利用氫氣與一氧化碳分離冷箱尾氣做轉化爐燃料的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種尾氣再利用的方法,尤其是涉及一種利用氫氣與一氧化碳分離冷箱尾氣做轉化爐燃料的方法。
【背景技術】
[0002]工業尾氣的處理一般是按照其物理、化學性質來進行吸附和處理,在很大程度上需要投入人力物力,以及處理后的廢液和廢渣的回收。如硫酸工業尾氣需要氨水來吸附、硝酸工業尾氣需要用氫氧化鈉來吸附等等。這種處理方式雖然能夠降低尾氣對環境的污染,但是對尾氣中的有用物質利用率較低。
[0003]HyCO即氫氣與一氧化碳的混合物(Hydrogen+CO)。狹義的HyCO是同時生產氫氣和一氧化碳的化工過程。由于一氧化碳通常情況下都是和氫氣同時生產的,因此在氣體行業中人們用HyCO來表不主要產品是氫氣和/或一氧化碳和/或氫氣、一氧化碳混合氣(合成氣,或Syngas)的化工生產裝置或者生產工藝。
[0004]HyCO的生產工藝包括產生合成氣(Generat1n)和合成氣分離或純化(Separat1n或Purificat1n)兩個階段。純化階段主要方法包括酸性氣脫除(AGR, AcidGas Removal)、膜分離(Membrane)、冷箱(Coldbox)、變壓吸附(PSA)。
[0005]HyCO冷箱工藝具體為:合成氣經脫除了 H20、CO2, H2S等雜質后,經深冷工藝冷卻至-180°C左右將氫氣和一氧化碳分離,從而得到純的一氧化碳產品。
[0006]HyCO冷箱是合成氣分離凈化制CO和H2,主要將原料含54 % CO和45 % H2以及微量的N2、CH4、Ar等氣體的沸點不同將CO和H2分離出來的提純裝置,冷箱的尾氣主要成分為微量的N2、C0、H2、Ar以及其他組分的稀有氣體。目前對冷箱尾氣的處理方法為放至火炬燃燒掉。這種方式造成尾氣的浪費,缺乏對尾氣經濟價值的再利用。
【發明內容】
[0007]本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種節約成本、經濟價值大、環保清潔的利用氫氣與一氧化碳分離冷箱尾氣做轉化爐燃料的方法。
[0008]本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0009]一種利用氫氣與一氧化碳分離冷箱尾氣做轉化爐燃料的方法,將一部分冷箱尾氣通過排放管道連接至火炬燃燒,將剩余冷箱尾氣通過尾氣再利用管道連接到轉化爐,作為轉化爐燃料;所述的排放管道上設有調節進入火炬燃燒的冷箱尾氣流量與壓力的調節閥,所述的尾氣再利用管道上設有調節進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣流量與壓力的調節閥。
[0010]該方法具體包括以下步驟:
[0011](I)打開轉化爐,使其正常生產運行;
[0012](2)調節排放管道上的調節閥,使進入火炬燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為0.6?Ibar ;
[0013](3)調節尾氣再利用管道上的調節閥,使進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為 0.4 ?0.8bar ;
[0014](4)控制進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的流量為30?120nm3/h。
[0015]所述的轉化爐為進行甲烷蒸汽轉化(SMR)的轉化爐。
[0016]作為優選,調節排放管道上的調節閥,使進入火炬燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為0.Sbar ;調節尾氣再利用管道上的調節閥,使進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為0.7bar ;控制進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的流量為90nm3/h。
[0017]與現有技術相比,本發明具有以下優點:
[0018](I)本方法由于尾氣含量沒有毒性氣體,可以用于任何對于燃料有需求的裝置。
[0019](2)本方法變相的節省了天然氣的燃料,創造了經濟價值。
[0020](3)本方法對于環境減少了 CO2排放,有很大的環保。
[0021](4)本方法由于尾氣壓力低于lbarg,所以此根管線安全,不會對SMR轉化爐燃料系統的壓力的造成影響。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。
[0024]實施例1
[0025]一種利用氫氣與一氧化碳分離冷箱尾氣做轉化爐燃料的方法,工藝流程如圖1所示,冷箱I中尾氣的一部分通過排放管道4連接至火炬2燃燒,剩余的冷箱尾氣通過尾氣再利用管道6連接到轉化爐3作為轉化爐燃料;排放管道4上設有調節進入火炬燃燒的冷箱尾氣流量與壓力的第一調節閥5,尾氣再利用管道6上設有調節進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣流量與壓力的第二調節閥7,尾氣再利用管道6上還設有控制管道開關的手閥。轉化爐3為進行甲烷蒸汽轉化(SMR)的轉化爐。
[0026]該方法具體包括以下步驟:
[0027](I)打開轉化爐,使其正常生產運行;
[0028](2)調節排放管道上的調節閥,使進入火炬燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為0.8bar ;
[0029](3)調節尾氣再利用管道上的調節閥,使進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為 0.7bar ;
[0030](4)控制進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的流量為90nm3/h。
[0031]由于尾氣從冷箱出來經過與大氣換熱,已經是常溫狀態,故溫度不參與考慮。尾氣再利用管道的壓力在正常工藝狀態。
[0032]實施例2
[0033]一種如何將冷箱尾氣引到SMR轉化爐的方法:
