專利名稱:一種與氣化激冷流程配套的耐硫變換工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及耐硫變換工藝,具體涉及一種與氣化激冷流程配套的耐硫變換工藝。
背景技術(shù):
一氧化碳變換工藝廣泛應用在合成氨裝置、甲醇裝置、制氫裝置,屬于凈化工藝的一個主要部分,其工藝位置設(shè)置在氣化后脫碳前,分脫硫前、脫硫后二種不同工藝,脫硫前工藝為脫硫變換工藝,選用變換催化劑為耐硫催化劑,脫硫后工藝為非耐硫變換工藝,選用變換催化劑為非耐硫催化劑;按照催化劑的使用溫度,分為中溫變換和低溫變換。不同的變換工藝主要體現(xiàn)在變換反應段數(shù)、反應溫度、熱量回收方式三方面的變化,這主要取決于變換催化劑的性能,工業(yè)生產(chǎn)采用的制氣原料、制氣工藝、后續(xù)凈化工藝等因素。現(xiàn)有氣化激冷流程有水煤漿氣化激冷流程(包括德士古爐、清華爐、四噴咀爐、多元料漿爐等)、航天爐、GSP爐、殼牌激冷爐,基本包含當今主流氣化爐,配套耐硫變換工藝,凈化工藝流程組合為一氧化碳變換-脫硫-脫碳。由于水煤氣大多具有高水汽比、高硫化氫、含有極少量粉塵,造成變換系統(tǒng)阻力高,達0.2-0.3MPa,設(shè)置多臺變換爐,裝置投資大,副產(chǎn)蒸汽不多,還要添加蒸汽,熱能綜合利用不夠。因此需要研制一種與氣化激冷流程相適應的配套耐硫變換工藝。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有變換技術(shù)的上述缺陷而提供一種與氣化激冷流程配套的耐硫變換工藝,特別適用于高水汽比、高硫化氫、含有極少量粉塵的氣化激冷流程煤氣變換。為實現(xiàn)本發(fā)明目的,這種與氣化激冷流程配套的耐硫變換工藝包括以下步驟: 從氣化激冷流程來的水煤氣進入煤氣過濾器,過濾后水煤氣進入中換熱器,提溫后水 煤氣進入變換爐一段,進行大部分變換反應,反應后變換氣進入中換熱器換熱,換熱后變換氣進入廢熱鍋爐產(chǎn)1.3MPa中壓蒸汽,蒸汽全部外送管網(wǎng),降溫后變換氣進入變換爐二段,繼續(xù)進行變換反應,反應后變換氣進入洗滌水加熱器,加熱洗滌水,換熱后變換氣進入溴化鋰水換熱器,用于溴化鋰機組制冷凍水,降溫后變換氣進入冷卻器,冷卻至30°C后送脫硫工序。所述水煤氣首先通過煤氣過濾器,過濾掉微小顆粒粉塵,變換系統(tǒng)阻力控制在
0.08MPa。所述變換爐為一臺壓力容器,分上下二段,分別裝耐硫低溫變換催化劑,(鈷鑰型變換催化劑,要求抗高水汽比和高硫化氫),變換反應不添加任何蒸汽,耐硫化氫為IOg/Krn30所述洗滌水加熱器,加熱洗滌水,提高洗滌水溫度,回收熱能,洗滌水用于氣化激冷洗滌降溫,提高水煤氣汽氣比和溫度,多產(chǎn)1.3MPa中壓蒸汽,副產(chǎn)蒸汽150Kg/Km3變換氣。
所述溴化鋰水換熱器,加熱溴化鋰機組來水,提溫后水進溴化鋰機組產(chǎn)冷凍水,用于降溫煤氣,實現(xiàn)熱能綜合利用。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1、系統(tǒng)設(shè)置合理,阻力低,整個系統(tǒng)阻力控制在0.0SMPa02、變換爐為上下二層結(jié)構(gòu),減少了設(shè)備數(shù)量,降低投資。3、增設(shè)洗滌水加熱器,提高煤氣溫度和汽氣比,變換不消耗任何蒸汽,同時副產(chǎn)蒸汽多,為 150Kg/Km3。4、實現(xiàn)熱能綜合利用,利用溴化鋰機組產(chǎn)冷凍水。5、變換同時實現(xiàn)耐高硫化氫(10g/Km3)和高轉(zhuǎn)化率(出口 CO:0.6%)。采用上述發(fā)明應用于氣化激冷流程的耐硫變換工藝技術(shù),具有技術(shù)、經(jīng)濟、資金等多方面綜合優(yōu)勢。
