一种萘结片、包装过程尾气回收系统及工艺

技术领域

本发明涉及焦化行业焦油蒸馏装置高含萘粉尘尾气处理技术领域，尤其涉及一种工业萘或精萘结片、包装过程尾气回收系统及工艺。

背景技术

萘是煤焦油加工的主要产品，约占煤焦油的10％～12％，属于重要的有机化工基本原料，广泛用于生产染料、药物等产品。煤焦油生产的萘包括工业萘和精萘，工业萘结晶点不小于78℃，含萘≥95％，精萘结晶点不小于79.6℃，精萘含萘≥99％。萘的分离精制是煤焦油加工中的重要环节，也是获取萘的重要途径。在目前生产中，分步结晶法是由工业萘制取精萘的重要方法。

焦油蒸馏系统的工业萘蒸馏单元，原料为焦油蒸馏得到的已洗两混或三混馏分，生产的产品为液体工业萘，如果下游不设精萘加工单元，则工业萘就是其最终产品，此时需要将液体工业萘结片，并包装成固体产品外销；如果下游设有精萘加工单元，则液体工业萘需要输送到精萘单元进一步加工，通过分步结晶等工艺得到精萘的液体产品，同工业萘一样，液体精萘也是采用固体产品的方式进行销售。

对液体精萘进行结片、包装的核心设备是转鼓结晶机和包装机，其工作过程为：精萘高位槽中的精萘自流流入转鼓结晶机下部的油池内，随着转鼓结晶机内部转鼓的转动，液体精萘附着在转鼓的外壁被转鼓内的喷洒冷却水冷却而结晶，当萘结晶随转鼓转动到刮刀的位置时，被刮刀连续刮落入料斗，此为结片的过程。落入料斗内的固体精萘经溜槽来到螺旋输送机，通过螺旋输送机将固体精萘送入料仓，料仓的下部出口与包装机相连，固体精萘通过包装机进行包装，这就是包装的过程。

目前，转鼓结晶机的尾气处理基本上采用布袋除尘器，手动收集布袋除尘器回收的升华萘，再人工投入到萘馏分槽，劳动强度大，且不环保；另外，转鼓结晶机的尾气不仅含有萘粉尘，还有一定量的萘蒸气，布袋除尘器不足以冷却回收全部的萘蒸气，经布袋除尘器排入大气的尾气仍有萘蒸气残留，因此造成了环境污染。

而包装机的操作过程是有萘粉尘产生的，对于手动包装机和半自动包装机来说，操作环境比较艰苦，操作人员需要佩戴防护用品；对于全自动包装机，虽然其本身配有除尘设备，但仍需要采用手动收集其回收的萘粉尘，再人工投入到萘馏分槽。

现阶段，萘的结片过程与包装过程的尾气处理各自独立，增加了设备成本，占用了宝贵的空间，并且无法实现全自动化操作，因此有改进的必要。并且，转鼓结晶机的尾气缺少冷却环节，尾气排放工艺有缺陷，应依据尾气的特性区别对待，综合考虑，减少人工环节，达到尾气处理的最优化。

发明内容

本发明提供了一种萘结片、包装过程尾气回收系统及工艺，结片及包装过程共用一套布袋除尘设备，转鼓结晶机的尾气在进入布袋除尘器前先进入升华萘捕集器对尾气进行充分冷却，使尾气中的萘蒸气量大大减少，再经布袋除尘器进行最终冷却和除尘后实现达标排放了；布袋除尘器收集的萘粉尘送入熔萘槽，通过液体精萘加热熔化后回送到转鼓结晶机结片。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种萘结片、包装过程尾气回收系统，包括布袋除尘器、尾气风机、升华萘捕集器及熔萘槽；萘结片用转鼓结晶机的尘气出口通过尘气管道一连接升华萘捕集器的含萘气体入口；升华萘捕集器的萘粉尘出口通过连接管道连接布袋除尘器的下部料斗；萘包装用包装机的固体精萘进入端处设吸风罩，吸风罩通过萘粉尘收集管道与连接管道相连；布袋除尘器的净尾气出口连接尾气风机的入口，尾气风机的出口连接尾气放散管，尾气放散管的顶部设伞型风帽；所述布袋除尘器的下部料斗底部设萘粉尘出口连接熔萘槽。

所述转鼓结晶机的液体精萘入口通过液体精萘管道连接精萘高位槽的液体精萘出口，精萘高位槽的液体精萘出口同时连接熔萘槽的液体精萘入口，熔萘槽的液体精萘出口连接液体精萘管道。

