一种脱酚洗涤泵前混合工艺及装置的制作方法

本发明涉及冶金焦化技术领域的焦油馏分脱酚工艺，特别是涉及一种脱酚洗涤泵前混合工艺及装置。

背景技术：

冶金焦化行业，对焦油蒸馏切取的酚油、萘油和洗油馏分通常要用12％浓度的naoh溶液进行酚提取，即酚油、萘油和洗油三混馏分在与12％浓度的naoh溶液混合后，其中的酚会与碱发生反应，生成溶于水的酚钠盐，通过静置，可与脱酚混合份进行油水分离，这个过程称之为脱酚洗涤。目前，常用的脱酚洗涤工艺分为泵前混合和对喷式两种，其中的泵前混合工艺，采用连洗分离塔进行馏分的油水分离，保持油水分离界面恒定是分离质量效果好坏以及分离效率高低的关键。该工艺存在着如下缺陷：

1)现有的连洗分离塔一般采用圆筒式直立空塔(空心结构)，酚油、萘油和洗油三混馏份与碱性酚钠在一次连洗泵前进行混合，经泵搅拌后由连洗分离塔中部进入，由于混合馏分带有一定的动能，在连洗分离塔中部形成一定高度的湍流层，也称乳化层，因此油水很难静置下来进行分离，并对上下液柱产生影响，故没有明确的油水分离界面，也就是说现有设计，油水分离界面根本找不到，或者说根本就不存在这个分离界面，故，中性酚钠出口管道(油出口)的满流高度只能靠现场摸索，操作难度大；

2)由于没有明确的油水分离界面，所以自动化水平低，操作不稳定；

3)分离效果差，产品质量不稳定。

技术实现要素：

为克服现有技术缺陷，本发明解决的技术问题是提供一种脱酚洗涤泵前混合工艺及装置，通过改进分离塔结构和分离原理，可全面改善油水静置分离动态化、乳化现象，把需要分离的油水混合物的入塔动能变成有利的离心力，提高油水分离的效率，清晰的油水分离界面使得油水分离操作有了明确的操作指标，操作稳定、自动化水平高，分离效果好，产品质量稳定。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种脱酚洗涤泵前混合工艺装置，包括混合份输送泵、一次连洗分离塔、一次脱酚缓冲槽、二次连洗泵、碱性酚钠槽、碱性酚钠泵、二次连洗分离塔、配碱槽、碱泵、流量记录仪表、比例调节流量记录控制仪表、液位记录控制仪表和油水分离界面记录控制仪表，其特征在于，所述一次连洗分离塔中部设有油水入口与混合份输送泵连接，下部设有水出口，上部设有油出口与一次脱酚缓冲槽、二次连洗泵、二次连洗分离塔中部设有的油水入口依次连接；所述二次连洗分离塔下部设有的水出口与碱性酚钠槽顶部连接，碱性酚钠槽底部与碱性酚钠泵连接后接入混合份输送泵前的未洗混合份管道上；所述二次连洗分离塔上部设有油出口；所述配碱槽与碱泵连接后接入二次连洗泵前管道上；所述流量记录仪表设置在未洗混合份管道上，比例调节流量记录控制仪表设置在碱泵后管道上，二者分别与其管道阀门连锁控制，同时二者之间连锁控制；所述液位记录控制仪表为两块，一块设置在一次脱酚缓冲槽上并与二次连洗分离塔油水入口前阀门连锁控制；另一块设置在碱性酚钠槽上并与碱性酚钠泵后阀门连锁控制；所述油水分离界面记录控制仪表为两块，一块设置在一次连洗分离塔上并与其水出口阀门连锁控制，另一块设置在二次连洗分离塔上并与其水出口阀门连锁控制。

所述一次连洗分离塔为立式圆筒结构，由塔体、油水入口、水出口、油出口和隔板组成，其中隔板为若干个，均匀设置在塔体上部的圆周上，将塔体分成上部静态分离区和下部动态分离区，油水入口设置在塔体中部并与塔体外壁呈切向布置，水出口设置在塔体底部并与塔体外壁呈切向设置，油出口设置在塔体上部。

