一種焦?fàn)t煤氣凈化的方法和裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種焦?fàn)t煤氣凈化的方法，過(guò)程是：焦?fàn)t煤氣通過(guò)初冷器用水間接冷卻到300～500℃，脫水塔脫水至水含量5～10ppm進(jìn)入焦油回收塔，冷凝析出液態(tài)焦油外排，進(jìn)入液氨回收塔冷卻到-30～-50℃析出液態(tài)氨外排，經(jīng)過(guò)甲醇洗滌塔脫除雜質(zhì)，潔凈焦?fàn)t煤氣進(jìn)凈煤氣罐。焦?fàn)t煤氣凈化的裝置包括初冷器、脫水塔、焦油回收塔、液氨回收塔和甲醇洗滌塔并依次相連。焦油回收塔和液氨回收塔分別與液態(tài)二氧化碳管路連接，焦油回收塔的塔底出口與焦油回收設(shè)備連接，液氨回收塔的塔底出口與液氨回收設(shè)備連接。本發(fā)明通過(guò)冷卻、脫水、分離焦油和氨，再經(jīng)甲醇洗滌過(guò)程，脫除煤氣中的雜質(zhì)及有害物質(zhì)，擴(kuò)大了清潔燃料的來(lái)源，有利于提高優(yōu)質(zhì)燃料的質(zhì)量，減少大氣污染。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種焦?fàn)t煤氣凈化的方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工產(chǎn)品精制【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種焦?fàn)t煤氣凈化的方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]焦?fàn)t煤氣凈化傳統(tǒng)工藝是焦?fàn)t煤氣在橋管和集氣管中用大量循環(huán)氨水噴灑，使煤氣冷卻到82?86°C，再在煤氣初冷器中冷卻到25?35°C。初冷器后的煤氣，經(jīng)電捕焦油器捕集焦油霧后進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)，由鼓風(fēng)機(jī)以25000pa壓力送至煤氣洗滌凈化工段。再分別經(jīng)過(guò)脫硫化氫、脫氨、脫苯工段，然后凈化后的煤氣外送，如果作為生產(chǎn)LNG的原料氣還需要進(jìn)一步的深度凈化。焦?fàn)t煤氣凈化傳統(tǒng)工藝產(chǎn)生大量的廢水，廢水中含有苯、萘、酚(200?400mg.L NH4+N (200 ?600mg.L O、有機(jī)氣(100 ?150mg.L O、CN (2 ?7mg.L O2?7、SCN- (200?500mg.L—1)，成分復(fù)雜，難于處理，一般處理方法都達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)且處理費(fèi)用較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種焦?fàn)t煤氣凈化的方法，以解決凈化過(guò)程中產(chǎn)生大量廢水難于處理和和處理費(fèi)用高的問(wèn)題，有利于減少環(huán)境污染和降低生產(chǎn)成本；本發(fā)明的另一目的是提供一種實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置。
[0004]本發(fā)明焦?fàn)t煤氣凈化的方法，過(guò)程是:650?750°C的焦?fàn)t煤氣通過(guò)初冷器用水間接冷卻到300?500°C。冷卻后的焦?fàn)t煤氣經(jīng)脫水塔脫水至水含量5?1ppm進(jìn)入焦油回收塔，用冷卻介質(zhì)冷凝析出液態(tài)焦油并匯集在焦油回收塔底外排，或焦?fàn)t煤氣在脫水塔中脫水的同時(shí)，加入冷卻介質(zhì)冷凝析出焦油匯集冷卻塔底外排。脫除焦油后的焦?fàn)t煤氣進(jìn)入液氨回收塔，以液態(tài)二氧化碳為制冷劑將焦?fàn)t煤氣冷卻到-30?_50°C，析出液態(tài)氨并匯集在塔底收集外排。脫除氨的焦?fàn)t煤氣經(jīng)過(guò)甲醇洗滌塔，脫除焦?fàn)t煤氣中的硫化氫、二氧化碳和微量焦油，洗滌后的潔凈焦?fàn)t煤氣進(jìn)凈煤氣罐。
[0005]冷卻介質(zhì)為液態(tài)二氧化碳，所述脫水的脫水劑為氧化鈣，所述二氧化碳的粒徑為1mm?50mm。焦?fàn)t煤氣水冷時(shí)產(chǎn)生副產(chǎn)水蒸氣用于汽輪機(jī)發(fā)電或蒸汽動(dòng)力源。甲醇洗滌塔的操作溫度為-50?-60°C。
