CS253059B1

CS253059B1 - A method for removing naphthalene from a naphthalene washer end cooler

Info

Publication number: CS253059B1
Application number: CS844744A
Authority: CS
Inventors: Josef Horacek; Karel Lasak
Original assignee: Josef Horacek; Karel Lasak
Priority date: 1986-05-21
Filing date: 1986-05-21
Publication date: 1987-10-15
Also published as: CS474484A1

Abstract

Řešení se týká optimálního způsobu odstraňování naftalenových úsad v koncových chladičích naftalenových praček a podstata tohoto způsobu spočívá v tom, že propařování chladiče přehřátou vodní párou se ukončí, jakmile obsah naftalenu klesne pod 300 mg naftalenu vztaženo na 1 000 g vodního kondenzátu.The solution concerns an optimal method of removing naphthalene deposits in the final coolers of naphthalene scrubbers and the essence of this method is that the evaporation of the cooler with superheated water vapor is terminated as soon as the naphthalene content drops below 300 mg of naphthalene per 1,000 g of water condensate.

Description

Vynález řeší optimální způsob odstraňování naftalenu z koncového chladiče naftalenové pračky propařováním přehřátou vodní párou a je určen pro chemické provozy hutních i důlních koksárenských závodů.The invention solves an optimal method of removing naphthalene from the end cooler of a naphthalene scrubber by steaming with superheated steam and is intended for chemical operations of metallurgical and mining coke plants.

Při výrobě surového benzolu z koksárenského plynu se musí vypírání benzenových uhlovodíků provádět za snížené teploty, nejlépe kolem 25 °C, protože teplota plynu za sytiči bývá 50 až 60 °C. Toto chlazení je při běžném zpracování plynu v koksovnách poslední, nazývá se koncové a provází se v zařízeníxh, která se nazývají koncovými chladiči. Převážně se používá přímých chladičů a výplní. Koncové chladiče jsou válcové věže, v jejichž horní, plynové části je obvykle dřevěná lísková výplň tvořená latovím s mezerami okolo 20 mm, která vyplňuje celý průřez pračky. Po určité době provozu se výplň zanáší naftalenem a odpor chladiče stoupá. Chladič se pak musí vyřadit z provozu a propařením přehřátou vodní párou naftalen roztavit.In the production of crude benzene from coke oven gas, the scrubbing of the benzene hydrocarbons must take place at a reduced temperature, preferably around 25 ° C, since the choke gas temperature is 50 to 60 ° C. This cooling is the last in the conventional gas treatment in coking plants, it is called the end-of-pipe and is accompanied by equipment xh, which are called end-of-pipe coolers. Direct coolers and fillings are used mostly. The end coolers are cylindrical towers, in whose upper, gas part there is usually a wooden hazelnut filling with laths with gaps of about 20 mm, which fills the entire cross-section of the machine. After a certain period of operation, the filler is clogged with naphthalene and the radiator resistance increases. The cooler must then be taken out of service and melted by steaming with superheated steam.

Empiricky bylo zjištěno, že naftalenem zanesený koncový chladič se musí propařit vodní párou v letním období 7 až 10 dnů, než poklesne hodnota odporu koncového chladiče na původní stav, tj. asi na 0,9 až 1,2 kPa. Doba odstavení koncového chladiče představuje určité výrobní ztráty benzolu a vlastní propařování je z energetického hlediska velmi náročné. Exaktní přímá metoda pro stanovení meze poklesu obsahu naftalenu v koncovém chladiči při propařování dosud nebyla vypracována. Teoreticky ideálním řešením je stanovení závislosti tlakového odporu koncového chladiče na době propařování, stanovení však není technicky proveditelné v provozním měřítku a podmínkách.It has been found empirically that the naphthalene-clogged end cooler must be steamed with water vapor in the summer period of 7 to 10 days before the end cooler resistance value drops to its original state, ie about 0.9 to 1.2 kPa. The shut-down time of the end cooler represents some production losses of benzene and the vaporization itself is very energy intensive. An exact direct method for determining the limit of the naphthalene drop in the final cooler during steaming has not yet been developed. Theoretically the ideal solution is to determine the dependence of the pressure resistance of the end cooler on the steaming time, but the determination is not technically feasible on the operational scale and conditions.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje způsob stanovení doby potřebné k odstranění usazenin naftalenu z koncového chladiče naftalenové pračky, při němž se chladičem prohání vodní pára do okamžiku, kdy odpor naftalenem zaneseného chladiče klesne na požadovanou hodnotu a podstata vynálezu spočívá v tom, že propařování chladiče se ukonči, jakmile obsah naftalenu ve vodních parách poklesne pod hranici 300 mg vztaženo na 1 000 g vodního kondenzátu.The aforementioned drawbacks are eliminated by a method of determining the time required to remove naphthalene deposits from the end cooler of a naphthalene scrubber in which water vapor is blown through the condenser until the resistance of the naphthalene clogged condenser falls to a desired level. as soon as the naphthalene content in the water vapor falls below 300 mg based on 1000 g of water condensate.