圖1為本發(fā)明工藝流程示意圖。1:冷卻器;2:溴化鋰水換熱器;3:洗滌水加熱器;4:煤氣過濾器;5:中換熱器;6:變換爐;7:廢熱鍋爐。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖就具體實施例對本發(fā)明作以詳細描述。如圖1所示,從氣化激冷流程來的2MPa、186°C水煤氣(H2S:3g/Km3)進入煤氣過濾器4,過濾后水煤氣進入中換熱器5,提溫至240°C后水煤氣進入變換爐6 —段,進行大部分變換反應,反應后變換氣進入中換熱器5換熱,換熱后變換氣進入廢熱鍋爐7產(chǎn)1.3MPa中壓蒸汽,蒸汽全部外送管網(wǎng)(變換不耗用蒸汽),降溫至200°C變換氣進入變換爐6 二段,繼續(xù)進行變換反應,反應后變換氣一氧化碳0.6%,進入洗滌水加熱器3,加熱洗滌水至130°C,加溫后洗滌水送氣化激冷用,換熱后變換氣進入溴化鋰水換熱器2,用于溴化鋰機組制10°C以下冷凍水,冷凍水降溫煤氣,煤氣溫度下降5°C,提高了壓縮機打氣量,降溫后變換氣進入冷卻器1,冷卻至30°C、1.92MPa后送脫硫工序。
權(quán)利要求
1.一種與氣化激冷流程配套的耐硫變換工藝,其特征在于包括以下流程:從氣化激冷流程來的水煤氣進入煤氣過濾器(4),過濾后水煤氣進入中換熱器(5),提溫后水煤氣進入變換爐(6) —段,進行大部分變換反應,反應后變換氣進入中換熱器(5)換熱,換熱后變換氣進入廢熱鍋爐(7)產(chǎn)1.3MPa中壓蒸汽,蒸汽全部外送管網(wǎng),降溫后變換氣進入變換爐(6)二段,繼續(xù)進行變換反應,反應后變換氣進入洗滌水加熱器(3),加熱洗滌水,換熱后變換氣進入溴化鋰水換熱器(2),用于溴化鋰機組制冷凍水,降溫后變換氣進入冷卻器(1),冷卻至30°C后送脫硫工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種與氣化激冷流程配套的耐硫變換工藝,其特征在于:所述水煤氣首先通過煤氣過濾器(4),過濾掉微小顆粒粉塵,變換系統(tǒng)阻力控制在0.08MPa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種與氣化激冷流程配套的耐硫變換工藝,其特征在于:所述變換爐(6)為一臺壓力容器,分上下二段,分別裝耐硫低溫變換催化劑,變換反應不添加任何蒸汽,耐硫化氫為10g/Km3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種與氣化激冷流程配套的耐硫變換工藝,其特征在于:所述洗滌水加熱器(3),加熱洗滌水,提高洗滌水溫度,回收熱能,洗滌水用于氣化激冷洗滌降溫,提高水煤氣汽氣比和溫度,多產(chǎn)1.3MPa中壓蒸汽,副產(chǎn)蒸汽150Kg/Km3變換氣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種與 氣化激冷流程配套的耐硫變換工藝,其特征在于:所述溴化鋰水換熱器(2),加熱溴化鋰機組來水,提溫后水進溴化鋰機組產(chǎn)冷凍水,用于降溫煤氣,實現(xiàn)熱能綜合利用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種與氣化激冷流程配套的耐硫變換工藝,包括以下流程從氣化激冷流程來的水煤氣進入煤氣過濾器,過濾后水煤氣進入中換熱器,提溫后水煤氣進入變換爐一段,進行大部分變換反應,反應后變換氣進入中換熱器換熱,換熱后變換氣進入廢熱鍋爐產(chǎn)1.3MPa中壓蒸汽,蒸汽全部外送管網(wǎng),降溫后變換氣進入變換爐二段,繼續(xù)進行變換反應,反應后變換氣進入洗滌水加熱器,加熱洗滌水,換熱后變換氣進入溴化鋰水換熱器,用于溴化鋰機組制冷凍水,降溫后變換氣進入冷卻器,冷卻至30℃后送脫硫工序。本發(fā)明系統(tǒng)設(shè)置合理,阻力低,整個系統(tǒng)阻力控制在0.08MPa。變換爐為上下二層結(jié)構(gòu),減少了設(shè)備數(shù)量,降低成本。
文檔編號C01B3/16GK103112822SQ201310055359
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月21日
發(fā)明者方林木, 何巍, 俞宏偉, 虞軍, 張峭峰, 張曉東 申請人:浙江晉巨化工有限公司