[發(fā)明專利]用于燃機(jī)發(fā)電的焦?fàn)t煤氣凈化方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710590192.X
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN107236576A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 虞文勝;江年;周穩(wěn)華;馬廣偉;孫玉
• 申請（專利權(quán)）人: 銅陵泰富特種材料有限公司;湖北申曇環(huán)保新材料有限公司
• 主分類號: C10K1/00
• 分類號: C10K1/00;C10K1/32
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于燃機(jī)發(fā)電的焦?fàn)t煤氣的凈化方法，特別是用于燃機(jī)發(fā)電的焦?fàn)t煤氣的凈化方法。

背景技術(shù)

焦?fàn)t煤氣主要是焦化廠副產(chǎn)的含有烴類、甲烷、氫氣的高熱能可燃?xì)怏w，一般作為燃?xì)獍l(fā)電使用。由于燃機(jī)發(fā)電的熱效率高于蒸汽輪機(jī)，一般焦化廠的焦?fàn)t煤氣發(fā)電選用燃機(jī)發(fā)電。但燃機(jī)發(fā)電對煤氣的純度要求較高，要去除焦?fàn)t煤氣中的苯、甲苯、二甲苯、萘、焦油等有機(jī)物，防止堵塞燃機(jī)噴嘴，還要去除焦?fàn)t煤氣中的硫化物，防止燃燒后的煙氣二氧化硫排放超標(biāo)，為了防止氮化物超標(biāo)，還需要脫除焦?fàn)t煤氣中的氨氣。所以煤氣燃燒發(fā)電前，需要進(jìn)行凈化，脫除煤氣中攜帶的芳烴、焦油、硫化物、氨氣等。

現(xiàn)有的焦?fàn)t煤氣凈化工藝，先用氧化鐵吸附劑脫除焦?fàn)t煤氣中的硫化氫，然后用活性炭脫除其中的萘、再用活性炭脫除其中的苯，然后送入燃機(jī)發(fā)電，但是脫出硫化氫、苯、萘的效果不好。

文獻(xiàn)CN201410651179.7公開了一種焦?fàn)t煤氣凈化的方法，過程是：焦?fàn)t煤氣通過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。該發(fā)明通過冷卻、脫水、分離焦油和氨，再經(jīng)甲醇洗滌過程，脫除煤氣中的雜質(zhì)及有害物質(zhì)，沒有涉及采用吸附劑凈化焦?fàn)t煤氣。

文獻(xiàn)CN201210012179.3涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電焦?fàn)t煤氣綜合凈化系統(tǒng)及其凈化方法，燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電焦?fàn)t煤氣綜合凈化系統(tǒng)，煤氣管內(nèi)的焦?fàn)t煤氣依次經(jīng)脫硫系統(tǒng)、壓縮機(jī)過濾系統(tǒng)和煤氣過濾系統(tǒng)進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)中，脫硫系統(tǒng)是四組干脫硫塔并聯(lián)在煤氣管上，壓縮機(jī)過濾系統(tǒng)是由四臺壓縮機(jī)過濾器串聯(lián)在從脫硫系統(tǒng)出來的第一輸氣管上；利用煤氣綜合凈化系統(tǒng)的凈化方法，包括如下步驟：a、將煤氣脫硫；b、將步驟a所得的煤氣過濾壓縮；c、將步驟b所得煤氣等壓升溫；d、將步驟c所得煤氣預(yù)過濾；e、將步驟d所得煤氣精過濾，得到符合燃機(jī)要求的煤氣。本發(fā)明系統(tǒng)在粗苯凈化處理的基礎(chǔ)上，新設(shè)四組干脫硫塔，與本發(fā)明的一塔式同時脫硫脫苯不同。

文獻(xiàn)CN201110250178.8報道了一種多功能原料氣凈化劑及其制備和應(yīng)用方法。該多功能原料氣凈化劑以活性氧化鋁為載體，負(fù)載鉬酸銨，同時負(fù)載醋酸銅、醋酸鋅、醋酸鉛、草酸鎳、偏釩酸銨中的1～2種，同時還負(fù)載氯化鎂、碳酸鉀、碳酸鈉中的一種制成，該多功能原料氣凈化劑的原組成以載體質(zhì)量計，負(fù)載的鉬酸銨為載體質(zhì)量的1％～10％，其它2～3種金屬化合物總量為載體質(zhì)量的10％～25％。該多功能原料氣凈化劑的制備方法是先用金屬化合物溶液浸漬載體2～6小時，經(jīng)過120℃干燥2～4小時，280～350℃焙燒4～6小時后即制得該多功能凈化劑。該多功能原料氣凈化劑用于水煤氣、半水煤氣、焦?fàn)t煤氣或IGCC發(fā)電燃?xì)庠蠚庵袃艋疌OS、CS₂、HCN、SO₂、SO₃和O₂等雜質(zhì)，其中COS、CS₂、HCN、SO₂、SO₃轉(zhuǎn)化率均≥90％，O₂脫除率≥95％。該文獻(xiàn)并沒有報道凈化劑對芳烴具有吸附作用。

現(xiàn)有技術(shù)沒有使用分子篩類吸附劑凈化煤氣的報道，更沒有公開使用分子篩吸附劑，同時脫除硫化物和芳烴的報道，本發(fā)明煤氣凈化方法，完全脫除硫化物和芳烴，有針對性的解決了目前存在煤氣凈化不干凈的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中主要解決現(xiàn)有技術(shù)中焦?fàn)t煤氣凈化中硫化物、焦油、苯和萘脫除不干凈，造成壓縮機(jī)冷卻管道易堵塞，發(fā)電后的燃機(jī)尾氣中二氧化硫排放超標(biāo)的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種新的焦?fàn)t煤氣凈化方法。該方法用于采用焦?fàn)t煤氣發(fā)電的生產(chǎn)中，煤氣凈化干凈，硫排放低，發(fā)電裝置運行穩(wěn)定的優(yōu)點。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種焦?fàn)t煤氣的凈化方法，包括以下步驟：

a. 煉焦?fàn)t出來的焦?fàn)t煤氣進(jìn)入粗脫苯單元，粗脫苯后形成物流Ⅰ；

b. 物流Ⅰ進(jìn)入粗脫硫單元，粗脫硫后形成物流Ⅱ；

c. 物流Ⅱ進(jìn)入綜合凈化塔，所述的綜合凈化塔內(nèi)含有分子篩類吸附劑，同時脫除掉煤氣中的芳烴和硫化物，形成物流Ⅲ；