所述布袋除尘器中设尼龙布袋，并设反吹清灰装置或振打清灰装置，所述反吹清灰装置的压缩气体入口与压缩空气管道相连。

所述升华萘捕集器中设有多层空冷换热翅片管，且各层空冷换热翅片管沿水平横向和水平纵向交替设置；空冷换热翅片管的两端与大气相连通；所述升华萘捕集器的顶部设压缩空气入口，底部设斜板；升华萘捕集器的萘粉尘出口对应设于斜板的低处。

一种萘结片、包装过程尾气回收工艺，包括如下步骤：

1)尾气风机为转鼓结晶机和吸风罩提供负压，将转鼓结晶机内及包装机固体精萘入口端的粉尘和萘蒸气抽吸出来；

2)转鼓结晶机的尾气自顶部进入升华萘捕集器，升华萘捕集器采用空冷的方式对尾气中的升华萘蒸气进行捕集；萘蒸气遇冷附着在空冷换热翅片管上，在压缩空气气流的作用下，落到升华萘捕集器底部的斜板上，并随气流进入布袋除尘器中；

包装机产生的粉尘通过吸风罩收集后，通过萘粉尘收集管道送至连接管道中，随气流流入布袋除尘器中；

3)进入布袋除尘器后，萘粉尘落入布袋除尘器的下部料斗中，含萘气体则向上通过布袋除尘器的布袋，在此过程中，萘粉尘和升华萘结晶沉积在布袋的内表面，净化后的尾气通过尾气风机经伞型风帽排放到大气中；

4)布袋除尘器下部料斗中的萘粉尘定期放入熔萘槽中，再向熔萘槽中通入液体精萘，利用液体精萘的余热将萘粉加热熔化，然后送入转鼓结晶机。

所述步骤2)中，随着布袋表面的萘粉尘和升华萘结晶不断增加，布袋除尘器的进出口压差也随之上升，当阻力达到设定值时，控制系统发出清灰指令，通过振打清灰装置或反吹清灰装置，将萘粉尘收集到下部料斗中储存。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)萘的结片及包装过程共用一套布袋除尘设备，可以节省投资，节省空间；

2)转鼓结晶机的尾气在进入布袋除尘器前先进入升华萘捕集器，实现尾气的充分冷却，使得尾气的萘蒸气量大大减少，减少了布袋除尘器的冷却负担，有利于减小布袋除尘器的规格，进一步节省投资和占地。

3)通过增设熔萘槽，实现了尾气回收工艺的全自动化操作，减少了人工操作环节。

附图说明

图1是本发明所述一种萘结片、包装过程尾气回收系统的结构示意图。

图中：1.转鼓结晶机 2.螺旋输送机 3.料仓 4.料斗 5.溜槽 6.吸风罩 7.升华萘捕集器 8.布袋除尘器 9.熔萘槽 10.尾气风机 11.伞型风帽

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：

如图1所示，本发明所述一种萘结片、包装过程尾气回收系统，其特征在于，包括布袋除尘器8、尾气风机10、升华萘捕集器7及熔萘槽9；萘结片用转鼓结晶机1的尘气出口通过尘气管道一连接升华萘捕集器7的含萘气体入口；升华萘捕集器7的萘粉尘出口通过连接管道连接布袋除尘器8的下部料斗；萘包装用包装机的固体精萘进入端处设吸风罩6，吸风罩6通过萘粉尘收集管道与连接管道相连；布袋除尘器8的净尾气出口连接尾气风机10的入口，尾气风机10的出口连接尾气放散管，尾气放散管的顶部设伞型风帽11；所述布袋除尘器8的下部料斗底部设萘粉尘出口连接熔萘槽9。

所述转鼓结晶机1的液体精萘入口通过液体精萘管道连接精萘高位槽的液体精萘出口，精萘高位槽的液体精萘出口同时连接熔萘槽9的液体精萘入口，熔萘槽9的液体精萘出口连接液体精萘管道。

所述布袋除尘器8中设尼龙布袋，并设反吹清灰装置或振打清灰装置，所述反吹清灰装置的压缩气体入口与压缩空气管道相连。

所述升华萘捕集器7中设有多层空冷换热翅片管，且各层空冷换热翅片管沿水平横向和水平纵向交替设置；空冷换热翅片管的两端与大气相连通；所述升华萘捕集器7的顶部设压缩空气入口，底部设斜板；升华萘捕集器7的萘粉尘出口对应设于斜板的低处。

