[發(fā)明專利]一種焦?fàn)t煤氣脫萘裝置及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210041234.1
• 申請日: 2012-02-22
• 公開（公告）號(hào): CN102585922A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 甄玉科;李維忠;祝仰勇;劉芬;王賀紅;寧述芹;張順賢
• 申請（專利權(quán)）人: 濟(jì)南鋼鐵股份有限公司
• 主分類號(hào): C10K1/16
• 分類號(hào): C10K1/16
• 代理公司: 濟(jì)南誠智商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 王汝銀

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種焦?fàn)t煤氣脫萘裝置及方法，適用于工業(yè)化的焦?fàn)t煤氣的深度脫萘。

背景技術(shù)

焦?fàn)t煤氣發(fā)電是焦?fàn)t煤氣綜合利用途徑的一種，不但能夠?qū)崿F(xiàn)鋼鐵和焦化這類高耗能企業(yè)生產(chǎn)用電的自給自足，還可將富裕電量提供給附近居民使用，極大的緩解了城市用電的壓力，具有重要的社會(huì)意義。焦?fàn)t煤氣中的萘具有易結(jié)晶的特點(diǎn)，容易堵塞發(fā)電設(shè)備，所以在進(jìn)行發(fā)電之前要對焦?fàn)t煤氣進(jìn)行脫萘。目前，國內(nèi)焦?fàn)t煤氣的脫萘一般采用脫萘液噴灑洗滌工藝，根據(jù)對焦?fàn)t煤氣中萘含量的要求可串聯(lián)多個(gè)洗滌塔。洗滌塔頂部安裝脫萘液噴灑管，煤氣從脫萘塔底進(jìn)入，自下向上流動(dòng)，與噴灑液逆向接觸，用脫萘液吸收煤氣中的萘。該法由于氣液接觸面有限，導(dǎo)致吸收效率低，裝置占地大，能耗高，造成資源的浪費(fèi)。目前，超重力旋轉(zhuǎn)床作為重要的強(qiáng)化氣液傳質(zhì)的反應(yīng)器，已在多個(gè)化工單元中得到應(yīng)用。超重力旋轉(zhuǎn)床的核心為旋轉(zhuǎn)床內(nèi)腔載有填料的高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子。在超重環(huán)境下，液體被切割成細(xì)小的液滴、液絲或液膜，大大提高了氣液傳質(zhì)有效比表面和傳質(zhì)速率。本發(fā)明旨在利用超重力技術(shù)，提供一種適合焦?fàn)t煤氣脫萘的裝置，可克服現(xiàn)有洗萘塔吸收效率低、占地面積大、運(yùn)行成本高等不足。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述情況，本發(fā)明提供了一種適合焦?fàn)t煤氣脫萘的裝置及方法，該裝置可高效的脫除焦?fàn)t煤氣中的萘，無需設(shè)立多個(gè)脫萘塔，裝置占地也僅為洗萘塔的1/10。

一種焦?fàn)t煤氣脫萘裝置，包括超重力旋轉(zhuǎn)填料床2，所述超重力旋轉(zhuǎn)填料床具有進(jìn)液口31、排液口32、進(jìn)氣口33和排氣口34共四個(gè)連接口，所述超重力旋轉(zhuǎn)填料床2的排液口與進(jìn)液口分別通過管道連接到同一脫萘液槽4，且在超重力旋轉(zhuǎn)填料床和脫萘液槽之間的各管道上接入動(dòng)力泵41；所述脫萘液槽4通過脫萘液抽出泵51與廢液槽5相連，所述脫萘液槽4通過脫萘液補(bǔ)充泵61和新脫萘液槽6相連；所述超重力旋轉(zhuǎn)填料床2的進(jìn)氣口接未脫萘焦?fàn)t煤氣，一般未脫萘焦?fàn)t煤氣含萘量在0.5-1g/m³，排氣口與下一個(gè)凈化單元聯(lián)通。

