[發(fā)明專利]一種克勞斯尾氣冷凝處理裝置在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710804110.7 | 申請(qǐng)日： | 2017-09-08 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN107441875A | 公開（公告）日： | 2017-12-08 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張素利;劉開源;魏冰;徐作鋒 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中冶焦耐（大連）工程技術(shù)有限公司 |
| 主分類號(hào)： | B01D53/00 | 分類號(hào)： | B01D53/00;B01D53/78;B01D53/50;B01D53/52;B01D53/62 |
| 代理公司： | 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所21224 | 代理人： | 張群 |
| 地址： | 116023 遼寧省大連*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 克勞斯 尾氣 冷凝 處理 裝置 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及煉焦化工產(chǎn)品回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種克勞斯尾氣冷凝處理裝置。
背景技術(shù)
目前，焦化行業(yè)的克勞斯工藝沒有尾氣處理措施，其尾氣回兌到焦?fàn)t煤氣系統(tǒng)。
焦化行業(yè)的克勞斯工藝通常由燃燒段和一級(jí)、兩級(jí)催化段組成，通過在燃燒段內(nèi)控制H2S的不完全燃燒比例，使1/3的H2S生成SO2，H2S與SO2生成元素硫。到催化段，在催化劑作用下，H2S與SO2以化學(xué)計(jì)算比反應(yīng)生成元素硫；再將生成的氣態(tài)硫冷凝成液態(tài)硫分離。
在克勞斯反應(yīng)中，其進(jìn)程受反應(yīng)溫度、化學(xué)平衡、可逆反應(yīng)的限制，在尾氣中存在H2S、S、SO2、N2等氣體，它們只能回兌到煤氣系統(tǒng)，不能外排。尾氣含有大量的惰性氣體如N2，大約接近一半。
而實(shí)際的焦?fàn)t煤氣按不同的用途，如冶金燃料、城市煤氣、化工原料等，主要分為兩種情況：
情況一：焦?fàn)t煤氣組成中對(duì)惰性氣體含量沒有要求，即常規(guī)流程,用作冶金燃料、城市煤氣等。
情況二：焦?fàn)t煤氣組成中對(duì)惰性氣體含量有要求，即特殊流程，如利用焦?fàn)t煤氣為原料制甲醇、LNG工藝等。
對(duì)于第一種情況，通常用蒸汽夾套伴熱和噴淋手段解決尾氣輸送堵塞問題。而對(duì)于后一種情況，目前還沒有解決措施。
以焦?fàn)t煤氣為原料的制甲醇工藝、制LNG工藝，尾氣的回兌勢(shì)必增加氣體輸送能力和壓縮功。實(shí)踐表明，以年產(chǎn)300萬噸焦炭規(guī)模為例，尾氣回兌原料氣中N2含量增加2～3％，在生產(chǎn)甲醇、LNG工藝中能耗增加約200KW。N2最終以馳放氣排到大氣中，不參與化學(xué)反應(yīng)。
綜上，不論哪一種情況，既要解決堵塞，又要解決惰性氣體含量大的難題。特別是對(duì)原料氣中惰性氣體含量要求比較嚴(yán)格的工藝，例如利用焦?fàn)t煤氣制甲醇、焦?fàn)t煤氣制LNG等工藝，要盡可能降低惰性氣體含量，以減少運(yùn)行成本，提高效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種克勞斯尾氣冷凝處理裝置，具有投資少、運(yùn)行成本低、節(jié)約能源、綠色環(huán)保等顯著優(yōu)點(diǎn)。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種克勞斯尾氣冷凝處理裝置，包括換熱器一、換熱器二及脫硫吸收塔；所述換熱器一和換熱器二并聯(lián)設(shè)置，且均為管殼式換熱器；換熱器一、二的殼程設(shè)尾氣入口、尾氣出口及液硫出口，且尾氣入口分別通過尾氣入口支管連接尾氣輸入主管，尾氣出口分別通過尾氣出口支管連接尾氣輸出主管；換熱器一、二的管程設(shè)冷卻水入口、冷卻水出口、低壓蒸汽入口及冷凝水出口，且冷卻水入口通過冷卻水上水支管連接冷卻水上水主管，冷卻水出口通過冷卻水回水支管連接冷卻水回水主管，低壓蒸汽入口通過低壓蒸汽支管連接低壓蒸汽主管，冷凝水出口通過冷凝水支管連接冷凝水主管，液硫出口通過液硫支管連接液硫主管；以上所有支管上均設(shè)有程控閥；尾氣輸出主管連接脫硫吸收塔的尾氣入口，脫硫吸收塔的尾氣出口連接焦?fàn)t煤氣管道或回爐煤氣管道；脫硫吸收塔的上部設(shè)脫硫液入口及堿液入口，脫硫液入口連接煤氣凈化裝置的再生貧液管，堿液入口連接煤氣凈化裝置的新鮮堿液補(bǔ)充管；脫硫吸收塔還設(shè)有富液循環(huán)裝置，包括富液泵及脫硫液冷卻器，塔底富液出口連接富液泵，富液泵的富液出口分為兩路，一路經(jīng)脫硫液冷卻器后連接脫硫吸收塔上部的循環(huán)脫硫液入口，一路連接煤氣凈化裝置的脫硫液再生系統(tǒng)。
所述液硫主管連接硫封槽，硫封槽通過管道連接液硫貯槽。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
1)節(jié)約能源：本發(fā)明所述裝置能夠?qū)⒔够袠I(yè)的克勞斯尾氣進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理，使其既可以返回焦?fàn)t煤氣系統(tǒng)，又可以回兌回爐煤氣系統(tǒng)。
對(duì)于常規(guī)流程，處理后的克勞斯尾氣返回焦?fàn)t煤氣系統(tǒng)，能夠增加煤氣量；對(duì)于特殊流程，處理后的克勞斯尾氣回兌回爐煤氣系統(tǒng)，不進(jìn)入原料氣中；以年產(chǎn)300萬噸焦炭規(guī)模為例，如利用焦?fàn)t煤氣為原料制甲醇、制LNG等工藝，其中N2減少2～3％，節(jié)省壓縮功200KW,有利于整個(gè)煤氣行業(yè)的能源節(jié)約；
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