一种焦炉煤气局部脱硫再生装置及方法与流程

文档序号:35542388发布日期:2023-09-23 19:15阅读:49来源:国知局

本发明涉及焦炉煤气精脱硫技术,尤其涉及一种焦炉煤气局部脱硫再生装置及方法。


背景技术:

1、焦炉煤气中的硫以有机硫和无机硫存在,焦炉煤气有多种用途。焦炉煤气可作为化产品加工的原料和焦炉、锅炉等燃烧炉的燃料,焦化厂的化产区域只对焦炉煤气进行无机硫脱除,保留了有机硫作为后续化产品加工的原料,送到精细化工厂的焦炉煤气中的硫以有机硫为主,因为前端进行了无机硫的脱除,无机硫的含量很少,约为100ppm。但部分焦炉煤气需要作为锅炉燃烧燃料使用,为了环境保护,需要进一步脱除焦炉煤气中的有机硫,生成净煤气,再送去做锅炉作为燃料使用。

2、有机硫难以直接脱除,但可通过水解反应将其转化为容易脱除的无机硫。目前针对焦炉煤气精脱硫的处理,首先要将有机硫转化成无机硫,再采用干法或是湿法对无机硫进行脱除。湿法脱硫有高压用电设备,需要配备循环水站,所需公用工程配套较多,占地面积大,投资和运行费用高,同时会产生三废。干法脱硫以氧化铁或氧化锌作为脱硫剂,干法脱硫虽然没有高压用电设备,配套公用工程少,占地、投资和运行费用较为适中,但氧化铁和氧化锌耗量较大,反应后的脱硫剂作为废固,对于单纯的焦化行业和煤化工行业都不好处理。

3、目前一种较为先进的目前脱硫技术是,在有机硫水解后采用微晶吸附工艺,不需要高压用电设备,配套公用工程少,占地、投资和运行费用少,废脱硫剂使用寿命久,用量小。同时微晶吸附材料可用加热后的净煤气进行再生后重复使用。

4、焦炉煤气的上述应用特点和微晶吸附脱硫工艺完全可以被利用于焦炉煤气的精脱硫工艺。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种焦炉煤气局部脱硫再生装置及方法,充分利用焦炉煤气资源,避免废物排放。

2、为了实现上述目的,本发明的技术方案是:一种焦炉煤气局部脱硫再生装置,包括煤气柜(10)、水解段(20)、至少两个吸附段(30)和再生风机(40),所述煤气柜的脱硫输出口(11)连通所述水解段的输入口(21),所述水解段的输出口(22)分别连通所述多个吸附段的输入口(31),所述多个吸附段的输出口(32)分别连接净煤气管道(50),所述多个吸附段的输出口还分别连通所述再生风机的输入口(43)和输出口(44),所述多个吸附段的输入口(31)还分别连通所述煤气柜的再生回流口(12)。

3、更进一步,为了满足煤气脱硫和吸附剂的再生,所述煤气柜的脱硫输出口(11)通过煤气加热器(13)连通所述水解段的输入口(21),所述水解段的输出口(22)通过煤气冷却器(23)分别连通所述多个吸附段的输入口(31),所述再生风机的输出口(44)通过再生煤气加热器(41)分别连通所述多个吸附段的输出口(32),所述多个吸附段的输入口(31)通过再生冷却器(42)分别连通所述煤气柜的再生回流口(12)。

4、更进一步,为了控制工艺流程,每个所述吸附段的输入口(31)与水解段的输出口(22)之间设有第一阀门(61),每个所述吸附段的输入口(31)与所述煤气柜的再生回流口(12)之间设有第二阀门(62),每个所述吸附段的输出口(32)与接净煤气管道(50)之间设有第三阀门(63),每个所述吸附段的输出口(32)与所述再生风机的输入口(43)之间设有第四阀门(64),每个所述吸附段的输出口(32)与所述再生风机的输出口(44)之间设有第五阀门(65)。

5、更进一步,一种脱硫再生装置的结构是,所述焦炉煤气局部脱硫再生装置设有一个水解塔(70)和至少两个吸附塔(71,72),所述水解塔(70)设有所述水解段(20),所述附塔设有所述吸附段(30),所述水解段的输出口(22)连接一台煤气冷却器(23),所述煤气冷却器(23)分别接所述多个吸附段的输入口(31)。

