JPS5945716B2 - コ−クス化又は別の石炭熱処理工程からのガス凝縮物の処理法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、コークス化又は別の石炭熱処理工程からのガ
ス凝縮物の処理法に関する。

石炭をコークス炉中で熱分解する際、生ガスが生成する
。

その量及び組成は、その都度の作業条件及び粘結炭の種
類に依存する。

ガスの成分には、ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２、ＣＨ４、ＣｎＨ
ｍ 、Ｎ２及び０２が寓する。

同生ガス中にはタール、粗ペンゾール、粗ナフタリン、
アンモニア、硫化水素が存在する。

更に水蒸気もかなりの量で含まれる。

ガス中の水蒸気量は、原料石炭の含水量と、コークス炉
中での石炭の熱分解の際、石炭中の水素の部分酸化によ
り生成する水分との合計である。

ガスの冷却の際に凝縮物が生成する。

これは原料及びコークス化の作業条件に応じて様々に異
なる物質を多量に含有する。

凝縮物の主な成分は沈降−及び懸濁物質、並びにタール
油である。

更にフェノール、ピリジン及び幾分かの塩も、ガス凝縮
物中に含まれる。

更に、コークス炉ガスの処理の際に、多くの工程例えば
、ペンゾール処理、硫酸装置、ガス濃縮工程で、更なる
凝縮物が生成する。

廃水量を最少限にするために、生成したガス凝縮物は出
来るだけ十分に処理される。

例えば処理したガス凝縮物をコークス急冷水として使用
することにより、廃水のないコークス化作業を行う試み
がなされた。

しかしガス凝縮物の含塩量、特に塩化物の量が高すぎる
ために、同力法は実施不可能であった。

本発明の課題は、廃水のないコークス製造を可能にする
ことである。

本発明は、ガス凝縮物から塩を出来るだけ十分に除去す
る考えから出発する。

上記の課題は本発明により、逆浸透の適用により達成さ
れる。

ガス凝縮物は逆浸透により、コークス化工程に還流可能
な透過液と、濃厚液とに分けられる。

濃厚液は、コーク及製造工程で発生する廃熱を利用して
、蒸発装置中で処理することが出来る。

透過液は例えば、アンモニア洗浄用、循環冷却用の添加
水として又は物質循環の調節用並びにコークス急冷用に
使用することが出来る。

モジュールを傷めないために、凝縮物を浸透装置に導入
する前に濾過する。

濾過は有利に、可逆流フィルタ、砂礫フィルタ及び微細
孔フィルタの組合せにより行う。

濾過によって、モジュールを詰まらせる懸濁物質が凝縮
物から除去される。

更に逆浸透をタール洗浄後に行えば、モジュールの有効
寿命が増す。

コークス炉からの凝縮物を性質の非常に異なる２部分に
分離する逆浸透は、コークス炉ガスの一連の処理工程（
コークス炉側生成物処理装置）内で行うことが出来る。

特に脱フェノールの前又は後、又はアンモニア分離後に
逆浸透装置を設けることが出来る。

以下の実施例は本発明によるガス凝縮物処理法を詳述す
るものである。

例１ 石炭量 １０００ｔ／日含水量
１０係生成水
３．５％凝縮物生成量（合計
） １３％＝１３５ｍ８／日凝縮物は砂礫フィルタ、次
いでタール洗浄機を通過する。

その際に沈降−及び懸濁物質並びにタール油が除去され
る。

引続いて重ペンゾール混合物によるフェノール洗出が効
率９２係で行われる。

含塩量は不変である。

流出した水中の不純物含量は、平均して次の様である。

フェノール ０．１２ｇ／ｌピリジ
ン ０．１ｏｇ／を蒸発残渣
１１．８２ ｇ／ｌ液体成分
２．８０ｇ／を塩（合計）
１５．６２ｇ／を塩に含有される物質 ＮＨ３（合計） ６．４３ｇ／１ＮＨ３（液
体） ２．８０ｇ／１ＮＨ３（固定）
３．６３ｇ／ｌＣ１（固定） ６．８８
ｇ／ｌ＝ １０．３７．！ｉ’ＮＨ４Ｃｌ／Ｚ 作業温度３５℃及び作業圧５６バールにおいて、塩１．
５係を含有する透過液の収率７５％が達成される。

それに応じて、下記の作業値が算定される。透過液
１０１．２５ｍＢ／日含塩量
２９．６ Ｋ？濃厚液３３．７５
ｍ８／日 含塩量 １９４４．ＩＫｐ固定
アンモニア塩を分解するために、ＮａＯＨの形のアルカ
リを添加する。