[0006]本發(fā)明焦?fàn)t煤氣凈化的裝置，包括初冷器和脫水塔，初冷器進(jìn)料口與焦?fàn)t煤氣管路連接，出料口與脫水塔連接，其特征是:所述裝置還設(shè)有液氨回收塔和甲醇洗滌塔，選擇設(shè)有焦油回收塔。脫水塔與焦油回收塔或液氨回收塔連接，液氨回收塔和甲醇洗滌塔連接，甲醇洗滌塔與凈煤氣罐連接。選擇設(shè)有焦油回收塔時(shí)，焦油回收塔與液氨回收塔連接。焦油回收塔和液氨回收塔分別與液態(tài)二氧化碳管路連接，焦油回收塔的塔底出口與焦油回收設(shè)備連接，液氨回收塔的塔底出口與液氨回收設(shè)備連接。
[0007]脫水塔為12層振動(dòng)式篩板塔，甲醇洗滌塔為噴淋塔。裝置設(shè)有甲醇再生設(shè)備和氧化鈣再生設(shè)備。脫水塔的塔頂設(shè)有電捕焦油器。
[0008]本發(fā)明焦?fàn)t煤氣凈化的方法，通過(guò)冷卻、脫水、分離焦油和氨，再經(jīng)甲醇洗滌過(guò)程，脫除煤氣中的雜質(zhì)及有害物質(zhì)，得到潔凈的煤氣用作生產(chǎn)LNG的原料，有效利用了焦化過(guò)程的副產(chǎn)焦?fàn)t煤氣，擴(kuò)大了清潔燃料的來(lái)源，有利于提高優(yōu)質(zhì)燃料的質(zhì)量，減少大氣污染。焦?fàn)t煤氣凈化的裝置為實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t煤氣凈化過(guò)程提供了設(shè)備保障。本發(fā)明流程簡(jiǎn)單，設(shè)備投資小，易于實(shí)施。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明焦?fàn)t煤氣凈化裝置的流程示意圖；
圖2為本發(fā)明另一實(shí)施方案的流程示意圖。
[0010]其中:
I 一初冷器、2—脫水塔、3—焦油回收塔、4 一液氨回收塔、5—甲醇洗滌塔、6—電捕焦油器。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明保護(hù)范圍不限于實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)做出任何改動(dòng)也屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0012]實(shí)施例1
本發(fā)明焦?fàn)t煤氣凈化的裝置如圖1所示，包括初冷器1、脫水塔2、焦油回收塔3、液氨回收塔4和甲醇洗滌塔5。初冷器進(jìn)料口與焦?fàn)t煤氣管路連接，初冷器、脫水塔、焦油回收塔、液氨回收塔和甲醇洗滌塔依次連接，甲醇洗滌塔與凈煤氣罐連接。焦油回收塔和液氨回收塔分別與液態(tài)二氧化碳管路連接，焦油回收塔的塔底出口與焦油回收設(shè)備連接，液氨回收塔的塔底出口與液氨回收設(shè)備連接。脫水塔2為12層振動(dòng)式篩板塔，甲醇洗滌塔為噴淋塔，裝置設(shè)有甲醇再生設(shè)備和氧化鈣再生設(shè)備。
[0013]本發(fā)明焦?fàn)t煤氣的凈化方法，過(guò)程是:700°C的焦?fàn)t煤氣進(jìn)入初冷器I用水間接冷卻到400°C，:冷卻后的焦?fàn)t煤氣經(jīng)脫水塔2脫水至水含量Sppm進(jìn)入焦油回收塔3，用液態(tài)二氧化碳為冷卻介質(zhì)冷凝析出液態(tài)焦油，并匯集在焦油回收塔的塔底排放到焦油儲(chǔ)罐。液態(tài)二氧化碳從塔頂噴淋與底部進(jìn)入的煤氣逆向接觸，將煤氣冷卻到2(T50°C，此時(shí)煤氣中絕大部分焦油以液態(tài)形式冷凝析出匯集塔底，小部分焦油形成霧狀，由塔頂?shù)碾姴督褂推魇占趸細(xì)饣筮M(jìn)入焦?fàn)t煤氣中。脫除焦油后的焦?fàn)t煤氣進(jìn)入液氨回收塔4，以液態(tài)二氧化碳為制冷劑將焦?fàn)t煤氣冷卻到-40°C，析出液態(tài)氨并匯集在液氨回收塔的塔底收集排放到液氨儲(chǔ)罐。脫除氨的焦?fàn)t煤氣經(jīng)過(guò)甲醇洗滌塔5，以甲醇為吸收介質(zhì)，從塔頂噴淋與底部進(jìn)入的煤氣逆向接觸，脫除尾氣中的硫化氫、二氧化碳和微量焦油，洗滌后的潔凈焦?fàn)t煤氣進(jìn)凈煤氣罐。潔凈焦?fàn)t煤氣用作生產(chǎn)LNG的原料氣。由低溫甲醇洗滌塔出來(lái)的富液甲醇，經(jīng)過(guò)再生工段，分別回收硫化氫和二氧化碳，從而使甲醇循環(huán)使用。完成脫水和焦油回收過(guò)程后氧化鈣進(jìn)行再生，再生過(guò)程為脫水塔加熱升溫至380-500°C脫除焦油，在500°C以上時(shí)分解氫氧化鈣回收純凈水蒸氣，既回收氫氧化鈣中焦油，又氫氧化鈣再生成氧化鈣，整個(gè)過(guò)程中不產(chǎn)生任何廢水。
