氨水分離器主要承擔(dān)焦?fàn)t煤氣冷卻后的焦油氨水混和物的分離。由于受停留時(shí)間、焦?fàn)t煤氣中夾帶煤粉以及乳化物等影響，氨水分離器的界面也產(chǎn)生波動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)造成焦油含水量大幅上升，同時(shí)使循環(huán)氨水中夾帶大量焦油，影響焦?fàn)t以及焦油裝置的正常生產(chǎn)，并且影響剩余氨水的后續(xù)處理。
目前，焦化廠主要依靠調(diào)整溫度、增加停留時(shí)間以及離心分離等手段改善焦油質(zhì)量和提高氨水焦油的分離效果。國(guó)內(nèi)使用化學(xué)藥劑改善氨水焦油分離效果的情況。考慮到某焦化廠煤調(diào)濕裝置投入使用可能帶來(lái)的煤粉夾帶量增加以及氨水焦油分離困難等問題，對(duì)在氨水焦油分離系統(tǒng)中使用化學(xué)破乳劑進(jìn)行了探索性研究，為煤調(diào)濕進(jìn)行技術(shù)儲(chǔ)備。
1    靜態(tài)試驗(yàn)
本試驗(yàn)選用的化學(xué)品代號(hào)為msr-0608，其主要的理化性質(zhì)

閃點(diǎn)	狀態(tài)	顏色	密度	PH值
65	粘稠液體	琥珀色	0.98	6-7

 
其工作原理為：焦油破乳劑msr-0608為一種油溶性的破乳和減粘劑，藥劑加入系統(tǒng)后，大部分同氨水中的焦油相結(jié)合，在分離器內(nèi)，可加強(qiáng)焦油氨水分離速度和分離效果，并通過破乳、分散、減粘作用，使氨水焦油乳化層變薄，達(dá)到提升氨水焦油在分離器內(nèi)分離效率的目的，從而降低氨水中夾帶的懸浮物含量，適當(dāng)降低焦油的表面張力，加速焦油與焦油渣的分離以獲得含水分及渣更低的焦油，同時(shí)減少夾帶進(jìn)入氨水中的懸浮物及油含量，改善循環(huán)氨水質(zhì)量，加強(qiáng)剩余氨水處理效果。
實(shí)驗(yàn)室靜態(tài)模擬研究主要是模擬現(xiàn)場(chǎng)工況條件下（氨水分離器內(nèi)部溫度：75～80℃），對(duì)MSR-0608化學(xué)藥劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室小試，確定投放濃度，評(píng)估該藥劑使用后對(duì)焦油質(zhì)量的影響。 

通過模擬工況條件下的靜態(tài)試驗(yàn)研究，確定了該藥劑的投放濃度為150～420ppm。同時(shí)對(duì)添加藥劑情況下焦油質(zhì)量進(jìn)行了分析，變化不顯著，見表2。
表2  添加藥劑前后焦油性能的分析結(jié)果

msr-0608	添加量ppm	0	300
粘度（80℃）		1.91	1.85
密度 (15℃)	Kg/L	1.172	1.173
-不溶物	%	4.29	4.71
焦油含渣量	%	1.0	1.2
初餾點(diǎn)	℃	170	172
170～230℃餾分	%	6.9	7.9
230～300℃餾分	%	34.7	36.5

 