Technologicky nutná doba propařování se způsobem podle vynálezu zkracuje, což má pozitivní vliv jak ve zvýšeném produkčním čase koncového chladiče tak i na značné úspory technologické páry.The technologically necessary steaming time is reduced by the method according to the invention, which has a positive effect both in the increased production time of the end cooler and in the considerable savings of process steam.

Vynález je v dalším popisu blíže objasněn na příkladu praktického provedení. Množství naftalenu zjištěného v odfukovaných parách v závislosti na době propařování koncového chladiče je patrno z křivkové závislosti na přiloženém výkresu; na vodorovné ose grafu jsou vyneseny 24hodinové intervaly měření a na svislé ose jsou udávány hodnoty množství naftalenu v mg/1 000 mililitrů extrahovadla, jímž se v laboratorních podmínkách vytřepával naftalen z vodního kondenzátu do extrahovadla. Grafická závislost naftalen-voda je analogická k znázorněné závislosti naftalen-extrahovadlo.The invention is explained in more detail below by way of example. The amount of naphthalene found in the blown vapor as a function of the time of steaming of the end cooler is evident from the curve dependence of the attached drawing; on the horizontal axis, the 24-hour measurement intervals are plotted, and on the vertical axis, the amounts of naphthalene in mg / 1000 milliliters of extender, which were used to shake naphthalene from the water condensate to the extractor, under laboratory conditions. The graphical dependence of naphthalene-water is analogous to the depicted dependence of naphthalene-extender.

Po odstavení koncového chladiče naftalenové pračky bylo započato s jeho propařováním středotlakou vodní párou o teplotě okolo 120 °C. Z přiloženého diagramu je patrno, že od počátku propařování byly odebírány vzorky odfukovaných par ke kvantitativní analýze naftalenu každých 24 hodin až do osmého dne, protože empiricky dodržovaným časovým intervalem propařování bylo v letním období obvykle 7 až 10 dnů. Odběr páry se prováděl evakuovanou skleněnou vzorkovnicí o obsahu 1 litr a přítomný naftalen se rozpustil vytřepáním parního kondenzátu v 25 ml toluenu'a extrakt se analyzoval plynovou chromatografií. Byla nalezena závislost obsahu naftalenu ve vodních parách na době propařování a zjištěno, že mezi 4. a 5. dnem propařování se zbytkový obsah naftalenu snížil na přibližně 41 mg naftalenu vztaženo na 1 litr toluenu, což odpovídalo 227,8 mg naftalenu v 1 kg vodního kondenzátu a další trend vykazoval asymptotický charakter a svědčil o jistém ustálení procesu; účelnost dalšího propařování se ukázala jako neekonomická. Koncový chladič byl po 5. dnu propařování shledán jako schopný nového provozu, protože bylo odpařeno tolik naftalenu, že odpor naftalenem zaneseného koncového chladiče klesnul z původních 3 až 2 kPa na provozně přijatelnou hodnotu odporu okolo 1 kPa. Opakovaně byla tato závislost potvrzena a při dalších čištěních koncových chladičů byla doba propařování zkrácena v letních měsících z původních 7 až 10 dnů na 4 až 5 dnů.After the end cooler of the naphthalene washer was shut down, steaming with medium pressure steam at a temperature of about 120 ° C was started. The attached diagram shows that from the beginning of the steaming, samples of blown vapors were taken for quantitative analysis of naphthalene every 24 hours up to eight days, because the empirically observed steaming time interval was usually 7 to 10 days in summer. Steam extraction was performed with a 1 liter evacuated glass sample tube and the naphthalene present was dissolved by shaking the steam condensate in 25 ml of toluene and the extract was analyzed by gas chromatography. The dependence of the naphthalene content in water vapor on the steaming time was found and it was found that between the 4th and 5th day of steaming the residual naphthalene content decreased to approximately 41 mg naphthalene based on 1 liter of toluene corresponding to 227.8 mg naphthalene in 1 kg water condensate and other trend showed asymptotic character and showed some stabilization of the process; the effectiveness of further steaming has proven uneconomical. The end condenser was found to be operable after 5 days of steaming because so much naphthalene was evaporated that the resistance of the naphthalene clogged end condenser dropped from the original 3 to 2 kPa to an operationally acceptable resistance value of about 1 kPa. This dependence was confirmed repeatedly and during further cleaning of the end coolers the steaming time was shortened in the summer months from the original 7 to 10 days to 4 to 5 days.

Claims

A process for removing naphthalene from an end condenser of a naphthalene scrubber by steaming the condenser with medium pressure steam at a temperature of about 120 ° C, characterized in that the condenser vaporization is terminated when the naphthalene content in the water vapor falls below 300 mg naphthalene.