I-шлам; II-тяжелое масло; III-тяжелое масло; IV-полукокс; V-остаток на полукоксование; VI-вода; VII, X-масло на дистилляцию; VIII-полукоксовая пыль; IX-фенолная вода;

Технологическая схема и аппаратурное оформление узла переработки шлама показаны на рис. I.10. Каждый блок жидкофазной гидрогенизации после горячего сепаратора имеет свою емкость для сброса давления и счетчики для замера количества получаемого шлама. После сброса давления шлам поступает в резервуар смешения 1, снабженный мешалкой, туда же вводят подогретое до 190-200 ⁰С тяже­лое масло, выделяемое из нижней части дистилляционной колонны, перерабатывающей гидрюр, получаемый при жидкофазной гидрогенизации. Количество вводимого масла, обеспечивающее нормальную работу центрифуги, определяется по концентрации твердых веществ в шламе, равной 12-16%. При разбавлении шлама тяжелым маслом в шламе снижается содержание асфальтенов, что способствует уменьшению коксообразования при дальнейшей переработке остатка после центрифугирования в установках полукоксования. Из резервуара 1 смесь насосом 2 подают на шламовую центрифугу 3. Температура вводимой смеси 190 ⁰С, давление вводимой смеси 0, 1 МПа. Масло (70%) с 6-9% твердых веществ, выводимое из верхней части центрифуги, и оста­ток (30%) с 35-40% твердых веществ. Масло отделяемое в центрифуге направляют на приготовление пасты, а остаток на полукоксование. Для нормальной работы печи полукоксования 5 необходимо, чтобы остаток после центрифугирования содержал небольшие количества асфальтенов. В противном случае наблюдается интенсивное коксообразование.

Полукоксование осуществляют во вращающихся барабанных печах. В нижней части топочной камеры расположен вращающийся барабан 6, а в верхней - змеевики 7 для перегрева пара и для подогрева остатка после центрифугирования. Остаток после центрифугирования в подогревателе 7 нагревают до 320 ⁰С и выводят на полукоксование. Зона змеевиков отделена от барабана огнеупорным перекрытием. Отопительный газ вводят в горелки, расположенные в подовой части обеих зон. Наружная температура корпуса барабана 530 °С, внутренняя 450 ⁰С. Корпус вращающегося барабана через про­емы в боко­вых кладках печи соеди­нен с атмосферой. Твердый остаток содержит 40-70% золы, 1-2% масла и может быть использован в топочных камерах или в газогенераторах.

Барабан разделен толстостенной металлической перегородкой, имеющей прорези и отверстия, на две части - зону полукоксования и камеру подготовки твердого остатка к эвакуации. Чтобы избежать закоксовывания, в указанных зонах размещают соответственно крестообразные и стержневые отливки, назначение которых заключается в перемешивании шлама и очистке внутренней поверхности барабана. Поскольку барабан имеет небольшой уклон (»2⁰), твердый остаток постепенно перемещается, проходит через прорези и с помощью шнекового приспособления попадает в специальный гидравлический за­твор с отстойником 4, откуда скребко­вым транспортером эвакуируется из системы.

Парогазовая смесь, образующаяся при полукоксовании, поступает в пылеотделитель 9, орошаемый маслом, а затем на двухступенчатую конденсацию в скрубберы 12 и 13. Последние представляют собой оросительные холодильники, работающие с циркуляцией жидкого продукта.

Отбираемое из нижней части пылеотделителя масло с небольшим количеством твердой фазы, пройдя промежуточную емкость 11, частично насосом 10 подается на орошение пылеотделителя 19 и через холодильник 8 на орошение скрубберов. Второй поток масла перекачивается на дистилляцию.

В скрубберах 12 и 13 конденсируются жидкие продукты, а полученный первичный газ в количестве 50-60 нм³ на 1 т загрузки направляют на сжигание.

Значительная часть жидких продуктов вместе с фенольной водой разделяется в сепараторе 14 на два потока - фенольную воду и масло. Масло направляется на дистилляцию.

Тяжелые продукты дистилляции подаются на приготовление угольной пасты для жидко-фазной гидрогенизации и на разжижение шлама, получаемого после сброса давления из горячего сепаратора. Таким образом, в качестве затирочного масла используются три потока: продукт, отбираемый из верхней части центрифуги; тяжелые фракции полукоксова­ния и тяжелое масло с установки дистилляции.

Основные недостатки вращающихся печей для переработки шламов это громоздкость установки, небольшая производительность и низкий выход жидких продуктов. С целью увеличения выхода последних и для предотвращения забивания и залипания печей в остаток после центрифугирования вводили серу, сульфид натрия и карбонат натрия в соотношении 1: 1: 0, 9 или едкий натр и сульфид натрия в соотношении 1: 0, 6. Одновременно наблюдалось увеличение выхода масел и со­держания в них фракций, выкипающих до 300 ⁰С.

Из-за отмеченных выше недостатков вращающихся печей были предприняты попытки к разработке новых вариантов пе­реработки шламов и остатков от центрифугирования. К числу этих разработок следует отнести термическую переработку шлама на подвижных насадках и экстракцию шлама органическими растворителями.