[發明專利]乙二醇酯化尾氣處理裝置及方法

在審

• 申請號: 201910198857.1
• 申請日: 2019-03-15
• 公開（公告）號: CN109745859A
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 徐廣才;任慶偉;季文普;王東勝;徐學文;陳麗;張翠金;袁鵬民;徐同奇
• 申請（專利權）人: 內蒙古榮信化工有限公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/56;F23G7/06;B01D53/34
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本發明公開了一種乙二醇酯化尾氣處理裝置及方法，乙二醇酯化尾氣處理裝置包括焚燒爐、一級余熱回收裝置、脫N₂O單元、脫NOx單元、二級余熱回收裝置和風機；乙二醇酯化尾氣處理方法包括以下步驟：(1)焚燒，(2)一級余熱回收，(3)脫N₂O，(4)脫NOx，(5)二級余熱回收，(6)排放。本發明的優點在于，通過控制燃料氣與空氣的流量，將焚燒爐內的溫度控制在1100℃?1200℃，不僅能夠將酯化尾氣中的亞硝酸甲酯分解，并將CO轉換為CO₂，而且能夠避免N₂O分解導致的N₂量增加，從而降低N₂和O₂反應生成的N0x，減小了后續脫N0x的投入成本；脫N₂O單元能夠有效脫除煙氣中的N₂O，降低煙氣中的N₂O含量，保證外排煙氣中的N₂O和N0x總含量符合標準，使得外排煙氣環保、安全。

技術領域：

本發明涉及煤氣化領域，具體涉及一種乙二醇酯化尾氣處理裝置及方法。

背景技術：

采用草酸酯加氫方法合成乙二醇工藝是煤先經氣化、變換、凈化、分離提純后得到CO和H₂，CO再經過催化偶聯得到草酸酯，經高純H₂加氫后精制，最終獲得聚酯級乙二醇。采用草酸酯加氫方法合成乙二醇工藝中，在酯化單元CO經過催化偶聯得到草酸酯產生的酯化尾氣中含有一定量的亞硝酸甲酯、NO、N₂O、CO及N₂等，其中的亞硝酸甲酯、NO、N₂O屬于有毒氣體需要進行脫除。N₂O在1400℃以上的高溫下燃燒才能分解，目前一般是將酯化尾氣加熱到1400℃以上，使酯化尾氣中的亞硝酸甲酯和N₂O分解成N₂和N0x，CO轉化為CO₂，NO轉化為N0x，脫除尾氣中的亞硝酸甲酯、NO、N₂O和CO，再使用脫N0x單元對N0x進行脫除，并通過一級余熱回收裝置對處理后的酯化尾氣進行余熱回收。

目前的酯化尾氣在處理時存在以下問題：1、N₂O分解成N₂和O₂后，N₂和O₂會發生反應生成N0x，使得酯化尾氣中的N0x含量大大增加，導致后續脫N0x的投入成本增大；2、1400℃以上的高溫燃燒雖然會分解掉大部分的N₂O，但仍會有部分N₂O未被分解，導致外排煙氣中的N₂O和N0x總含量超標，吸入過量N₂O可引起缺氧，身體器官長期缺氧會引起器官功能障礙，如果大腦缺氧的話，還可以引起窒息、昏迷，甚至死亡；3、僅用一級余熱回收裝置對酯化尾氣進行一級余熱回收，一級余熱回收后煙氣溫度約為450℃，余熱回收率約為60％左右，回收效率低；4、酯化尾氣的熱值較低，燃燒時無法達到1400℃以上的高溫，在處理2534Nm³/h的酯化尾氣時，大約需要通入3000Nm³/h的燃料氣來提高燃燒溫度，燃料氣的投入成本大。

發明內容：

本發明的第一個目的在于提供一種能夠脫除酯化尾氣中的N₂O，降低脫N0x的投入成本，提高焚燒爐的煙氣余熱利用率的乙二醇酯化尾氣處理裝置。

本發明的第二個目的在于提供一種能夠脫除酯化尾氣中的N₂O，降低脫N0x的投入成本，減少焚燒爐內的熱量損失，提高焚燒爐的煙氣余熱利用率的乙二醇酯化尾氣處理方法。

本發明的第一個目的由如下技術方案實施：乙二醇酯化尾氣處理裝置，其包括焚燒爐、一級余熱回收裝置、脫N₂O單元、脫NOx單元、二級余熱回收裝置和風機；