某焦化廠在煉焦過程中，由于加入配煤水分和煉焦時生成的化合水，使氨水量增多而形成了剩余氨水，剩余氨水送入2臺串聯(lián)操作的剩余氨水槽，進(jìn)行靜置除油后，從底部再由剩余氨水泵抽出，經(jīng)2臺串聯(lián)操作的核桃殼過濾器除油后進(jìn)入蒸氨系統(tǒng)。
核桃殼填料在經(jīng)過一段時間使用后，濾油能力下降，而且核桃殼填料不在生，必須進(jìn)行更換。剩余氨水中含焦油高，引起后工序管道和設(shè)備堵塞，輸送阻力大，泵能耗增加。例如，蒸氨塔底結(jié)塊，造成底部排污閥卡死，排污管堵塞，影響了蒸氨塔的排油操作；換熱器內(nèi)部堵塞，換熱效率低；儀表取樣管堵塞，影響生產(chǎn)的正常調(diào)控。氨水中焦油含量高，蒸氨廢水含油相應(yīng)偏高，限制了廢水生物脫酚過程中xi菌的活性，影響廢水處理效果。過濾器日常操作維護(hù)比較麻煩，每天定期進(jìn)行反洗，并且反洗同時要停蒸氨塔，影響蒸氨塔的連續(xù)穩(wěn)定性。
1改進(jìn)方案及措施
為有效解決剩余氨水含油過多的問題，確保蒸氨裝置的連續(xù)正常運(yùn)行。在現(xiàn)有的蒸氨裝置及工藝前提下進(jìn)行相關(guān)技術(shù)改造，在核桃殼過濾器出口后、進(jìn)蒸氨塔前，增加2臺串聯(lián)操作陶瓷膜過濾器進(jìn)行濾油。該裝置是對進(jìn)蒸氨塔前的原料氨水進(jìn)行二次過濾。改進(jìn)后的工藝流程如圖l。
1．1過濾原理
陶瓷的過濾是集吸附、表面過濾和深過濾相結(jié)合的一種過濾方式。其過濾機(jī)理是主要為截留、慣性沖撞、擴(kuò)散。
陶瓷膜除油在最初過濾階段，當(dāng)剩余氨水流經(jīng)微孔陶瓷過濾管元件時，大于過濾元件微孔徑的顆粒被截留在表面形成濾餅層，小于多孔陶瓷孔徑的顆粒由于慣性和受布朗運(yùn)動影響而離開流線和微孔道壁接觸從而被捕捉，部份顆粒被截留在表面或沉在多孔陶瓷孔道內(nèi)，最終達(dá)到了除油的效果。
過濾器及濾料參數(shù)陶瓷膜過濾器的直徑2．4 m，高度5．6In；過濾能力為35～40 m3·h-‘，進(jìn)出口壓力降≤0．06MPa，重質(zhì)焦油雜質(zhì)平均濾除范圍為75％～90％；使用壽命5 a。過濾器濾料為QX965微孔陶瓷過濾管，西150 mmx30 rtlmX970 mm，密度l～1．1 t-m習(xí)，顯氣孔率t>39．24％，透水率1．2 t·h．-·ln．3；抗壓強(qiáng)度≥10．8 MPa，抗彎強(qiáng)度≥5．4MPa。
陶瓷膜過濾器在使用過程中，隨著填料內(nèi)部的微孔逐漸被堵塞，以及填料外面的濾餅逐漸增厚，氨水進(jìn)出口的壓力差會逐漸變大，當(dāng)大于0．05 MPa時，就需進(jìn)行反沖洗操作。反沖洗周期為3～7 d，反沖時間為30 min，介質(zhì)為剩余氨水和蒸汽。反沖洗時把過濾器的氨水進(jìn)出口閥門關(guān)閉，把輕油閥門關(guān)閉，把底部重油閥門打開，打開反沖洗介質(zhì)氨水進(jìn)行沖洗，使其流量大于正常過濾流量。反沖壓力控制為0．3～0．5 MPa，反沖洗體積流量為40～50 m，．h一。根據(jù)實(shí)際需要，可從進(jìn)液口通入適量蒸汽加熱，使反沖洗液溫升至100℃，以加強(qiáng)熔融排油的效果。當(dāng)過濾器的氨水進(jìn)出口壓力差小于0．03 MPa時，表明反沖洗工作完畢，可重新開啟陶瓷膜過濾器。
