[發明專利]一種利用焦爐蓄熱室作為烴類轉化爐的工藝

有效

• 申請號: 201910367060.X
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110155947B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 達娜杉;楊皓;寧平;鐘俊波
• 申請（專利權）人: 楊皓
• 主分類號: C01B3/36
• 分類號: C01B3/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種利用焦爐蓄熱室作為烴類轉化爐的工藝，將焦爐2%以上的蓄熱室改為烴類轉化室，烴類轉化室的燃氣供給改為烴類總濃度高于或等于焦爐氣的氣體，烴類轉化室的助燃氣供給轉為富氧空氣或純氧，轉化室的氣體反應溫度最多低于改造前的燃燒溫度5℃而不能高于原燃燒溫度，未作為烴類轉化室的蓄熱室仍然使用原來的燃料與空氣系統；烴類轉化室的煙道氣（轉化氣）出口與非烴類轉化爐的蓄熱室煙道與余熱回收系統各自分開，由此實現烴類轉化在焦爐蓄熱室完成的目的，作為烴類轉化室燒嘴改為轉化爐燒嘴。

技術領域

本發明涉及化工、節能、環保領域，是一種有效減少二氧化碳排放、降低氨醇生產用焦爐氣或天然氣消耗的方法。

背景技術

對于焦炭生產過程產生的煤裂解尾氣稱為焦爐氣，通常的做法是將焦爐氣的40-60%用作焦爐直接燃料，其他部分用作合成轉化氣。

焦爐氣轉化制合成氣使用特制的轉化爐。投資巨大。轉化過程中能量消耗非?？捎^。

焦爐氣轉化制合成氣第一種方法，使用蒸汽催化轉化焦爐氣中的烴類。

焦爐氣轉化制合成氣第二種方法，使用氧氣（空氣）催化轉化焦爐氣中的烴類。

焦爐氣轉化制合成氣第三種方法，使用氧氣（空氣）非催化轉化焦爐氣中的烴類。

目前公開的報道都是使用特制的轉化爐，如此可以高效的轉化焦爐氣中的烴類。

天然氣轉化制合成氣的方法與焦爐氣一致。

常用的焦爐，蓄熱室與炭化室間隔布置，蓄熱室燃燒焦爐氣或其他可燃氣體，使用空氣作為助燃氣體，所有的蓄熱室的進燃氣管道、煙道氣管道并聯，而所有的進空氣管道并聯，可燃氣體與助燃氣體經不同的管道進入蓄熱室燃燒。燃燒后氣體溫度達到結焦溫度或高于結焦溫度50℃以內。

轉化爐與焦爐蓄熱室的燃燒過程都有不少的熱損失，而且由于轉化氣與焦爐煙氣出口溫度遠高于進氣溫度，回收熱量過程伴隨大量熱損失。

發明內容

為了減少總的熱損失，本發明將焦爐2%以上的蓄熱室改為烴類轉化室，烴類轉化室的燃氣與蓄熱室分開，供給改為烴類總濃度高于焦爐氣的氣體（例如脫氫焦爐氣）或仍然使用焦爐氣而不使用過熱蒸汽參與轉化過程，烴類轉化室的空氣供給轉為富氧空氣或純氧，蓄熱室的氣體反應溫度最多低于改造前的燃燒溫度5℃而不能高于原來的燃燒溫度，未作為烴類轉化室的蓄熱室仍然使用原來的燃料與空氣、煙道氣系統；烴類轉化爐的煙道氣（轉化氣）出口與非烴類轉化爐的蓄熱室煙道與余熱回收系統各自分開，由此實現烴類轉化在焦爐中完成的目的。這個做法的最大優勢是減少單獨建設轉化爐的費用，同時把轉化爐的熱量損失+焦爐的熱量損失變為只有焦爐的熱量損失，節約了能量。為了盡量減少烴類氣體的氧氣使用量，原來蓄熱室的操作溫度需要盡量降低到低于原燃燒溫度5℃。由于轉化氣過程屬于欠氧燃燒，因此原蓄熱室燒嘴需要改為轉化爐燒嘴。

具體實施方式

實施例1：將40孔焦爐中的中部2孔蓄熱室改作烴類轉化室，把烴類轉化室的空氣。煙道氣系統與其他38孔蓄熱室進行分隔。烴類轉化室改送100%純氧，燃料系統保持一致，但氧氣流量控制閥要單獨設立，但燃料氣流量控制閥單獨設立，如此才能保證烴類轉化室的總熱量提供等于其他蓄熱室放熱+轉化熱量。烴類轉化室燒嘴要另行設置。烴類轉化的煙道要與其他蓄熱室的煙道分離設立。如此一來可將全部焦爐氣4%左右轉化成合成氣。

實施例2：將48孔焦爐中的中部22孔蓄熱室改作烴類轉化室，把烴類轉化室的燃氣、助燃系統、煙道氣與其他28孔蓄熱室進行分隔，助燃改送60%富氧，燃料系統分離設立，富氧流量控制閥單獨設立，普通蓄熱室燃料氣使用高爐氣與焦爐混合氣，烴類轉化室的原料使用含48%甲烷的焦爐氣提純氫尾氣，普通蓄熱室與烴類轉化室的流量控制閥各自單獨設立，如此才能保證烴類轉化室的總熱量提供等于其他蓄熱室放熱+轉化熱量。烴類轉化室燒嘴另行設置成轉化燒嘴。烴類轉化的煙道要與其他蓄熱室的煙道分離設立，余熱回收系統各自獨立。如此一來可將富烴氣轉化成合成氣。