[0034](I) SMR轉化爐已經開車,正常生產;
[0035](2)流程設定,將冷箱尾氣至SMR轉化爐的尾氣再利用管道上的所有手閥打開。
[0036](3)調節排放管道上的調節閥,使進入火炬燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為0.6bar ;
[0037](4)調節尾氣再利用管道上的調節閥,使進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為 0.7bar ;
[0038](5)控制進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的流量為0nm3/h。
[0039](6)第二調節閥閥開度為0%,第一調節閥打開,此時尾氣全部去放空燒掉。
[0040]實施例3
[0041]一種如何將冷箱尾氣引到SMR轉化爐的方法:
[0042](I) SMR轉化爐已經開車,正常生產;
[0043](2)流程設定,將冷箱尾氣至SMR轉化爐的尾氣再利用管道上的所有手閥打開。
[0044](3)調節排放管道上的調節閥,使進入火炬燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為0.8bar ;
[0045](4)調節尾氣再利用管道上的調節閥,使進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為 0.4bar ;
[0046](5)控制進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的流量為100nm3/h。
[0047](6)第一調節閥閥開度為0%,第二調節閥打開,此時尾氣全部引到SMR轉化爐中進行燃燒。
[0048]實施例4
[0049]一種如何將冷箱尾氣引到SMR轉化爐的方法:
[0050](I) SMR轉化爐已經開車,正常生產;
[0051](2)流程設定,將冷箱尾氣至SMR轉化爐的尾氣再利用管道上的所有手閥打開。
[0052](3)調節排放管道上的調節閥,使進入火炬燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為Ibar ;
[0053](4)調節尾氣再利用管道上的調節閥,使進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為 0.8bar ;
[0054](5)控制進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的流量為120nm3/h。
[0055](6)第二調節閥閥開度為35%,此時尾氣再利用管道的壓力在正常工藝狀態,但是對于冷箱系統有影響。
【主權項】
1.一種利用氫氣與一氧化碳分離冷箱尾氣做轉化爐燃料的方法,其特征在于,將一部分冷箱尾氣通過排放管道連接至火炬燃燒,將剩余冷箱尾氣通過尾氣再利用管道連接到轉化爐,作為轉化爐燃料;所述的排放管道上設有調節進入火炬燃燒的冷箱尾氣流量與壓力的調節閥,所述的尾氣再利用管道上設有調節進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣流量與壓力的調節閥。
2.根據權利要求1所述的一種利用氫氣與一氧化碳分離冷箱尾氣做轉化爐燃料的方法,其特征在于,該方法具體包括以下步驟: (1)打開轉化爐,使其正常生產運行; (2)調節排放管道上的調節閥,使進入火炬燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為0.6?Ibar ; (3)調節尾氣再利用管道上的調節閥,使進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為.0.4 ?0.8bar ; (4)控制進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的流量為30?120nm3/h。
3.根據權利要求1或2所述的一種利用氫氣與一氧化碳分離冷箱尾氣做轉化爐燃料的方法,其特征在于,所述的轉化爐為進行甲烷蒸汽轉化的轉化爐。
4.根據權利要求2所述的一種利用氫氣與一氧化碳分離冷箱尾氣做轉化爐燃料的方法,其特征在于,調節排放管道上的調節閥,使進入火炬燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為.0.Sbar ;調節尾氣再利用管道上的調節閥,使進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為.0.7bar ;控制進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的流量為90nm3/h。
【專利摘要】本發明涉及一種利用氫氣與一氧化碳分離冷箱尾氣做轉化爐燃料的方法,將一部分冷箱尾氣通過排放管道連接至火炬燃燒,將剩余冷箱尾氣通過尾氣再利用管道連接到轉化爐,作為轉化爐燃料;排放管道上設有調節進入火炬燃燒的冷箱尾氣流量與壓力的調節閥,尾氣再利用管道上設有調節進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣流量與壓力的調節閥;具體包括以下步驟:打開轉化爐,使其正常生產運行;調節排放管道上的調節閥,使進入火炬燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為0.6~1bar;調節尾氣再利用管道上的調節閥,使進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的壓力調節為0.4~0.8bar;控制進入轉化爐燃燒的冷箱尾氣的流量為30~120nm3/h。與現有技術相比,本發明具有節約成本、經濟價值大、環保清潔等優點。
【IPC分類】C01B3-36
【公開號】CN104803353
【申請號】CN201410038124
【發明人】徐晶, 王乘東, 譚子龍, 鐘華, 李現民
【申請人】上海華林工業氣體有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年1月26日