一种萘结片、包装过程尾气回收工艺，包括如下步骤：

1)尾气风机10为转鼓结晶机1和吸风罩6提供负压，将转鼓结晶机1内及包装机固体精萘入口端的粉尘和萘蒸气抽吸出来；

2)转鼓结晶机1的尾气自顶部进入升华萘捕集器7，升华萘捕集器7采用空冷的方式对尾气中的升华萘蒸气进行捕集；萘蒸气遇冷附着在空冷换热翅片管上，在压缩空气气流的作用下，落到升华萘捕集器7底部的斜板上，并随气流进入布袋除尘器8中；

包装机产生的粉尘通过吸风罩6收集后，通过萘粉尘收集管道送至连接管道中，随气流流入布袋除尘器8中；

3)进入布袋除尘器8后，萘粉尘落入布袋除尘器8的下部料斗中，含萘气体则向上通过布袋除尘器8的布袋，在此过程中，萘粉尘和升华萘结晶沉积在布袋的内表面，净化后的尾气通过尾气风机10经伞型风帽11排放到大气中；

4)布袋除尘器8下部料斗中的萘粉尘定期放入熔萘槽9中，再向熔萘槽9中通入液体精萘，利用液体精萘的余热将萘粉加热熔化，然后送入转鼓结晶机1。

所述步骤2)中，随着布袋表面的萘粉尘和升华萘结晶不断增加，布袋除尘器8的进出口压差也随之上升，当阻力达到设定值时，控制系统发出清灰指令，通过振打清灰装置或反吹清灰装置，将萘粉尘收集到下部料斗中储存。

本发明所述一种萘结片、包装过程尾气回收系统的设计原理如下：

首先，萘的结片及包装过程采用一套布袋除尘设备，包括布袋除尘器和尾气风机；尾气风机用于对转鼓结晶机和包装机处的吸风罩制造负压，将转鼓结晶机和包装机处的粉尘和萘蒸气抽吸出来，净化转鼓结晶机和包装机的操作环境。含萘蒸气的粉尘气体被吸入布袋除尘器的尼龙布袋内，萘粉尘和升华萘结晶沉积在布袋的内表面，净化后的尾气通过尾气风机，经伞型风帽排放到室外的大气中。随着滤袋表面萘粉尘和升华萘结晶的不断增加，布袋除尘器的进出口压差也随之上升，当阻力达到设定值时，控制系统发出清灰指令，靠振打装置或压缩空气反吹，将萘粉尘收集到布袋除尘器的下部料斗中储存。

由于转鼓结晶机的尾气和包装机处的尾气性质略有不同，因此采用不同的工艺路线进行处理；转鼓结晶机的尾气内既有液体萘，又有切片产生的固体萘，不仅含有萘粉尘，还含有一定量的萘蒸气；所以对转鼓结晶机的尾气在其进入布袋除尘器前先进入升华萘捕集器中；升华萘捕集器(具体结构记载于公开号为CN112337261A的中国专利申请“一种分步结晶法生产精萘过程中的尾气处理系统及工艺”中)为方箱式捕集器，内有水平横向和水平纵向一层层交替排列的带翅片换热管，换热管内部空间与外部大气是相通的，称作空冷换热翅片管。升华萘捕集器的底部设有一个斜板；在尾气风机的作用下，转鼓结晶机的尾气从转鼓结晶机的顶部被吸出来，由顶部进入升华萘捕集器，对尾气中的升华萘蒸气进行捕集，空冷换热翅片管内走空气，由于空冷换热翅片管是水平横向和水平纵向一层层交替排列的，总有一面是处于空气对流方向，因此其换热性能稳定。挥发的萘蒸气遇冷附着在空冷换热翅片管上，在负压气流的带动下，落到了升华萘捕集器底部的斜板上，并随气流流入布袋除尘器中，其中粉尘落入布袋除尘器的下部料斗，气体向上进入布袋除尘器。

为了能够自动熔化萘粉尘，减少人工操作环节，在布袋除尘器的下方设置了一个熔萘槽，布袋除尘器下部料斗内的萘粉尘定期放入到熔萘槽中，并向熔萘槽中通入液体精萘，利用液体精萘的余热加热熔化萘粉尘后，回送到转鼓结晶机中进行结片。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。