一種水煤氣脫硫方法及其系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于水煤氣或半水煤氣脫硫技術領域,具體涉及一種水煤氣脫硫方法及其系統。
【背景技術】
[0002]目前,用于甲醇補碳水煤氣的脫硫工藝很多,主要方法就是先加氫、水解把有機硫轉化為無機硫,然后通過氧化鋅、氧化鐵或活性炭,脫除硫化氫。其中加氫有鈷鉬加氫和鐵鉬加氫,都需要較高溫度;水解分常溫水解和中溫水解,中溫水解需要150?200度,常溫水解雖然可以溫度較低,但在入口有機硫大于50ppm的情況下,有機硫的水解率不高。氧化鋅、氧化鐵、活性炭脫除硫化氫基本在常溫下運行。這樣現行的脫硫工藝存在先提溫后降溫的問題,同時工藝流程長,設備復雜,能耗高,投資大。
【發明內容】
[0003]有鑒于此,本發明要解決的技術問題在于提供一種水煤氣脫硫方法及其系統,本發明提供的水煤氣脫硫系統在較低的溫度下進行,工藝簡單,能耗小。
[0004]本發明提供了一種水煤氣脫硫系統,包括:
[0005]除油器;
[0006]入口與所述除油器的出口相連的粗脫硫塔;
[0007]第一入口與所述粗脫硫塔的出口相連的第一氣體換熱器;
[0008]入口與所述第一氣體換熱器的第一出口相連的氣體冷卻器;
[0009]入口與所述氣體冷卻器的出口相連的氣液分離器;
[0010]入口與所述氣液分離器的出口相連的脫硫脫碳塔,所述脫硫脫碳塔的出口與所述第一氣體換熱器的第二入口相連;
[0011 ]入口與所述氣體換熱器的第二出口相連的第一精脫硫塔;
[0012]入口與所述第一精脫硫塔的出口相連的第二精脫硫塔;
[0013]所述第一精脫硫塔和所述第二精脫硫塔內設置有JTZX型常溫活性炭精脫硫劑。
[0014]優選的,還包括入口與所述第二精脫硫塔出口相連的第三精脫硫塔,所述第三精脫硫塔內設置有JTZX型常溫活性炭精脫硫劑。
[0015]優選的,還包括設置于所述第一氣體換熱器與所述氣體冷卻器之間的第二氣體換熱器,所述第一氣體換熱器的第一出口與所述第二氣體換熱器的入口相連,所述第二氣體換熱器的出口與所述氣體冷卻器的入口相連。
[0016]優選的,還包括與所述脫硫脫碳塔相連的冷卻循環系統,所述冷卻循環系統包括:
[0017]入口與所述脫硫脫碳塔的第二出口相連的NHD冷卻器;
[0018]入口與所述NHD冷卻器的出口相連的高壓閃蒸槽;
[0019]入口與所述高壓閃蒸槽的出口相連的低壓閃蒸槽;
[0020]入口與所述低壓閃蒸槽的出口相連的再生塔;[0021 ] Λ 口與所述再生塔的出口相連的循環栗;
[0022]入口與所述循環栗的出口相連的氨冷器,所述氨冷器的出口與所述脫硫脫碳塔的第二入口相連。
[0023 ]本發明還提供了一種水煤氣脫硫方法,包括以下步驟:
[0024]Α)將含硫水煤氣依次通過除油器、粗脫硫塔、第一氣體換熱器、氣體冷卻器、氣液分離器和脫硫脫碳塔進行處理后,得到反應氣體;
[0025]B)將所述反應氣體通過第一氣體換熱器后,再依次經過第一精脫硫塔進行精脫硫和第二精脫硫塔進行精脫硫,得到脫硫水煤氣,所述第一精脫硫塔和所述第二精脫硫塔內分別裝填有JTZX型常溫活性炭精脫硫劑。
[0026]優選的,所述反應氣體中COS的含量為23?28mg/m3,H2S的含量為Omg/m3。
[0027]優選的,所述反應氣體通過第二精餾塔進行精脫硫后,還通過第三精餾塔進行精脫硫,得到脫硫水煤氣,所述第三精脫硫塔內分別裝填有JTZX型常溫活性炭精脫硫劑。
[0028]優選的,所述第一精脫硫塔進行精脫硫的溫度為30?60°C,壓力為2.1?2.3MPa;
[0029]所述第二精脫硫塔進行精脫硫的溫度為30?60°C,壓力為2.1?2.3MPa;