6、更进一步,为了实现焦炉煤气的多种应用,所述煤气柜(10)设有输入焦炉煤气的煤气输入口(14),所述煤气柜(10)设有向化产品原料系统输出焦炉煤气的煤气输出口(15),所述净煤气管道(50)连接燃气锅炉(51)。

7、一种焦炉煤气局部脱硫再生方法,所述方法采用权力要求1至6各项所述的装置,包括至少两个所述吸附段(30),所述方法包括:

8、设置至少一个所述吸附段为精脱硫吸附段(3a),设置至少一个所述吸附段为再生吸附段(3b);

9、所述煤气柜(10)将煤气输送到所述水解段(20),所述水解段(20)对煤气进行水解,所述水解段(20)将水解后的煤气输送到精脱硫吸附段(3a),所述精脱硫吸附段(3a)内的吸附材料对输入的煤气进行吸附脱硫,然后向净煤气管道(50)输出经过吸附脱硫的净煤气,所述精脱硫吸附段(3a)还通过所述再生风机(40)将净煤气输出到所述再生吸附段(3b),再生吸附段(3b)采用输入的净煤气对吸附材料进行再生,所述再生吸附段(3b)将完成吸附材料再生的煤气输送回所述煤气柜(10);

10、每个所述吸附段轮换设置为所述精脱硫吸附段(3a)或所述再生吸附段(3b)。

11、更进一步,为了控制工艺流程,开启连接所述水解段(20)与精脱硫吸附段(3a)之间的第一阀门(61a),将所述水解段(20)水解后的煤气输送到精脱硫吸附段(3a),并关闭连接精脱硫吸附段(3a)与所述煤气柜(10)之间的第二阀门(62a),阻止所述精脱硫吸附段(3a)内的煤气流向所述煤气柜(10);

12、开启连接所述精脱硫吸附段(3a)与净煤气管道(50)之间的第三阀门(63a),将所述精脱硫吸附段(3a)产生的净煤气输送到所述净煤气管道(50),并关闭连接所述再生吸附段(3b)与净煤气管道(50)之间的第三阀门(63b),阻止再生吸附段(3b)中的煤气流向所述净煤气管道(50);

13、开启连接所述精脱硫吸附段(3a)与所述再生风机输入口(43)之间的第四阀门(64a),关闭连接所述精脱硫吸附段(3a)与所述再生风机输出口(44)之间的第五阀门(65a),关闭连接所述再生吸附段(3b)与所述再生风机输入口(43)之间的第四阀门(64b),开启连接所述再生吸附段(3b)与所述再生风机输出口(44)之间的第五阀门(65b),使所述精脱硫吸附段(3a)通过所述生风机(40)将净煤气输出到所述再生吸附段(3b);

14、关闭连接所述水解段(20)与再生吸附段(3b)之间的第一阀门(61b),阻止所述再生吸附段(3b)中的煤气输送到输送水解段(20),并开启连接再生吸附段(3b)与所述煤气柜(10)之间的第二阀门(62b),使所述再生吸附段(3b)内完成吸附材料再生的煤气输送回所述煤气柜(10)。

15、更进一步,为了满足煤气脱硫和吸附剂的再生条件,所述煤气柜(10)通过煤气加热器(13)将煤气输送到所述水解段(20),所述煤气加热器(13)将煤气加热到135℃~145℃;所述水解段(20)通过煤气冷却器(23)将煤气输送到所述吸附段(30),所述煤气冷却器(23)将煤气冷却降温至50℃~60℃;所述再生风机(40)通过再生煤气加热器(41)将净煤气输出到所述再生吸附段(3b),所述再生煤气加热器(41)将净煤气加热升温至200℃;所述再生吸附段(3b)通过再生冷却器(42)将煤气输送回所述煤气柜(10),所述再生冷却器(42)将煤气冷却降温至80℃。

16、本发明的有益效果是:采用微晶吸附脱硫工艺对焦炉煤气脱硫,生成的净煤气可保证燃烧后烟气中的二氧化硫达标排放;采用净煤气反向循环对微晶吸附材料再生,可保证脱硫系统的连续稳定运行,无三废排放,实现了环境保护和资源利用的双重效果。

17、下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。

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