所述二次连洗分离塔与一次连洗分离塔的结构形式相同。

一种脱酚洗涤泵前混合工艺，包括以下步骤：

未洗混合份经混合份输送泵自一次连洗分离塔的油水入口切向进入塔体高速旋转，由于油水比重的差异，依据离心原理，酚钠溶液向外、向下移动，脱酚混合份向内、向上移动；

1)向内、向上移动的脱酚混合份被若干隔板阻挡，衰减其向上流动的旋转动能，在一次连洗分离塔上部静态分离区分离后自油出口进入一次脱酚缓冲槽，在与由碱泵输送的碱液混合后由二次连洗泵输送到二次连洗分离塔进行二次分离，洗涤后得到的碱性酚钠溶液自二次连洗分离塔塔体底部水出口切向采出进入碱性酚钠槽，由碱性酚钠泵输送到混合份输送泵前的未洗混合份管道，与未洗混合份混合后再次进入一次连洗分离塔循环洗涤，洗涤后得到的已洗混合份自二次连洗分离塔塔体上部的油出口流出；

2)向外、向下移动的酚钠溶液，沿塔体外壁高速向外向下旋转，洗涤分离后得到中性酚钠溶液自一次连洗分离塔塔体底部水出口切向流出；

3)流量记录仪表控制未洗混合份流量，液位记录调节仪表控制与其混合的碱性酚钠溶液的流量，在混合份输送泵前进行混合，经搅拌后进入一次连洗分离塔进行静置油水分离，底部得到脱酚洗涤后的中性酚钠产品，其流出量由油水分离界面记录调节仪表控制；一次连洗分离塔顶部一次洗涤后的混合份(流量由液位记录调节仪表控制)与10％naoh溶液(加入量通过流量记录仪表与比例调节流量记录控制仪表对比，比例调节控制)在二次连洗泵入口前混合后进入二次连洗分离塔进行二次脱酚洗涤，塔体底部得到碱性酚钠，其流出量由油水分离界面记录调节仪表控制。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)改进了分离塔结构和分离原理，采用圆筒式立式分离塔，分离塔上部侧壁安装一定数量的等距离的立式隔板，在功能上将立式分离塔分成上、下两个个油水分离区，上面为静态油水分离区，下面为旋转动态分离区；

2)整个工艺采用自动控制仪表，以油水分离界面测量为中心进行全自动化控制；

3)操作稳定、自动化水平高，分离效果好，产品质量稳定。

附图说明

图1是本发明的工艺流程示意图；

图2是本发明之连洗分离塔的结构原理示意主视图；

图3是本发明之连洗分离塔的结构原理示意俯视图。

图中：1-混合份输送泵2-一次连洗分离塔21-塔体22-油水入口23-水出口24-油出口25-隔板3-一次脱酚缓冲槽4-二次连洗泵5-碱性酚钠槽6-碱性酚钠泵7-二次连洗分离塔8-配碱槽9-碱泵frc-流量记录仪表ffrc-比例调节流量记录控制仪表lrc01/lrc02-液位记录控制仪表ldrc01/ldrc02-油水分离界面记录控制仪表