300～350℃餾分	%	55.1	55.1
＞350℃餾分	%	4.8	0.5

 
2    工業(yè)化試驗(yàn)
2.1   試驗(yàn)流程
本試驗(yàn)選擇在某焦化廠一期氨水系統(tǒng)中進(jìn)行。高位槽中的藥劑通過定量泵連續(xù)加入到氨水中間槽，由于XK-0608屬油溶性產(chǎn)品，其隨循環(huán)氨水返回焦?fàn)t后在冷卻上升管煤氣后進(jìn)入氨水分離器。在氨水分離器內(nèi)，XK-0608破乳劑與焦油結(jié)合，通過破乳、分散及減粘作用，改善焦油與氨水的分離效果，而反應(yīng)后的XK-0609藥劑進(jìn)入焦油系統(tǒng)。
系統(tǒng)。
試驗(yàn)流程
1－氨水分離器；2－焦油分離器；3－藥劑高位槽；
4－循環(huán)氨水中間槽；5－藥劑泵；6－循環(huán)氨水泵
2.2   試驗(yàn)結(jié)果分析
本工業(yè)試驗(yàn)使用廊坊美尚瑞特種化學(xué)品msr-0608，采用計(jì)量泵連續(xù)投加于一期氨水中間槽，藥劑投加濃度控制在150～420ppm?？紤]到試驗(yàn)初期管道內(nèi)部原來(lái)積存的焦油剝離可能對(duì)焦?fàn)t上氨水噴嘴的影響，采用了逐步提高藥劑濃度的方式，試驗(yàn)起始濃度控制在50～120ppm。工業(yè)化試驗(yàn)持續(xù)了3個(gè)月左右，試驗(yàn)期間重點(diǎn)跟蹤了藥劑添加前后以及不同藥劑濃度下氨水、焦油質(zhì)量的差異。
（1）藥劑添加前后的對(duì)比。藥劑添加后，焦?fàn)t上氨水噴嘴未出現(xiàn)堵塞加劇的現(xiàn)象，且隨著試驗(yàn)的進(jìn)行，噴嘴堵塞有一定程度的改善。藥劑添加前后，對(duì)氨水、焦油分離性能的影響具體表現(xiàn)在焦油水分、粘度、焦油渣及氨水懸浮物的變化上。
表3    試驗(yàn)前后氨水及焦油指標(biāo)對(duì)比

技術(shù)指標(biāo)	試驗(yàn)前	試驗(yàn)后	變化
焦油水分	3.70	2.0	-46%
焦油粘度	2.43	2.13	-13%
氨水懸浮物	113	78	-31%

（2）不同藥劑濃度的對(duì)比。實(shí)驗(yàn)過程中，跟蹤了不同藥劑濃度下焦油水分及粘度的變化情況。在100ppm以下時(shí)，隨著藥劑濃度的提高，焦油水分及粘度改善較為顯著，但濃度超過100ppm后，焦油水分及粘度則變化不大。
（3） 對(duì)焦?fàn)t循環(huán)氨水質(zhì)量的影響。氨水質(zhì)量的變化情況作為藥劑對(duì)分離器性能影響的輔助指標(biāo)進(jìn)行跟蹤。從試驗(yàn)情況看，循環(huán)氨水懸浮物含量總體下降了約31％，氨水焦油夾帶及氨水的粘滯性均得到一定程度的改善。更重要的是焦油和氨水的質(zhì)量波動(dòng)大大減小，焦油水分標(biāo)準(zhǔn)差下降了44%，氨水懸浮物標(biāo)準(zhǔn)差下降了49%。
通過對(duì)添加藥劑的一期循環(huán)氨水及未添加藥劑的二期循環(huán)氨水的比較，200mL循環(huán)氨水在采用標(biāo)準(zhǔn)0.45um濾紙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室抽濾試驗(yàn)的結(jié)果顯示，一期的抽濾時(shí)間為2min55s，二期為30min47s，說明循環(huán)氨水的流動(dòng)性得到較大程度改善。動(dòng)大大減小，焦油水分標(biāo)準(zhǔn)差下降了44%，氨水懸浮物標(biāo)準(zhǔn)差下降了49%。
通過對(duì)添加藥劑的一期循環(huán)氨水及未添加藥劑的二期循環(huán)氨水的比較，200mL循環(huán)氨水在采用標(biāo)準(zhǔn)0.45um濾紙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室抽濾試驗(yàn)的結(jié)果顯示，一期的抽濾時(shí)間為2min55s，二期為30min47s，說明循環(huán)氨水的流動(dòng)性得到較大程度改善。 
3    結(jié)論
（1）輔助焦油氨水分離的化學(xué)破乳劑添加在氨水焦油分離系統(tǒng)是可行的，對(duì)焦油組成無(wú)顯著影響。
（2）添加破乳劑/減粘結(jié)劑能夠較大程度改善氨水和焦油的分離性能，對(duì)穩(wěn)定焦油及氨水質(zhì)量有益，可作為氨水焦油分離的一項(xiàng)補(bǔ)充技術(shù)。