[發(fā)明專利]用于分離一氧化碳、氫氣和至少一種酸性氣體的混合物的方法和裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201980096955.2 | 申請日： | 2019-05-30 |
| 公開（公告）號： | CN113891850A | 公開（公告）日： | 2022-01-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | A·埃爾南德斯;關(guān)威 | 申請（專利權(quán)）人： | 喬治洛德方法研究和開發(fā)液化空氣有限公司 |
| 主分類號： | C01B3/50 | 分類號： | C01B3/50;C01B32/40 |
| 代理公司： | 北京市中咨律師事務(wù)所 11247 | 代理人： | 彭立兵;林柏楠 |
| 地址： | 法國*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 分離 一氧化碳 氫氣 至少 一種 酸性 氣體 混合物 方法 裝置 | ||
在用于分離各自含有至少一種酸性氣體、一氧化碳和氫氣的第一和第二氣體料流以除去一氧化碳和氫氣的方法中，含有至少一氧化碳、氫氣和至少一種酸性氣體的第一氣體料流(5)在第一酸性氣體脫除吸收器(AGR1A)中凈化、在第一TSA單元(TSA1)中凈化以除去至少二氧化碳和然后在分離單元(CB)中在深冷溫度下分離以生產(chǎn)富集一氧化碳的流體料流(33)、富集氫氣的流體料流(11)和含有一氧化碳、氫氣的料流(FG、31)，將含有至少一氧化碳、氫氣和至少一種酸性氣體的第二氣體料流(7)送往變換反應(yīng)單元(14)，變換的第二料流在第二酸性氣體脫除吸收器(AGR2A)中凈化以除去二氧化碳并將凈化的第二料流作為進(jìn)料料流送往PSA單元(PSA)以生產(chǎn)比進(jìn)料料流更富含氫氣的富氫料流(21)和比進(jìn)料料流更不富含氫氣的排氣(23)，所述排氣含有二氧化碳和甲醇，和在非第一酸性氣體脫除吸收器的單元(TSA2)中凈化所述排氣和/或所述含有一氧化碳、氫氣和可能甲烷的料流以除去二氧化碳和甲醇，然后將生產(chǎn)的具有降低的二氧化碳和甲醇含量的氣體送往分離單元(CB)的入口。
本發(fā)明涉及用于分離氫氣、一氧化碳和至少一種酸性氣體的混合物的方法和裝置。
用于生產(chǎn)一氧化碳和氫氣的單元可包含兩個(gè)部分：
·合成氣(基本含有H2、CO以及可能CH4、CO2、Ar和N2的至少一種的混合物)的生成。在各種工業(yè)合成氣生產(chǎn)方法中，基于煤的氣化的方法變得越來越普遍，尤其是在煤藏豐富的國家，如中國。天然氣的部分氧化法可能也證實(shí)有利于僅生產(chǎn)CO或低H2/CO生產(chǎn)比率。另一種方法是蒸汽重整。
·合成氣的凈化。這包括以下：
-使用液體溶劑的洗滌單元以除去合成氣中所含的大部分酸性氣體；
-用于經(jīng)吸附劑床凈化的前端凈化(FEP)單元以除去在深冷溫度下將凍結(jié)的雜質(zhì)；
-用于生產(chǎn)CO的深冷分離單元，被稱為冷箱；
-用于生產(chǎn)H2的經(jīng)吸附劑床的凈化的單元，被稱為PSA單元。
當(dāng)下游消費(fèi)者所需的H2產(chǎn)物流和CO產(chǎn)物流之間的比率高于由合成氣生成直接生產(chǎn)的合成氣中的比率時(shí)，可加入變換反應(yīng)器，以生成的合成氣的一部分為進(jìn)料。沒有供入變換反應(yīng)器的剩余合成氣送往用于生產(chǎn)CO的深冷段或“冷箱”上游的FEP。
當(dāng)通過蒸汽甲烷重整器生產(chǎn)合成氣時(shí)，所用的冷箱工藝是甲烷洗滌；分離的富H2氣體料流中的剩余CO含量如此低以致不需要PSA排氣再循環(huán)。PSA排氣隨后用作燃料。
當(dāng)通過煤漿氣化或部分氧化生產(chǎn)合成氣時(shí)，所用的冷箱工藝是部分冷凝。
富H2氣體中的CO含量在這種情況下相當(dāng)高。在這種情況下，使用PSA排氣再循環(huán)回收CO以提高該項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。
CN105948046公開了在沒有解吸氣體循環(huán)的情況下通過氣化同時(shí)制備純氫氣和純一氧化碳的方法。將通過氣化單元制備的合成氣分成兩個(gè)部分，一個(gè)部分用于制備純一氧化碳，另一個(gè)部分用于制備純氫氣。
制備純一氧化碳的方法分成兩個(gè)部分：
-一個(gè)部分用通過氣化制備的粗制合成氣通過熱回收單元、低溫甲醇洗滌單元和深冷分離單元制備純一氧化碳，
-另一個(gè)部分用于通過將來自深冷分離單元的冷箱出口的富氫氣體送入PSA-CO單元來制備純一氧化碳。
用于制備氫氣的原料分成兩個(gè)部分：
-一個(gè)部分是用通過氣化制備的粗制合成氣通過變換轉(zhuǎn)化單元和低溫甲醇洗滌II單元凈化并含有一氧化碳的轉(zhuǎn)化氣體，
-另一個(gè)部分是來自深冷分離單元的TSA裝置的富氫氣體，混合這兩個(gè)部分的氣體并送入PSA-H2單元以制備純氫氣。
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