所述超重力旋轉(zhuǎn)填料床包括靜態(tài)的殼體21和動(dòng)態(tài)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸22，其中，電機(jī)通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸管帶動(dòng)填料層23和除霧層轉(zhuǎn)動(dòng)，液體被第一泵輸入到液體管道并通過液體管道上的小孔后，液體在離心力作用下經(jīng)過填料層甩向外層機(jī)殼，被甩出的液體由排液口排出裝置外；在機(jī)殼21上設(shè)有支撐環(huán)26，所述支撐環(huán)26與填料層23和除霧層24之間分別設(shè)有大型滑動(dòng)軌道27，所述填料內(nèi)層與轉(zhuǎn)動(dòng)軸管之間設(shè)有小型滑動(dòng)軌道28；所述超重力旋轉(zhuǎn)填料床中轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速為100-2000r/min。

工藝過程詳細(xì)描述如下：

步驟一，首先將脫萘液槽內(nèi)裝入用于吸附萘的脫萘液，此時(shí)稱為貧液，然后通過動(dòng)力泵將含萘度低的貧液打到超重力旋轉(zhuǎn)填料床內(nèi)部；

步驟二，向所述超重力旋轉(zhuǎn)填料床的進(jìn)氣口通入未處理的富萘焦?fàn)t煤氣，處理后的焦?fàn)t煤氣經(jīng)排氣口排出后與下一個(gè)凈化單元聯(lián)通，同時(shí)吸附交換后的脫萘液含萘濃度升高并被輸送到脫萘液槽內(nèi)，其中的脫萘液量根據(jù)所要處理的煤氣量變化調(diào)整，氣-液體積比的范圍為300～500∶1；

步驟三，工作一段時(shí)間后檢測脫萘液槽內(nèi)脫萘液的含萘量，根據(jù)需要選擇適時(shí)更換脫萘液槽內(nèi)的脫萘液液體。

上述步驟中，脫萘液槽中的脫萘液需每兩天進(jìn)行一次化驗(yàn)，含萘超標(biāo)后需要更換新脫萘液，更換時(shí)，先用抽出泵將廢液打至廢液槽，然后通過脫萘液補(bǔ)充泵將新脫萘液槽中的液體加入脫萘液槽中；

根據(jù)待處理的氣體流量和焦?fàn)t煤氣中含萘濃度調(diào)整超重力旋轉(zhuǎn)填料床轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速通常在100-2000r/min之間進(jìn)行調(diào)整。

所述脫萘液更換標(biāo)準(zhǔn)為脫萘液含萘超過4％。

本發(fā)明提供的一種焦?fàn)t煤氣脫萘裝置特別適用于焦?fàn)t煤氣脫萘的工業(yè)生產(chǎn)，該裝置的核心是錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床，氣液錯(cuò)流接觸，不易因氣量過大產(chǎn)生液泛現(xiàn)象，無需在噴液管與填料層之間留有較大空間，所以填料層徑向尺寸變得較小，減輕了轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的能耗，更加節(jié)能。

附圖說明

圖1為一種焦?fàn)t煤氣脫萘裝置的工藝流程圖；

圖2為焦?fàn)t煤氣脫萘裝置中超重力旋轉(zhuǎn)床結(jié)構(gòu)圖；

圖3為圖2的左視示意圖；

圖中，2超重力旋轉(zhuǎn)填料床，21殼體，22轉(zhuǎn)動(dòng)軸，23填料層，24除霧層，25小孔，26支撐環(huán)，，27大型滑動(dòng)軌道，28小型滑動(dòng)軌道，31進(jìn)液口，32排液口，33進(jìn)氣口，34排氣口，4脫萘液槽，41動(dòng)力泵，51脫萘液抽出泵，5廢液槽，61脫萘液補(bǔ)充泵，6新脫萘液槽。

實(shí)施例