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Coke oven gas production

Il gas di cokeria è un abbondante sottoprodotto della conversione del carbone in coke per la produzione dell'acciaio. Tuttavia, le impurità in esso contenute lo rendono inutilizzabile come combustibile o come materia prima. Per ridurre i costi, migliorare la resa e assicurare un trattamento del gas nel rispetto dell'ambiente, Alfa Laval offre soluzioni di raffinazione altamente efficienti, a partire dal raffreddamento primario del gas alla lavorazione del petrolio leggero.

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Coke oven gas processing

Trattamento del gas di cokeria di ultima generazione

La trasformazione del gas di cokeria grezzo in un combustibile raffinato mediante metodi a impatto ambientale minimo e il più possibile economici, richiede processi ad alta efficienza energetica, tali da ridurre al minimo le emissioni e i contaminanti nelle acque reflue. Le soluzioni intelligenti proposte da Alfa Laval sono pensate esattamente con questo scopo.

 

Il raffreddamento del gas di cokeria consente di recuperare sottoprodotti quali catrame, naftalene, benzene, ammoniaca e acido solfidrico dal flusso di condensa e dal flusso di gas generati dallo spegnimento. Attualmente, è possibile ottenere molti di questi sottoprodotti in modo più economico mediante altre tecnologie, questo spiega perché l'obiettivo principale di un impianto moderno per i sottoprodotti del coke consista nel trattare il gas in misura sufficiente a renderlo utilizzabile come combustibile pulito e a basso impatto ambientale.

Raffreddamento primario

Per impianti di raffreddamento primario a circuito aperto o chiuso, Alfa Laval dispone di apparecchiature altamente efficienti per la gestione dell'attività. Per gli impianti di raffreddamento primario diretto, gli scambiatori di calore a spirale Alfa Laval consentono di pulire agevolmente l'acqua di raffreddamento sporca.  La struttura a un solo canale dello scambiatore a spirale conferisce all'unità capacità autopulenti, a garanzia di prestazioni efficienti e affidabili.

 

Per il raffreddamento primario indiretto di scambiatori di calore a fascio tubiero orizzontale, Alfa Laval fornisce scambiatori guarnizionati che utilizzano un impianto di raffreddamento a circuito chiuso. In questo modo l'apparecchiatura di processo non entra in contatto diretto con il fluido di servizio garantendo comunque la massima efficienza e sicurezza.

Rimozione di catrame e acqua ammoniacale

L'estrazione di catrame distillato di alta qualità come sottoprodotto di processi di trattamento del gas di cokeria può rappresentare un'ottima fonte di profitti aggiuntivi. I decanter Alfa Laval a tre fasi consentono di rimuovere con la massima efficienza le particelle solide e l'acqua ammoniacale contenute nel catrame grezzo.

Rimozione di ammoniaca e zolfo

La natura fortemente corrosiva dell'ammoniaca e dell'acido solfidrico determina l'assoluta priorità della loro rimozione negli impianti per gas di cokeria. Per qualsiasi configurazione delle linee di processo, Alfa Laval offre soluzioni altamente efficienti per la rimozione di tali composti. Gli scambiatori di calore a spirale e Compabloc Alfa Laval offrono un'efficienza termica di gran lunga superiore rispetto alle tecnologie tradizionali con fascio tubiero e sono sufficientemente resilienti per far fronte alla natura corrosiva e incrostante delle operazioni di lavorazione del gas di cokeria.

Rimozione dell'olio leggero

L'olio leggero di cokeria è una miscela di sostanze chimiche composta principalmente da: benzene, toluene e xilene, é rimosso dal gas di cokeria in uno scrubber, prima di essere eliminato mediante vapore. Gli scambiatori di calore Alfa Laval Compabloc rappresentano una soluzione compatta ed efficiente sia nel sistema di scrubber che in quello di strippaggio. Questo sistema garantisce un'efficienza termica di gran lunga superiore rispetto alle installazioni tradizionali a fascio tubiero. Il design compatto e lo scambio termico efficiente assicurano un ingombro ridotto, costi di installazione inferiori e minore consumo di vapore.

On the pulse of coke oven gas treatment

Converting raw coke oven gas into a refined fuel using the most environmentally friendly and economical methods possible requires energy-efficient processes to reduce emissions and minimize wastewater contaminants. Alfa Laval offers smart solutions to do just that.

Cooling raw coke oven gas enables the recovery of by-products, such as tar, naphthalene, benzene, ammonia and hydrogen sulphide, from the condensate stream and gas stream which results after quenching. Today many of these by-products are actually cheaper to manufacture using other technologies. Which is why the main focus of a modern coke by-product plant is to treat the gas sufficiently to be used as a clean, environmentally friendly fuel.

Primary cooling

Whether using an open or closed primary cooling system, Alfa Laval has highly efficient equipment to handle the task. For direct primary cooling systems, Alfa Laval spiral heat exchangers easily clean dirty cooling water. The spiral exchanger’s single-channel construction allows the unit to clean itself, ensuring efficient and reliable performance.

For indirect primary cooling of horizontal shell-and-tube heat exchangers, Alfa Laval supplies gasketed heat exchangers in a closed loop cooling system. This keep process equipment away from the cooling flow and ensures maximum efficiency.

Tar and liquor removal

Extracting high-quality distillate tar as a by-product from coke oven gas processes can be an excellent source of additional revenues. The three-phase design of Alfa Laval decanter centrifuges removes the solids and ammoniacal water contained in crude tar with maximum efficiency.

Ammonia and sulphur removal

The highly corrosive nature of ammonia and hydrogen sulphide makes removal a high priority in coke oven gas plants. No matter the configuration of your process lines, Alfa Laval offers highly effective solutions to remove these compounds.

The Alfa Laval Compabloc and Alfa Laval spiral heat exchangers provide much greater thermal efficiency than traditional shell-and-tube technologies, and are sufficiently resilient to cope with the corrosive and fouling nature of coke oven gas processing operations.

Light oil removal

Light oil or solar oil is a mixture of chemicals consisting mainly of benzene, toluene and xylene. The light oil is removed from the coke oven gas in a scrubber before being stripped out using steam. For an extremely compact scrubber and stripper system, Alfa Laval Compabloc heat exchangers are superior. These provide thermal efficiency that easily outranges the traditional shell-and-tube installations. Their compact design and efficient heat transfer provides space-savings, lower installation costs, and reduced steam consumption.

Customer stories

The performance of JSW Steel’s existing, low-cost spiral heat exchangers in its Bellary Coke plant was deteriorating due to fouling, and the units could not be opened for cleaning. The problem was solved by exchanging them for Alfa Laval spiral heat exchangers. The new heat exchangers can be opened and service personnel have full access to all channels during cleaning. In addition the new units have a 35% smaller heat transfer area resulting in low CAPEX.

Having suffered from low efficiency and high maintenance costs, one of Poland’s largest coke producers substituted their existing DBO cooling system for six Alfa Laval spiral heat exchangers. The company was very satisfied with the results, and as a second step it modernized the entire benzol recovery plant with the help of engineering company Koksoprojekt. The new system comprises seven Compabloc BO steam heaters, three Compabloc BTX condensers and four spiral heat exchanger DBO/BO interchangers.

Anshan Steel cleans its coal tar using three Alfa Laval P2-320 decanter centrifuges with a total cleaning capacity of 8-9 tonnes per hour. The cleaned coal tar contains less than 0.3% particles (>100 μm) and the water content is reduced from 5-6% in the feed to less than 2% in the finished product. 

Informazioni

Preventivo per Produzione del gas da cokeria