專利名稱：脫碳閃蒸氣回收設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及合成氨裝置和醋酸裝置聯(lián)合生產(chǎn)的工藝技術領域，特別是涉及合 成氨脫碳裝置產(chǎn)生的閃蒸氣回收設備。
背景技術：
醋酸生產(chǎn)所需的二大原料之一的一氧化碳，可利用二氧化碳、氧氣為氣化劑與焦 炭在固定層氣化爐中經(jīng)部分氧化劑還原反應來制取，其中二氧化碳的來源又各不相同。合 成氨廠脫碳閃蒸氣含有69%左右的二氧化碳，18%左右的H2和9%左右的N2.此種氣體若 放空既污染環(huán)境又浪費資源，因此將其回收利用是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的極佳措施。
發(fā)明內(nèi)容針對上述領域中的不足，本實用新型提供一種脫碳閃蒸氣回收設備，可將脫碳閃 蒸氣中的二氧化碳、氫氣，氮氣分別回收，分別作為制取醋酸生產(chǎn)所需的二大原料之一的一 氧化碳的氣化劑二氧化碳以及合成氨的原料氣氫氣和氮氣。脫碳閃蒸氣回收設備，其特征在于包括依次連接的脫水裝置和PSA-C02裝置。所述PSA-C02裝置包括至少一組吸附器，所述一組吸附器有4個吸附器，兩兩并聯(lián)
后再串聯(lián)。所述PSA-C02裝置有兩組吸附器，一用一備。本實用新型設備將脫碳閃蒸氣經(jīng)過脫水裝置脫水后，在0. 5MPa小于40°C下進入 PSA-CO2裝置，氣體中CO2被吸附，從PSA-CO2裝置出口得到氮、氫氣，送往合成氨界區(qū)作為合 成氨原料氣。再經(jīng)過脫附，從吸附相得到CO2產(chǎn)品氣，送往醋酸裝置氣柜，作為制取CO的氣 化劑。PSA系統(tǒng)采用8-2-4N工藝，即裝置由8臺吸附器組成兩組，一用一備，一組中同時 有2臺吸附器處于不同的吸附階段，實現(xiàn)4次均壓和抽空再生的工藝。此方案可保證CO2回 收率彡98. 5%。還可以采用多組，以實現(xiàn)脫附與吸附的循環(huán)利用。本實用新型設備可以將脫碳閃蒸氣中的C02、H2和N2分別回收利用，可以節(jié)約標 煤，并可同時滿足醋酸工程對CO2的需要。

圖1本實用新型設備結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各標號列示如下1 一脫水裝置，2—PSA-CO2裝置，3—吸附器，4一脫水裝置入口，5—脫水裝置出口， 6—三通閥，7— A組吸附器，8— B組吸附器，81—脫附介質(zhì)入口，82—脫附氣出口，9一吸附 裝置入口，10—吸附裝置出口。
具體實施方式
如圖1所示，脫碳閃蒸氣回收設備，包括依次連接的脫水裝置1和PSA-C02裝置2。本設備中的PSA-C02裝置包括兩組吸附器，每組吸附器有4個吸附器3，兩兩并連
后再串聯(lián)。該兩組吸附器一用一備。本實用新型設備將脫碳閃蒸氣從脫水裝置入口 4進入脫水裝置1脫水后，從脫水 裝置出口 5得到干躁的脫碳閃蒸氣。在0. 5MPa小于40°C下從吸附裝置入口 9進入PSA-CO2 裝置2中，調(diào)節(jié)三通閥6，干躁的脫碳閃蒸氣進入一組吸附器，氣體中CO2被吸附，從吸附裝 置出口 10得到氮、氫氣，送往合成氨界區(qū)作為合成氨原料氣。PSA-C02裝置采用8-2-4N工 藝，即裝置由8臺吸附器3組成兩組，一用一備，一組中同時有2臺吸附器3處于不同的吸附 階段，實現(xiàn)4次均壓和抽空再生的工藝。此方案可保證CO2回收率>98.5%。還可以實現(xiàn) 一組吸附時，另一組脫附，以實現(xiàn)循環(huán)使用。如A組吸附器7處于吸附階段時，干燥的脫碳 閃蒸氣從吸附裝置入口 9進入吸附器，從吸附裝置出口 10得到的是除去CO2后的H2和N2 ； B組吸附器8處于脫附階段，將脫附介質(zhì)從脫附介質(zhì)入口 81進入吸附器，經(jīng)過脫附作用，從 脫附氣出口 82得到的是脫附介質(zhì)與脫附下來的CO2產(chǎn)品氣，經(jīng)過分離CO2，送往醋酸裝置氣 柜，作為制取CO的氣化劑。還可以采用多組，以實現(xiàn)脫附與吸附的多次循環(huán)利用。本實用新型的有益效果是每回收利用IkgCO2可代替0. 5m3 (標)氧氣和0. 3kg冶 金焦。換言之，每IkgCO2可節(jié)省11724kJ(2800kcal)的熱量，相當節(jié)約0. 4kg標準煤。一套 15000Nm3/h脫碳閃蒸氣回收二氧化碳裝置回收的二氧化碳，年可節(jié)約64837噸標準煤，并可 滿足20萬噸/年醋酸工程對CO2的需要。
權利要求1.脫碳閃蒸氣回收設備，其特征在于包括依次連接的脫水裝置和PSA-C02裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的脫碳閃蒸氣回收設備，其特征在于所述PSA-C02裝置包括 至少一組吸附器，所述一組吸附器有4個吸附器，兩兩并聯(lián)后再串聯(lián)。
3.根據(jù)權利要求2所述的脫碳閃蒸氣回收設備，其特征在于所述PSA-C02裝置有兩組吸附器，一用一備。
專利摘要本實用新型涉及“脫碳閃蒸氣回收設備”，屬于化工設備領域，它包括依次連接的脫水裝置和PSA-CO2裝置。本實用新型設備將脫碳閃蒸氣經(jīng)過脫水裝置脫水后，在0.5MPa小于40℃下進入PSA-CO2裝置，氣體中CO2被吸附，從PSA-CO2裝置出口得到氮、氫氣，送往合成氨界區(qū)作為合成氨原料氣。再經(jīng)過脫附，從吸附相得到CO2產(chǎn)品氣，送往醋酸裝置氣柜，作為制取CO的氣化劑。本實用新型設備可以將脫碳閃蒸氣中的CO2、H2和N2分別回收利用，可以節(jié)約標煤，并可同時滿足醋酸工程對CO2的需要。
文檔編號C01B31/20GK201777877SQ201020171269
公開日2011年3月30日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權日2009年6月12日
發(fā)明者湯廣斌, 甘世杰 申請人:河南駿化發(fā)展股份有限公司