(57)【要約】      （修正有）【課題】  閉塞問題を生じることなくコークス炉ガスから高い吸収効率で軽油を回収することができるコークス炉ガスからの軽油回収設備を提供する。【解決手段】  コークス炉ガスのガス精製工程に設置されるコークス炉ガスからの軽油回収設備であって、吸収油をスプレーしてコークス炉ガスと接触させるスプレー式の前段吸収塔６と、充填層９の内部で吸収油とコークス炉ガスとを接触させる充填式の後段吸収塔７とを、直列に配置し、軽油を吸収させる。吸収油はコークス炉ガスとは逆に、後段吸収塔７から前段吸収塔６に送られる。閉塞しやすい前段をスプレー式としたので、閉塞問題を生じない。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス炉ガスのガス精製工程に設置されるコークス炉ガスからの軽油回収設備であって、吸収油をスプレーしてコークス炉ガスと接触させるスプレー式の前段吸収塔と、充填層の内部で吸収油とコークス炉ガスとを接触させる充填式の後段吸収塔とを、直列に配置したことを特徴とするコークス炉ガスからの軽油回収設備。
【請求項２】
脱水塔、加熱炉、ストリッピング塔からなる吸収油処理装置を設置し、前段吸収塔から回収された吸収油をこの吸収油処理装置に導いて軽油を回収したうえ、後段吸収塔に返送して循環させることを特徴とする請求項１記載のコークス炉ガスからの軽油回収設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製鉄所において発生するコークス炉ガスからの軽油回収設備の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
製鉄所においてはコークス炉から発生するコークス炉ガスをガス精製工程において精製したうえ燃料として利用しているが、コークス炉ガス中に含有される軽油分は有価物として軽油回収設備により回収されている。この軽油回収設備としては、特許文献１，２に示されるようなベンゾールスクラバーと呼ばれる吸収塔が用いられている。
【０００３】
この吸収塔には、塔上部から軽油分吸収液である吸収油をスプレーしてコークス炉ガスと接触させるスプレー式の吸収塔と、塔内に接触材の充填層を形成し、その上部から吸収油を流下させて接触材の表面でコークス炉ガスと接触させる充填式の吸収塔とが知られている。
【０００４】
ところが、スプレー式の吸収塔は圧力損失が小さく、また閉塞問題を生じるおそれがない利点があるが、コークス炉ガスと吸収油との接触効率が低いため、軽油の吸収効率が低いという問題があった。一方、充填式の吸収塔はコークス炉ガスと吸収油との接触効率に優れるために軽油の吸収効率は高いが、圧力損失が大きい上にダストその他の異物の付着により充填層の閉塞が生ずるおそれがあった。このため、吸収効率の高い充填式の吸収塔を用いる場合には充填高さの制約、充填材の選定等、閉塞を抑制するための対策が必要であり、更には処理ガス量の制限や充填率の低下等、効率、能力を犠牲にせざるを得ないこともあった。
【特許文献１】特公昭４９−１３２０３号公報
【特許文献２】特公昭５４−１９００４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記した従来の問題点を解決し、閉塞問題を生じることなくコークス炉ガスから高い吸収効率で軽油を回収することができるコークス炉ガスからの軽油回収設備を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、コークス炉ガスのガス精製工程に設置されるコークス炉ガスからの軽油回収設備であって、吸収油をスプレーしてコークス炉ガスと接触させるスプレー式の前段吸収塔と、充填層の内部で吸収油とコークス炉ガスとを接触させる充填式の後段吸収塔とを、直列に配置したことを特徴とするものである。
【０００７】
なお、脱水塔、加熱炉、ストリッピング塔からなる吸収油処理装置を設置し、前段吸収塔から回収された吸収油をこの吸収油処理装置に導いて軽油を回収したうえ、後段吸収塔に返送して循環させる構造とすることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のコークス炉ガスからの軽油回収設備は、スプレー式の前段吸収塔と充填式の後段吸収塔とを直列に配置したものであるから、比較的ダスト分の多いコークス炉ガスは先ずスプレー式の前段吸収塔において吸着油と接触し、軽油が吸収される。このスプレー式の前段吸収塔は閉塞のおそれがなく、その内部を通過する間にコークス炉ガス中のダストは除去される。
【０００９】
そして前段吸収塔から出たコークス炉ガスは、充填式の後段吸収塔の内部において接触材の表面で吸収油と接触し効率よく軽油の回収が行われるが、前段吸収塔の内部においてダストが除去されているので、閉塞が生じるおそれはない。このため、本発明のコークス炉ガスからの軽油回収設備によれば閉塞問題を生じることなくコークス炉ガスから高い吸収効率で軽油を回収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