ＮａＯＨ需要量 １３５ｍ８・３．６３ Ｋｆ）／ｍ８・２．３４８５
＝１１５０．９Ｋｌｈ １０係過剰＝１２６６Ｋｐ７日
アルカリを５係溶液として使用すると、被処理濃厚液の
量が２ａ３２ｍ８増して５９．０７ｍ８になる。

１２６６に５’のアルカリ添加によって、含塩量が１９
４４．１に５’から３２１０．１ Ｋｙに高まる。

濃厚液を分離器中で蒸気処理することにより、以下の成
分が遊離する。

ＮＨ３８５５ＫＰ Ｈ２８ｔ ＣＯ２，ＨＣＮ” ３７２
Ｋｔ合計 １２２７Ｋｐ 蒸気凝縮物によって、分離器からの流出量が６５ｍ８に
高まる。

その中には、大体において塩化ナトリウムとして存在す
る塩が、３２１０．１−１２２７＝１９８３．ＩＫｐ含
まれる。

廃熱利用の真空−蒸発装置中で上記の量を処理する。

生成した塩は商業用、例えば氷結防止用の撒布塩等に利
用する。

アルカリを使用しない場合には、生成する塩は主として
塩化アンモニウムからなる。

例２ 逆浸透は分離器からの流出後に行う。

含塩量は例１と同様であるが、水量は異なる。

脱フエノール後の凝縮物１３５ｍ８を、固定アンモノ塩
の分解のために、５係の苛性ソーダ溶液と合せる。

そのため分離器に流入する量は１６０ｍ８に上昇する。

蒸気凝縮物により、分離器からの流出量は約１７５．８
に増す。

その中、逆浸透装置中で透過液１３１ｍ８が得られる。

従って蒸発濃縮すべき濃厚液量は４４ｍ８である。

例２における蒸発濃縮すべき濃厚液量は、例１における
量より、その約８分だけ少ない。

両側の場合共、上記の様に廃水を生じさせないコークス
製造作業を実現出来、排水溝は不要である。

通常の脱フエノール作業を行わずに、フェノールを含有
するガス凝縮物を逆浸透装置に送る場合には、濃厚液中
にフェノールの９５係が残留する。

これは濃厚液の蒸発濃縮前に公知の脱フエノール装置で
除去される。

コークス製造装置中に、ガス凝縮物処理用の逆浸透装置
を設けることによって、今日必要とされる高価な浄化設
備は、例えば生物学的浄化槽が不要となる。

本発明方法により、新水が節約される他に、廃水処理費
用も省かれる。

本発明の上記の２実施例を図面に示す。

第１図による生ガス処理では、逆浸透装置の前に脱フエ
ノール装置が設けられていて、凝縮物の脱フェノールを
行う。

第２図においては逆浸透装置はアンモニア分離器の後に
設けられる。

第１図において、工率１０００ｔ／日のコークス炉１中
で生成したコークス炉ガスは、先ずタール受器２に流入
し、次いで予備冷却器３、静電フィルタ４及びガス吸引
装置５を経て硫化水素−アンモニア洗浄機６に導かれる
。

同硫化水素−アンモニア洗浄機６中でガス７が生成し、
これはペンゾール洗浄機に導く。

他方洗浄流８はアンモニア工場に送る。

タール受器２中でも、又予備冷却器３、静電フィルタ４
及びガス吸引装置５中でも凝縮物が生成する。

これはタール分離器３４を経て脱フエノール装置１１に
導かれるが、同装置１１に達する前に、砂礫フィルタ９
及びタール洗浄機１０を通過する。

脱フエノール装置１１の後には微細孔フィルタ１２が設
けられており、凝縮物はそれを通過して逆浸透装置１３
に流入する。

逆浸透装置１３中では、１４から１３５ｍ８／日の量で
流入する凝縮物から、含塩量１９４４．ＩＫｙの濃厚液
３３．７５ｍ８／日と含塩量２９．６ ＫＰの透過液１
０１．２５ｍ”／日とが生成する。

