроснабжения промышленных предприятий важным вопросом является выбор рациональных напряжений для схемы, поскольку их значения определяют параметры линий электропередачи и ...
... нашей страны и ближнего зарубежья, 7 областей Казахстана, Узбекистан, Армению, Грузию, Украину и другие районы. 3.2 Описание технологии коксохимического производства (рассмотреть вопросы влияния основных цехов предприятия на окружающую среду) 3.2.1 Краткая характеристика технологии производства Современное коксохимическое предприятие — это крупномасштабное комплексное производство, в ...
... . 1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВА 1.1 Назначение завода и характеристика выпускаемой продукции Авдеевский коксохимический завод является одним из крупнейших предприятий коксохимической промышленности. По объему производства кокса завод занимает первое место среди коксохимических заводов Украины. Среднесуточное производство кокса составляет свыше 16 тысяч тонн. По состоянию на 01.01. ...
0 комментариев