図１はコークス炉ガスの精製工程の概略を示すブロック図であり、コークス炉から取り出されたコークス炉ガスは先ずクーラー１において冷却され、タール分及びナフタリンを凝縮させて除去する。次にナフタリンスクラバー２においてガス冷却とナフタリン吸収とを行い、ナフタリンを完全に除去する。次に脱硫塔３において硫化水素、シアン化水素、アンモニアの除去が行われ、更にアンモニアスクラバー４においてアンモニアの除去が行われる。本発明の軽油回収設備５は精製工程の最終部分に設置され、吸収油を用いた軽油の回収が行われる。
【００１１】
図２は本発明の軽油回収設備５の実施形態を示す図であり、前段吸収塔６と後段吸収塔７とが直列に設置されている。前段吸収塔６は塔体の上部のスプレーノズル８から吸収油をスプレーし、塔体の下部から上向きに流れるコークス炉ガスと接触させて軽油分を吸収させるスプレー式の吸収塔である。吸収油としては従来から用いられている公知のものを用いればよい。この前段吸収塔６に流入するコークス炉ガスには例えば０.８％程度のダストが含有されているが、スプレー式の吸収塔は塔体内部が空洞であるから、閉塞のおそれはない。
【００１２】
前段吸収塔６の上部から排出されたコークス炉ガスは、次に後段吸収塔７の下部に導かれる。後段吸収塔７は塔体の内部に接触材の充填層９を備え、塔体の上部にスプレーノズル１０を備えた充填式の吸収塔である。コークス炉ガスは充填層９の内部を上向きに流れる間に接触材の表面において吸収油と接触し、軽油分が吸収される。接触材は特に限定されるものではないが、この実施形態ではテラレットと呼ばれる環状体を用いた。このような充填式の吸収塔は気液接触面積を十分に取ることができるので、高い吸収効率を達成することができる。しかもコークス炉ガス中のダストは前段吸収塔６において大部分が除去され、０．２％程度にまで減少しているので、充填層９の内部においても閉塞は生じない。
【００１３】
この実施形態においては、前段吸収塔６の底部から吸収液が回収され、脱水塔１１、加熱炉１２、ストリッピング塔１３からなる吸収油処理装置に送られる。脱水塔１１では吸収油中の水分が除去され、加熱炉１２において１８０℃程度まで加熱される。この加熱炉１２はコークス炉ガスを燃料とし、蒸気も加熱して吸収油とともにストリッピング塔１３に送り込む。ストリッピング塔１３では約１８０℃で蒸気ストリッピングが行われ、軽油分は途中の熱交換器により冷却されて凝結し、還流槽１４、軽油タンク１５に取り出される。
【００１４】
また、ストリッピング塔１３の底部には軽油分が蒸発した吸収油が残留するので、これを抽出して後段吸収塔７のスプレーノズル１０に供給する。そして後段吸収塔７の底部から取り出した軽油分をふくんだ吸収油を、前段吸収塔６のスプレーノズル８に供給する。このようにコークス炉ガスとは逆に後段吸収塔７から前段吸収塔６に吸収油を循環させることにより、吸収油中の軽油濃度とコークス炉ガス中の軽油濃度との差を大きく保ち、吸収効率を高めることができる。
【００１５】
なお上記の説明では、閉塞の原因物質としてダストのみを挙げたが、吸収塔の内部では軽油の吸収による重合反応が発生し、吸収油内に重合成分であるスラジが生成されて閉塞を招くこともある。しかし図３に示すように、後段吸収塔７の出口における吸収油重合成分は０〜０.４％であるのに対し、前段吸収塔６の出口における吸収油重合成分は０〜１.３％であり、前段吸収塔６における重合反応が後段吸収塔７における重合反応よりも顕著である。このため、本発明のように前段吸収塔６を閉塞しないスプレー式とすることにより、設備全体における閉塞問題の発生を回避することができる。
【００１６】
出願人会社において本発明を実施した結果、コークス炉ガス中の軽油濃度を従来の２３.８ｇ/Ｎｍ３から８．６ｇ/Ｎｍ３まで大幅に低減させることができた。なお、従来技術によりコークス炉ガス中の軽油濃度をこのレベルまで低下させるには処理すべきガス量の２.２倍の吸収油を循環させる必要があったが、本発明ではガス量の１．６倍の吸収油を循環させるのみでよく、ランニングコストの低減効果も大きいことが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】コークス炉ガスの精製工程の概略を示すブロック図である。
【図２】本発明の軽油回収設備の実施形態を示す説明図である。
【図３】吸収油重合成分の変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００１８】
１  クーラー
２  ナフタリンスクラバー
３  脱硫塔
４  アンモニアスクラバー
５  軽油回収設備
６  前段吸収塔
７  後段吸収塔
８  スプレーノズル
９  充填層
１０  スプレーノズル
１１  脱水塔
１２  加熱炉
１３  ストリッピング塔
１４  還流槽
１５  軽油タンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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