Verfahren zur Aufarbeitung von Rohteer

Abstract

 Nach der Erfindung wird der in Kokereien anfallende Rohteer nicht mehr einer zentralen Aufbereitungsanlage zugeführt, sondern in der Kokerei zunächst entwässert und dann in die Fraktionen bis 360 Grad C siedend, und Pech aufgeteilt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufbereitung des beim Verkoken von Kohle anfallenden Rohteers in zwei Fraktionen, von denen die eine Komponenten bis 360 Grad Celsius siedend enthält und die andere die Pechfraktion.

[0002] In der Bundesrepublik Deutschland bestehen eine Vielzahl von Kokereien. Der in diesen Kokereien anfallende Rohteer wird überwiegend einer zentralen Aufbereitungsanlage zugeführt. Dadurch entsteht erheblicher Frachtaufwand. Ferner sind für die Auf­arbeitung von Rohteer bisher erhebliche Mengen an Energie erforderlich. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Aufarbeitung zu vereinfachen und kosten­günstiger zu gestalten. Dabei geht die Erfindung von der Überlegung aus, den Rohteer in an sich bekannter Weise zunächst in zwei Fraktionen zu teilen. Zwar ließe sich das z.B. durch eine fraktionierte Roh­gaskondensation bewerkstelligen. Dabei sind jedoch aufgrund der Neigung des Peches zur Anbackung, inbe­sondere in Verbindung mit Feststoffen, Betriebspro­bleme zu erwarten. Andere Verfahren zur Gewinnung von pecharmen oder pechfreien Teerfraktionen durch einen separierten Abzug an bestimmten Betriebspunkten erscheinen ebenfalls nicht zielführend, da auch der bei niedrigem Temperaturniveau anfallende Teer relativ hohe Pechanteile aufweist. Der Teer fällt z.B. im Vorkühler oder Elektrofilter an.

[0003] Nach der Erfindung wird eine sehr vorteilhafte Auf­arbeitung in zwei Fraktionen dadurch erreicht, daß der Rohteer zunächst entwässert und anschließend der wasserfreie Teer in die Fraktion bis 360 Grad Celsius, siedend, und Pech getrennt wird. Der hochsiedende Pechanteil kann der Einsatzkohle beim Verkoken zuge­ mischt werden. Das bewirkt eine Verbesserung der Ver­kokungseigenschaften und ist in besonderer Weise wirtschaftlich.

[0004] Weitere wirtschaftliche Vorteile können durch einen Verbund der Entwässerungskolonne bzw. Pechkolonne erreicht werden, indem das Kopfprodukt und/oder Sumpfprodukt aus der Pechkolonne zur Vorwärmung des Rohteers und/oder des Sumpfproduktes aus der Ent­wässerungskolonne verwendet wird.

[0005] Im übrigen eröffnet obige Verfahrensweise die Mög­lichkeit zur wirtschaftlichen Aufarbeitung des Roh­teers auf derjenigen Kokerei, wo der Rohteer jeweils anfällt. Damit entfallen die Frachtkosten zu einer zentralen Aufarbeitungsstelle.

[0006] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

[0007] Wie in der nachfolgenden Abb. 1 schematisch darge­stellt, wird der aus den Teerscheidern abgezogene Teer mit Wassergehalten von etwa 4 - 5 Gew. % zunächst in Wärmetauschern (1) und (2) auf etwa 155 Grad C vorge­wärmt und in die Entwässerungskolonne (3) geführt. Als Sumpfprodukt fällt entwässerter Teer an, der weiteren Wärmetauschern zugeleitet wird.

[0008] Am Kopf der Kolonne wird das Wasser -/ Leichtölgemisch abgezogen, in Kondensatoren (4) gekühlt und in Scheidern (5) voneinander getrennt. Eine Teilmenge Leichtöl kann als Reflux auf den Kolonnenkopf zurückgegeben werden, der Rest wird als Produkt gewonnen und z.B. dem entpechten Teer zugemischt.

[0009] Der als Sumpfprodukt der Entwässerungskolonne abge­zogene Teer wird in weiteren Wärmetauschern (6) und (7) gegen Teerdämpfe und Pech vorgewärmt und ab­schließend von ca. 320 Grad C auf ca. 365 Grad C erhitzt.

[0010] Durch die integrierte Wärmeverbundschaltung ist nur für diese Temperaturerhöhung von etwa 45 Grad C Fremdwärme, z.B. in einem Reboilerofen (8) zuzu­führen.

[0011] Die Aufteilung des Teeres in seine Pechfraktion und die leichter siedenden Komponenten erfolgt in der bei ca. 0,5 bar betriebenen Pechkolonne (9) durch Vakuum-­Flashverdampfung ohne Rückfluß. Der Erstarrungspunkt des Peches kann z.B. durch geringe Änderungen des Vakuums eingestellt werden. Zur Einstellung des Druckes dient eine Vakuumpumpe.

[0012] Am Beispiel einer Kokerei mit einem Kohleeinsatz von 7800 t naß/d ergibt sich nachfolgende Mengenbilanz:

- Kokerei mit
- Kokserzeugung	5.600 t naß/d
- Kohleeinsatz	7.800 t naß/d
- Rohteer-Anfall	ca. 11 t/h

- Rohteerzusammensetzung
- Wasser	ca. 3 Gew.-%
- Leichtöl	1 Gew.-%
. 180 - 230 Grad C siedend	7 Gew.-%
. 230 - 270 Grad C siedend	10 Gew.-%
. 270 - 300 Grad C siedend	4,5 Gew.-%
. 300 - 360 Grad C siedend	20 Gew.-%
. Pech (EP 67 Grad C)	54,5 Gew.-%
Rohteerzulauftemperatur zur Aufarbeitungsanlage	ca. 55 Grad C
	...

[0013] Im Ergebnis hat das Verfahren einen minimalen Energie­bedarf. Der minimale Energiebedarf wird insbesondere mit den gewählten Druck- und Temperaturabstufungen und der Verbundschaltung möglich.

[0014] Bei dem erfindungsgemäßen Konzept fallen die Rohteer­fraktionen Leichtöl und Pech an, für die variable Weiterverarbeitungsmöglichkeiten gegeben sind.

[0015] Im übrigen ist zu berücksichtigen, daß die Fracht­kosten für Wasser- und Pechanteile des Rohteers (ca. 57 Gew.-%) zu der zentralen Aufarbeitungsanlage entfallen; es werden die Kosten für die destillative Trennung des Rohteers in der zentralen Aufarbeitung vermindert und es entfallen die Verarbeitungskosten für Pech in der zentralen Aufarbeitungslage bzw. die Transportkosten für den Rücktransport von Pech zur Kokerei.

Ansprüche

1. Verfahren zur Aufarbeitung des beim Verkoken von Kohle anfallenden Rohteers in die Fraktionkompo­nenten bis 360 Grad C siedend und die Pechfrak­tion, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohteer zunächst entwässert und der wasserfreie Teer anschließend in die Fraktion bis 360 Grad C, siedend, und Pech getrennt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Zumischung der hochsiedenden Pechanteile zur Einsatzkohle der Kokerei.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Kopfprodukte und/oder die Sumpfprodukte aus der Pechkolonne zur Vorwärmung des Rohteers und/oder des Sumpfproduktes aus der Entwässerungskolonne verwendet werden.

Zeichnung