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

见图1-图3所示，本发明涉及的一种脱酚洗涤泵前混合工艺装置，包括混合份输送泵1、一次连洗分离塔2、一次脱酚缓冲槽3、二次连洗泵4、碱性酚钠槽5、碱性酚钠泵6、二次连洗分离塔7、配碱槽8、碱泵9、流量记录仪表frc、比例调节流量记录控制仪表ffrc、液位记录控制仪表lrc01/lrc02和油水分离界面记录控制仪表ldrc01/ldrc02，所述一次连洗分离塔2中部设有油水入口与混合份输送泵1连接，下部设有水出口，上部设有油出口与一次脱酚缓冲槽3、二次连洗泵4、二次连洗分离塔7中部设有的油水入口依次连接；所述二次连洗分离塔7下部设有的水出口与碱性酚钠槽5顶部连接，碱性酚钠槽5底部与碱性酚钠泵6连接后接入混合份输送泵1前的未洗混合份管道上；所述二次连洗分离塔7上部设有油出口；所述配碱槽8与碱泵9连接后接入二次连洗泵4前管道上；所述流量记录仪表frc设置在未洗混合份管道上，比例调节流量记录控制仪表ffrc设置在碱泵9后管道上，二者分别与其管道阀门连锁控制，同时二者之间连锁控制；所述液位记录控制仪表lrc01/lrc02为两块，一块(lrc01)设置在一次脱酚缓冲槽3上并与二次连洗分离塔7油水入口前阀门连锁控制；另一块(lrc02)设置在碱性酚钠槽5上并与碱性酚钠泵6后阀门连锁控制；所述油水分离界面记录控制仪表ldrc01/ldrc02为两块，一块(ldrc01)设置在一次连洗分离塔2上并与其水出口阀门连锁控制，另一块(ldrc02)设置在二次连洗分离塔7上并与其水出口阀门连锁控制。

所述一次连洗分离塔2为立式圆筒结构，由塔体21、油水入口22、水出口23、油出口24和隔板25组成，其中隔板25为若干个，均匀设置在塔体21上部的圆周上，将塔体21分成上部静态分离区和下部动态分离区，油水入口22设置在塔体21中部并与塔体21外壁呈切向布置，水出口(中性酚钠)23设置在塔体21底部并与塔体21外壁呈切向设置，油出口(已洗混合份)24设置在塔体21上部。

所述二次连洗分离塔7与一次连洗分离塔2的结构形式相同。

一种脱酚洗涤泵前混合工艺，包括以下步骤：

未洗混合份经混合份输送泵1自一次连洗分离塔2的油水入口22切向进入塔体21高速旋转，由于油水比重的差异，依据离心原理，酚钠溶液向外、向下移动，脱酚混合份向内、向上移动；

1)向内、向上移动的脱酚混合份被若干隔板25阻挡，衰减其向上流动的旋转动能，使得上部油水分离状态静置稳定，在一次连洗分离塔2上部静态分离区分离后自油出口24进入一次脱酚缓冲槽3，在与由碱泵9输送的碱液混合后由二次连洗泵4输送到二次连洗分离塔7进行二次分离，洗涤后得到的碱性酚钠溶液自二次连洗分离塔7塔体底部水出口切向采出进入碱性酚钠槽5，由碱性酚钠泵6输送到混合份输送泵1前的未洗混合份管道，与未洗混合份混合后再次进入一次连洗分离塔2循环洗涤，洗涤后得到的已洗混合份自二次连洗分离塔塔体7上部的油出口(已洗混合份)流出，属满流口；

2)向外、向下移动的酚钠溶液，沿塔体21外壁高速向外、向下旋转，洗涤分离后得到中性酚钠溶液自一次连洗分离塔2塔体底部水出口切向流出；

3)流量记录仪表frc控制未洗混合份流量，液位记录调节仪表lrc02控制与其混合的碱性酚钠溶液的流量，在混合份输送泵1前进行混合，经搅拌后进入一次连洗分离塔2进行静置油水分离，底部得到脱酚洗涤后的中性酚钠产品，其流出量由油水分离界面记录调节仪表ldrc01控制；一次连洗分离塔2顶部一次洗涤后的混合份(流量由液位记录调节仪表lrc01控制)与10％naoh溶液(加入量通过流量记录仪表frc与比例调节流量记录控制仪表ffrc对比，比例调节控制)在二次连洗泵4入口前混合后进入二次连洗分离塔7进行二次脱酚洗涤，塔体底部得到碱性酚钠，其流出量由油水分离界面记录调节仪表ldrc01控制，顶部得到已洗混合份，送往工业萘蒸馏工段作为原料，这样整个工艺就可以进行全自动控制了。