第二章　煤氣的初冷和煤焦油氨水的分離

焦爐煤氣從炭化室經上升管逸出時的溫度為650～750℃。此時煤氣中含有煤焦油氣、苯族烴、水汽、氨、硫化氫、氰化氫、萘及其他化合物，為回收和處理這些化合物，首先應將煤氣冷卻，原因如下。

①從煤氣中回收化學產品和凈化煤氣時，多采用比較簡單易行的冷凝法、冷卻法和吸收法，在較低的溫度下（25～35℃）才能保證較高的回收率；

②含有大量水汽的高溫煤氣體積大（例如由附表1查得0℃時1m3干煤氣，在80℃經水蒸氣飽和后的體積為2.429m3，而在25℃經水汽飽和的體積為1.126m3，前者比后者大1.16倍），顯然所需輸送煤氣管道直徑、鼓風機的輸送能力和功率均增大，這是不經濟的。

③在煤氣冷卻過程中，不但有水汽冷凝，且大部分煤焦油和萘也被分離出來，部分硫化物、氰化物等腐蝕性介質溶于冷凝液中，從而可減少回收設備及管道的堵塞和腐蝕。

如圖2-1所示，煤氣的初步冷卻分兩步進行：第一步是在集氣管及橋管中用大量循環氨水噴灑，使煤氣冷卻到80～90℃；第二步再在煤氣初冷器中冷卻。在初冷器中將煤氣冷卻到何種程度，隨化學產品回收與煤氣凈化所選用的工藝方法而異，經技術經濟比較后確定。例如若以硫酸或磷酸作為吸收劑，用化學吸收法除去煤氣中的氨，初冷器后煤氣溫度可以高一些，一般為25～35℃；若以水作吸收劑，用物理吸收法除去煤氣中的氨初冷后煤氣溫度要低些，一般為25℃以下。

圖2-1　上升管、橋管和集氣管的工作原理

1—集氣管；2—氨水噴嘴；3—無煙裝煤用蒸汽入口；4—橋管；5—上升管蓋；6—水封閥翻板；7—上升管