[發明專利]兩級加氫脫硫裝置

在審

• 申請號: 201710876524.0
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN107686752A
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 沈艷
• 申請（專利權）人: 沈艷
• 主分類號: C10K1/34
• 分類號: C10K1/34;C10K1/00
• 代理公司: 廣州天河萬研知識產權代理事務所(普通合伙)44418
• 代理人: 劉強

技術領域

本發明屬于脫硫技術領域，具體涉及一種兩級加氫脫硫裝置。

背景技術

干法脫硫是利用固體吸收劑脫除煤氣中的硫化氫，多采用固定床原理，操作簡單可靠，脫硫精度高，但處理量小，適用于低含硫氣體的處理，一般多用于二次精脫硫。脫硫的技術瓶頸是如何深度脫除形態復雜、難以用常規方法分解脫除的有機硫。有機硫轉化有三種方法：熱解法、水解法以及加氫轉化法。熱解法受轉化溫度、熱平衡的影響較大，較少采用。水解法操作溫度為中低溫，副反應少，是目前國內外脫除煤氣中有機硫十分活躍的研究領域。但水解催化劑的活性隨溫度的升高和煤氣中氧含量的增大而急劇下降，對煤氣中的噻吩、硫醚、硫醇基本不起轉化作用。目前，只有有機硫加氫轉化法是相對經濟可靠的成熟技術。

傳統的有機硫加氫脫硫裝置為一級或二級加氫脫硫裝置，一級加氫裝置流程短，投資少，但是凈化率低；二級加氫裝置轉化率高，但是周期長，催化劑一次性投入大。而且由于焦油、萘等大分子有機物在加氫反應器內的結焦現象嚴重，影響加氫脫硫裝置的正常運行。

發明內容

本發明的目的是提供一種兩級加氫脫硫裝置，該兩級加氫脫硫裝置能有效防止有機物在加氫反應器內結焦現象的發生。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明兩級加氫脫硫裝置，包括換熱器、預加氫反應器、一級加氫反應器、粗脫硫反應器、調溫器、二級加氫反應器以及精脫硫反應器，換熱器的兩側壁上分別設有焦爐氣進氣口以及出氣口，換熱器的頂部設有精制氣進氣口，預加氫反應器、一級加氫反應器、粗脫硫反應器、調溫器、二級加氫反應器以及精脫硫反應器順次相連，預加氫反應器的進氣口與換熱器的出氣口相連，精脫硫反應器的出氣口與換熱器的精制氣進氣口相連。

本發明與現有技術不同之處在于：一是在一級加氫反應器和換熱器之間增加預加氫反應器，這樣，反應熱主要集中在預加氫反應器，從而一級加氫反應器反應熱降低，而且使得焦油、萘等大分子有機物在預加氫反應器內結焦，避免影響一級加氫反應器，有效保證加氫脫硫裝置的正常運行；二是在粗脫硫反應器與二級加氫反應器之間安裝調溫器，使用調溫器調整并穩定二級加氫反應器入口溫度，保證二級加氫、精脫硫反應器操作平穩，以免影響脫硫效果。

作為本發明的改進，還包括除氧反應器，除氧反應器的進氣端與換熱器的出氣口相連，除氧反應器的出氣端與預加氫反應器的進氣口相連。

由于焦爐生產的不穩定性，焦爐氣中的氧含量容易出現較大的波動，為防止這種想象的發生，引入除氧反應器。

作為本發明的改進，預加氫反應器為鐵鉬預加氫反應器。

在一級加氫中，由于大量的可反應原料存在，溫升較大，因此，所用的催化劑為加氫能力相對較弱、但甲烷化等副反應少的鐵鉬加氫催化劑。

作為本發明的改進，預加氫反應器的數量為兩個。

兩個預加氫轉化反應器，一開一備，主要是為了保證一級加氫反應器的正常、連續運行。

綜上所述，本發明的有益效果是：兩級加氫脫硫裝置能連續、平穩運行，脫硫效果好。

附圖說明

圖1是本發明結構示意圖。

具體實施方式

實施例，如圖1所示，兩級加氫脫硫裝置，包括換熱器1、預加氫反應器2、一級加氫反應器3、粗脫硫反應器4、調溫器5、二級加氫反應器6以及精脫硫反應器7，換熱器1的兩側壁上分別設有焦爐氣進氣口以及出氣口，換熱器1的頂部設有精制氣進氣口，預加氫反應器2、一級加氫反應器3、粗脫硫反應器4、調溫器5、二級加氫反應器6以及精脫硫反應器7順次相連，預加氫反應器2的進氣口與換熱器1的出氣口相連，精脫硫反應器7的出氣口與換熱器1的精制氣進氣口相連。

為防止焦爐氣中的氧含量出現較大的波動，本發明還包括除氧反應器8，除氧反應器8的進氣端與換熱器1的出氣口相連，除氧反應器8的出氣端與預加氫反應器2的進氣口相連。

本發明預加氫反應器2為鐵鉬預加氫反應器。

為了保證一級加氫反應器的正常、連續運行，預加氫反應器2的數量為兩個，一開一備。

加氫裝置溫升受有機硫的含量和微量氧、不飽和烴類含量的影響，并與催化劑的選擇種類和裝填量有直接的關系?？刂萍託錅厣瓦x用加氫催化劑應考慮兩點，一是可加氫的物料含量，二是催化劑活性。在一級加氫反應器中，由于大量的可反應原料存在，溫升較大，因此，所用的催化劑為加氫能力相對較弱、但甲烷化等副反應少的鐵鉬加氫催化劑；二級加氫反應器，因為可加氫產物較少，溫升較小，可采用加氫活性較高的鈷鉬。此外，精脫硫反應器出口氣預熱原料氣可有效節省預熱爐內燃料消耗。