透過液流１６は本発明により再利用され、他力濃厚液流
１５は分離器１９に送られる。

濃厚液流１５が分離器１９に達する前に、１７において
例えば、５係の苛性ソーダ溶液を２５−３２ｍ８／日の
量で添加する。

同量は１２６６ＫＰ／日に相当する。

苛性ソーダの添加によって、分離器に送られる濃厚液量
は５９．０７ｍ８／田こ高まる。

アンモニア分離器１９中で、２０から給送される蒸気の
作用で蒸気状物質が生成する。

これを更なる処理装置に送る。

ＮＨ３８５５Ｋｉｉ’及びＨ２Ｓ／ＣＯ２／ ＨＣＮ
３７２ Ｋｙが生じる。

残渣は真空蒸発装置２４で処理する。

その際凝縮物と塩とが生じ、凝縮物は更なる処理装置に
送る。

塩は氷結防止用撒布塩として適する。

凝縮物は２２から流出し、塩は２３から流出する。

上記の脱フェノールを行う方法の代りに、脱フェノール
を行わない凝縮物処理も可能である。

この変化形式は、第１図中記号３０の点線系路で示され
る。

この場合にも１３５ｍ８／日の凝縮物量から出発する。

同凝縮物は微細孔フィルタ３１に送られ、次いで後連結
されている逆浸透装置３２で処理される。

逆浸透装置３２で濃厚液と透過液とが生じる。

濃厚液は、凝縮物中に含有されていたフェノールの９５
係を含有する。

同濃厚液と透過液とはそれぞれ、濃厚液１５及び透過液
１６と同様に更に処理される。

第２図においては、タール処理後に生成する凝縮物４０
は分離器４３に送られる。

この場合にも１３５ ｍ８／日の流入量から出発する。

アンモニア分離器４３には蒸気及び苛性ソーダが添加さ
れる。

生じた蒸気状物質は更なる処理装置に送られ、他方流出
液は微細孔フィルタ４５に導かれる。

苛性ソーダは５係溶液として、２５ ｍ”／日の量で添
加される。

蒸気加入は４１で、又苛性ソーダ流入は４４で示す。

アンモニア分離器４３からの流出液量は１７５ｍ８／日
である。

微細孔フィルタ４５を通過した凝縮物は逆浸透装置４６
に達する。

同装置において、再利用に導かれる透過液と、濃厚液と
が生じる。

透過液流４７の量は１３１１７１”／ Ｂ、又濃厚液流
４８の量は４４ｍ８／日である。

濃厚液流４８は、５１から流入する廃熱を利用−する真
空蒸発装置４９に達する。

同蒸発装置で、第１図の例と同様に、氷結防止用撒布塩
として利用出来る塩が生成する。

これは図中５０で示されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法のある実施形式を示す工程図、第２
図は別の実施形式を示す工程図である。 １・・・・・・コークス炉、２・・・・・・タール受器
、３・・・・・・予備冷却器、４・・・・・・静電フィ
ルタ、５・・・・・・ガス吸引装置、６・・・・・・硫
化水素−アンモニア洗浄機、７・・・・・・ガス、８・
・・・・・洗液流、９・・・・・・砂礫フィルタ、１０
・・・・・・タール洗浄機、１１，３３・・・・・・脱
フエノール装置、１２，３１，４５・・・・・・微細孔
フィルタ、１３．３２，４６・・・・・・逆浸透装置、
１５，４８・・・・・・濃厚液流、１６，４７・・・・
・・透過液流、１９゜４３・・・・・・アンモニア分離
器、２４，４９・・・・・・真空蒸発装置、４０・・・
・・・凝縮物、５０・・・・・・塩。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コークス化又は別の石炭熱処理工程からのガス凝縮
   物を処理するに当り、ガス凝縮物を逆浸透によって、コ
   ークス化工程に還流可能な透過液と、濃厚液とに分離す
   ることを特徴とする、コークス化又は別の石炭熱処理工
   程からのガス凝縮物の処理力法。 ２ ガス凝縮物を逆浸透処理の前に濾過処理する、特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 濾過処理のために、可逆流フィルタ、砂礫フィルタ
   及び微細孔フィルタからなる組合せを特徴する特許請求
   の範囲第２項記載の方法。 ４ ガス凝縮物にタール洗浄を行う、特許請求の範囲第
   １項〜第３項のいずれか１項に記載の方法。 ５ ガス凝縮物の脱フエノール後に逆浸透処理を行う、
   特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれか１項に記載の
   方法。 ６ アンモニア分離の後で逆浸透処理を行う、特許請求
   の範囲第１項〜第４項のいずれか１項に記載の方法。 ７ 逆浸透処理の後で脱フエノール処理を行う、特許請
   求の範囲第１項〜第４項のいずれか１項に記載の方法。