無(wú)硫等溫變換的設(shè)計(jì)及工業(yè)化應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2022-01-11 15:51
隨著無(wú)硫或極低硫且含高濃度CO的工業(yè)尾氣、焦?fàn)t尾氣等工藝氣體綜合利用項(xiàng)目的越來(lái)越多,這類(lèi)工藝氣體的深度CO變換技術(shù)越來(lái)越重要。以陜西龍門(mén)煤化工有限責(zé)任公司"180 kt/a甲醇+280kt/a液氨"項(xiàng)目變換系統(tǒng)為例,詳細(xì)介紹其采用的湖南安淳高新技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的無(wú)硫等溫變換系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)(包括變換催化劑的選型、變換反應(yīng)器最佳操作溫度區(qū)間的設(shè)定、具體的工藝流程)和核心設(shè)備——等溫變換反應(yīng)器的設(shè)計(jì),以及無(wú)硫等溫變換系統(tǒng)的工業(yè)化應(yīng)用情況。應(yīng)用實(shí)踐表明,無(wú)硫等溫變換技術(shù)具有先進(jìn)性且成熟可靠,在各種無(wú)硫工藝氣體綜合利用項(xiàng)目中具有廣闊的市場(chǎng)前景和推廣價(jià)值。
【文章來(lái)源】:中氮肥. 2020,(04)
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
等溫變換反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
陜西龍門(mén)變換工段原料粗煤氣中基本不含水,采用補(bǔ)加蒸汽增濕,調(diào)節(jié)好進(jìn)等溫變換爐粗煤氣的水氣比,一級(jí)(連續(xù)操作)深度變換實(shí)現(xiàn)出口CO含量達(dá)標(biāo);同時(shí),由于銅系催化劑對(duì)硫、氯、硅、砷等毒物的抗毒能力較差,因此需先除去上述毒性物質(zhì)后再進(jìn)行CO變換,以消除變換催化劑中毒風(fēng)險(xiǎn)。具體工藝流程如下:2.45MPa、40℃、CO含量為49.27%(干基)的粗煤氣經(jīng)兩級(jí)換熱器與等溫變換反應(yīng)器出口變換氣換熱提溫,在增濕器中向粗煤氣補(bǔ)加蒸汽,據(jù)出口CO含量和變換爐出口氣溫度調(diào)節(jié)粗煤氣水氣比在0.57左右,之后粗煤氣進(jìn)入凈化爐除去其中的氯、砷等毒物,接著粗煤氣進(jìn)入等溫變換反應(yīng)器,通過(guò)徑向催化劑床層邊反應(yīng)邊移熱(由汽包來(lái)的脫氧除鹽水將熱量移出),等溫變換反應(yīng)器操作溫度控制在210~225℃;反應(yīng)器底部四通出來(lái)的變換氣CO含量≤1.97%、溫度約207℃,依次進(jìn)入換熱器、鍋爐給水預(yù)熱器、脫鹽水加熱器、水冷器冷卻降溫至40℃并分離掉冷凝液后進(jìn)入下一工段;CO變換反應(yīng)熱絕大部分用于副產(chǎn)173℃、0.85 MPa的飽和蒸汽或后期副產(chǎn)1.9~2.8 MPa的飽和蒸汽,汽包內(nèi)水汽自然循環(huán)。無(wú)硫等溫變換工藝流程簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1。補(bǔ)加蒸汽增濕按照變換催化劑使用壽命前期和使用壽命后期兩種工況分別設(shè)計(jì):變換催化劑使用壽命前期,采用廠(chǎng)區(qū)過(guò)熱蒸汽添加在增濕器中,以保證入變換工段粗煤氣達(dá)到變換反應(yīng)所需的水氣比;變換催化劑使用壽命中后期,采用等溫變換爐副產(chǎn)的1.9~2.8 MPa中壓飽和蒸汽返回系統(tǒng)(添加在增濕器中),以保證變換反應(yīng)的深度。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]從CO變換工藝技術(shù)的歷史演變看等溫變換的歷史性貢獻(xiàn)[J]. 王文善. 化肥工業(yè). 2013(06)
[2]粗煤氣CO的恒等溫變換[J]. 謝定中. 煤化工. 2012(05)
[3]銅基一氧化碳低溫變換催化劑的研究進(jìn)展[J]. 李選志,韋孫昌. 大氮肥. 2006(01)
本文編號(hào):3583050
【文章來(lái)源】:中氮肥. 2020,(04)
【文章頁(yè)數(shù)】:5 頁(yè)
【部分圖文】:
等溫變換反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
陜西龍門(mén)變換工段原料粗煤氣中基本不含水,采用補(bǔ)加蒸汽增濕,調(diào)節(jié)好進(jìn)等溫變換爐粗煤氣的水氣比,一級(jí)(連續(xù)操作)深度變換實(shí)現(xiàn)出口CO含量達(dá)標(biāo);同時(shí),由于銅系催化劑對(duì)硫、氯、硅、砷等毒物的抗毒能力較差,因此需先除去上述毒性物質(zhì)后再進(jìn)行CO變換,以消除變換催化劑中毒風(fēng)險(xiǎn)。具體工藝流程如下:2.45MPa、40℃、CO含量為49.27%(干基)的粗煤氣經(jīng)兩級(jí)換熱器與等溫變換反應(yīng)器出口變換氣換熱提溫,在增濕器中向粗煤氣補(bǔ)加蒸汽,據(jù)出口CO含量和變換爐出口氣溫度調(diào)節(jié)粗煤氣水氣比在0.57左右,之后粗煤氣進(jìn)入凈化爐除去其中的氯、砷等毒物,接著粗煤氣進(jìn)入等溫變換反應(yīng)器,通過(guò)徑向催化劑床層邊反應(yīng)邊移熱(由汽包來(lái)的脫氧除鹽水將熱量移出),等溫變換反應(yīng)器操作溫度控制在210~225℃;反應(yīng)器底部四通出來(lái)的變換氣CO含量≤1.97%、溫度約207℃,依次進(jìn)入換熱器、鍋爐給水預(yù)熱器、脫鹽水加熱器、水冷器冷卻降溫至40℃并分離掉冷凝液后進(jìn)入下一工段;CO變換反應(yīng)熱絕大部分用于副產(chǎn)173℃、0.85 MPa的飽和蒸汽或后期副產(chǎn)1.9~2.8 MPa的飽和蒸汽,汽包內(nèi)水汽自然循環(huán)。無(wú)硫等溫變換工藝流程簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1。補(bǔ)加蒸汽增濕按照變換催化劑使用壽命前期和使用壽命后期兩種工況分別設(shè)計(jì):變換催化劑使用壽命前期,采用廠(chǎng)區(qū)過(guò)熱蒸汽添加在增濕器中,以保證入變換工段粗煤氣達(dá)到變換反應(yīng)所需的水氣比;變換催化劑使用壽命中后期,采用等溫變換爐副產(chǎn)的1.9~2.8 MPa中壓飽和蒸汽返回系統(tǒng)(添加在增濕器中),以保證變換反應(yīng)的深度。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]從CO變換工藝技術(shù)的歷史演變看等溫變換的歷史性貢獻(xiàn)[J]. 王文善. 化肥工業(yè). 2013(06)
[2]粗煤氣CO的恒等溫變換[J]. 謝定中. 煤化工. 2012(05)
[3]銅基一氧化碳低溫變換催化劑的研究進(jìn)展[J]. 李選志,韋孫昌. 大氮肥. 2006(01)
本文編號(hào):3583050
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