[0014]實(shí)施例2
本發(fā)明焦?fàn)t煤氣凈化的裝置如圖2所示，包括初冷器1、脫水塔2、液氨回收塔4和甲醇洗滌塔5。初冷器、脫水塔、液氨回收塔和甲醇洗滌塔依次連接，甲醇洗滌塔與凈煤氣罐連接。焦油回收塔和液氨回收塔分別與液態(tài)二氧化碳管路連接，焦油回收塔的塔底出口與焦油回收設(shè)備連接，液氨回收塔的塔底出口與液氨回收設(shè)備連接。脫水塔2為12層振動(dòng)式篩板塔，甲醇洗滌塔為噴淋塔，裝置設(shè)有甲醇再生設(shè)備和氧化鈣再生設(shè)備。脫水塔2的塔頂設(shè)有電捕焦油器6。焦?fàn)t煤氣在脫水塔2中脫水的同時(shí)，加入冷卻介質(zhì)液態(tài)二氧化碳，將煤氣冷卻到2(T50°C，使得煤氣中絕大部分焦油以液態(tài)形式冷凝吸附在氧化鈣上，小部分焦油形成霧狀，由塔頂?shù)碾姴督褂推魇占?br> 【權(quán)利要求】
1.一種焦?fàn)t煤氣凈化的方法，過(guò)程是:650?750°C的焦?fàn)t煤氣通過(guò)初冷器(I)用水間接冷卻到300?500°C，其特征是:冷卻后的焦?fàn)t煤氣經(jīng)脫水塔(2)脫水至水含量5?1ppm進(jìn)入焦油回收塔(3)，用冷卻介質(zhì)冷凝析出液態(tài)焦油并匯集在焦油回收塔底外排，或焦?fàn)t煤氣在脫水塔中脫水的同時(shí)，加入冷卻介質(zhì)冷凝析出焦油匯集冷卻塔底外排；所述脫除焦油后的焦?fàn)t煤氣進(jìn)入液氨回收塔(4)，以液態(tài)二氧化碳為制冷劑將焦?fàn)t煤氣冷卻到-30?-50°C，析出液態(tài)氨并匯集在塔底收集外排；脫除氨的焦?fàn)t煤氣經(jīng)過(guò)甲醇洗滌塔(5)，脫除焦?fàn)t煤氣中的硫化氫、二氧化碳和微量焦油，洗滌后的潔凈焦?fàn)t煤氣進(jìn)凈煤氣罐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述焦?fàn)t煤氣凈化的方法，其特征是:所述冷卻介質(zhì)為液態(tài)二氧化碳；所述脫水的脫水劑為氧化鈣，所述二氧化碳的粒徑為1mm?50mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述焦?fàn)t煤氣凈化的方法，其特征是:焦?fàn)t煤氣水冷時(shí)產(chǎn)生副產(chǎn)水蒸氣用于汽輪機(jī)發(fā)電或蒸汽動(dòng)力源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述焦?fàn)t煤氣凈化的方法，其特征是:所述甲醇洗滌塔(5)的操作溫度-50 ?-60。。。
5.一種焦?fàn)t煤氣凈化的裝置，包括初冷器(I)和脫水塔(2)，初冷器進(jìn)料口與焦?fàn)t煤氣管路連接，出料口與脫水塔連接，其特征是:所述裝置還設(shè)有液氨回收塔(4)和甲醇洗滌塔(5 )，選擇設(shè)有焦油回收塔(3 );所述脫水塔與焦油回收塔或液氨回收塔連接，液氨回收塔和甲醇洗滌塔連接，甲醇洗滌塔與凈煤氣罐連接；選擇設(shè)有焦油回收塔時(shí)，焦油回收塔與液氨回收塔連接；所述焦油回收塔和液氨回收塔分別與液態(tài)二氧化碳管路連接，所述焦油回收塔的塔底出口與焦油回收設(shè)備連接，所述液氨回收塔的塔底出口與液氨回收設(shè)備連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的焦?fàn)t煤氣凈化的裝置，其特征是:所述脫水塔(2)為12層振動(dòng)式篩板塔。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的焦?fàn)t煤氣凈化的裝置，其特征是:所述甲醇洗滌塔(5)為噴淋+?+R ο
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的焦?fàn)t煤氣凈化的裝置，其特征是:所述裝置設(shè)有甲醇再生設(shè)備和氧化鈣再生設(shè)備。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的焦?fàn)t煤氣凈化的裝置，其特征是:所述脫水塔(2)的塔頂設(shè)有電捕焦油器(6)。
【文檔編號(hào)】C10K1/00GK104388127SQ201410651179
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】賈會(huì)平 申請(qǐng)人:石家莊新華能源環(huán)保科技股份有限公司