[發明專利]轉爐氣的凈化生產系統及工藝

在審

• 申請號: 201811454529.5
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109351144A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 郭志斌;張冰
• 申請（專利權）人: 東華工程科技股份有限公司
• 主分類號: B01D53/48
• 分類號: B01D53/48;B01D53/02;B01D53/62;B01D53/78;B01D53/86;B03C3/00
• 代理公司: 合肥金安專利事務所(普通合伙企業) 34114
• 代理人: 張振環

1.轉爐氣的凈化生產系統，其特征在于：包括依次串聯設置的灰塵脫除裝置、壓縮裝置、變溫吸附除雜裝置、除氧脫硫裝置、變壓吸附脫碳裝置和醇胺法脫碳裝置；

所述灰塵脫除裝置包括并聯設置的靜電除塵器A（10）和靜電除塵器B（11）；

所述壓縮裝置包括依次串聯設置的螺桿壓縮機構、冷卻器（22）和氣液分離器Ⅰ（23）；

所述變溫吸附除雜裝置包括除油塔（30）和10臺以上變溫吸附塔（31），所述10臺以上變溫吸附塔（31）并聯后與除油塔（30）串聯；

所述除氧脫硫裝置包括串聯的除氧粗脫硫裝置和精脫硫裝置；

所述除氧粗脫硫裝置包括依次串聯設置的轉爐煤氣換熱器（40）、水解脫硫塔A（41）、水解脫硫塔B（42）和脫氧反應器（43）；所述脫氧反應器（43）的底部出口分為兩路，一路依次串聯有循環氣水冷器（44）、循環氣分液罐（45）和轉爐煤氣循環壓縮機（46），所述轉爐煤氣循環壓縮機（46）出口管道連通著脫氧反應器（43）頂部進口；另一路通過管道連通著轉爐煤氣換熱器（40）的殼程進口；所述轉爐煤氣換熱器（40）的殼程出口通過管道連通凈化氣水冷器進口；所述水解脫硫塔A（41）和水解脫硫塔B（42）自下而上設有機硫水解催化劑床層和精脫硫劑床層；

所述精脫硫裝置包括并聯設置的精脫硫塔A（50）和精脫硫塔B（51）；

所述變壓吸附脫碳裝置包括依次串聯的氣液分離器Ⅱ（60）、脫碳吸附機構和凈化氣緩沖罐（62），所述脫碳吸附機構包括8臺以上并聯設置的脫碳吸附器（61），每臺脫碳吸附器（61）內裝填有硅膠類吸附劑；

所述醇胺法脫碳裝置包括依次串聯設置的轉爐氣過濾器（70）、轉爐氣吸收塔（71）、轉爐氣冷卻器（72）、轉爐氣分離器（73）和轉爐氣塔頂過濾器（74），所述轉爐氣吸收塔（71）的上部噴淋裝置通過管道連通著N-甲基二乙醇胺進口；

系統工作時，轉爐煤氣進口通入轉爐煤氣，轉爐煤氣進入灰塵脫除裝置，除去轉爐煤氣中的70%~80%的粉塵，得到除塵煤氣；除塵煤氣經壓縮裝置，得到溫度40℃、壓力1.0MPaG的壓縮煤氣；壓縮煤氣經變溫吸附除雜裝置，初步脫除壓縮煤氣中的油、粉塵、水、磷化氫和氟化氫，得到除雜煤氣；除雜煤氣經除氧脫硫裝置將除雜煤氣中的COS水解轉化為H₂S，進而脫除H₂S，并且脫去除雜煤氣中的氧，得到除氧脫硫煤氣；除氧脫硫煤氣經精脫硫裝置脫除硫醇及二甲基二硫化物，得到精脫硫煤氣，所述精脫硫煤氣中硫含量小于0.1ppm，氧含量小于30ppm；精脫硫煤氣經過變壓吸附脫碳裝置脫除硫化物和CO₂，得到脫碳煤氣；脫碳煤氣經醇胺法脫碳裝置進一步去除CO₂、機械雜質和游離液體，得到凈化煤氣，所述凈化煤氣的灰塵含量＜0.1ppm（m%），總硫含量＜0.1ppm（m%），氧含量小于30ppm（v%）， CO₂含量≤20ppm（v%），磷化氫、氟化氫＜0.1ppm（v%）；凈化煤氣中CO含量大于60%。

2.根據權利要求1所述的轉爐氣的凈化生產系統，其特征在于：所述灰塵脫除裝置中的靜電除塵器A（10）和靜電除塵器B（11）為蜂窩式靜電除塵器，靜電除塵器A（10）和靜電除塵器B（11）的底部出口分別通過管道連接設于地下槽內的地下槽泵（12）。

3.根據權利要求1所述轉爐氣的凈化生產系統，其特征在于：所述壓縮機構包括5臺并聯設置的螺桿壓縮機（20），每臺功率為1866KW，所述壓縮機構的進口串聯設有進氣消音器（25）和進氣過濾器（24），壓縮機構的出口設有排氣消音器（21）。

4.根據權利要求1所述轉爐氣的凈化生產系統，其特征在于：所述每臺變溫吸附塔（31）的頂部均通過管道連通著再生器加熱器Ⅰ（32）的出口，每臺變溫吸附塔（31）的底部均通過管道連通著再生器加熱器Ⅰ（32）的進口；所述再生器加熱器Ⅰ（32）為管殼式換熱器。

5.根據權利要求1所述轉爐氣的凈化生產系統，其特征在于：所述除氧粗脫硫裝置中的水解脫硫塔A（41）和水解脫硫塔B（42）的有機硫水解催化劑床層填充活性Al₂O₃、添加劑、促進劑；精脫硫劑床層填充有活性炭活性劑和助劑。