[0030]所述第三精脫硫塔進行精脫硫的溫度為30?60°C,壓力為2.1?2.3MPa。
[0031 ]優選的,所述脫硫水煤氣中COS的含量<0.15mg/m3,H2S的含量為Omg/m3。
[0032]優選的,所述含硫水煤氣按照體積百分數包括以下主要成分:
[0033]14.35%?16.43%的 C02;
[0034]41.04% ?42.51% 的 C0;
[0035]39.33% ?41.86% 的 H2;
[0036]0.65%?0.88%的014;
[0037]0.35%?0.68%的吣;
[0038]0.21%?0.75%的 02;
[0039]所述含硫水煤氣中還包括15.2?20mg/m3的H2S和86?110mg/m3的COS。
[0040]與現有技術相比,本發明提供了一種水煤氣脫硫系統,包括:除油器;入口與所述除油器的出口相連的粗脫硫塔;第一入口與所述粗脫硫塔的出口相連的第一氣體換熱器;入口與所述第一氣體換熱器的第一出口相連的氣體冷卻器;入口與所述氣體冷卻器的出口相連的氣液分離器;入口與所述氣液分離器的出口相連的脫硫脫碳塔,所述脫硫脫碳塔的出口與所述第一氣體換熱器的第二入口相連;入口與所述氣體換熱器的第二出口相連的第一精脫硫塔;入口與所述第一精脫硫塔的出口相連的第一.精脫硫塔;所述第一精脫硫塔和所述第二精脫硫塔內裝填有JTZX型常溫活性炭精脫硫劑。本發明提供的水煤氣脫硫系統氣體經過脫硫脫碳塔后,通過氣體換熱器直接進入裝填有精脫硫劑的精脫硫裝置,系統中的設備無需保溫,在低溫條件下即可完成一步精脫硫操作,設備運行平穩,工藝簡單,能耗小。
[0041]結果表明,含硫水煤氣經過本發明提供的水煤氣脫硫系統后,C0S的含量<
0.15mg/m3,H2S 的含量為 0mg/m3。
【附圖說明】
[0042]圖1為本發明提供的水煤氣脫硫系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0043]本發明提供了一種水煤氣脫硫系統,包括:
[0044]除油器;
[0045]入口與所述除油器的出口相連的粗脫硫塔;
[0046]第一入口與所述粗脫硫塔的出口相連的第一氣體換熱器;
[0047]入口與所述第一氣體換熱器的第一出口相連的氣體冷卻器;
[0048]入口與所述氣體冷卻器的出口相連的氣液分離器;
[0049]入口與所述氣液分離器的出口相連的脫硫脫碳塔,所述脫硫脫碳塔的出口與所述第一氣體換熱器的第二入口相連;
[0050]入口與所述氣體換熱器的第二出口相連的第一精脫硫塔;
[0051 ]入口與所述第一精脫硫塔的出口相連的第二精脫硫塔;
[0052]所述第一精脫硫塔和所述第二精脫硫塔內裝填有JTZX型常溫活性炭精脫硫劑。
[0053]本發明提供的水煤氣脫硫系統包括除油器,所述除油器用于除去水煤氣中的水、油和粉塵類物質,從而減少對后段設備的影響。
[0054]本發明提供的水煤氣脫硫系統還包括入口與所述除油器的出口相連的粗脫硫塔,所述粗脫硫塔用于初步脫除水煤氣中的H2S氣體。
[0055]本發明提供的水煤氣脫硫系統還包括第一入口與所述粗脫硫塔的出口相連的第一氣體換熱器。所述第一氣體換熱器用于氣體的熱交換,從而減少加熱和降溫設備,減少能耗。
[0056]本發明提供的水煤氣脫硫系統還包括入口與所述第一氣體換熱器的第一出口相連的氣體冷卻器,所述氣體冷卻器用于將水煤氣冷卻,得到冷凝液,從而進一步實現水煤氣的純化。
[0057]優選的,本發明提供的水煤氣脫硫系統還包括設置于所述第一氣體換熱器與所述氣體冷卻器之間的第二氣體換熱器,所述第一氣體換熱器的第一出口與所述第二氣體換熱器的入口相連,所述第二氣體換熱器的出口與所述氣體冷卻器的入口相連。水煤氣通過第一氣體換熱器、第二氣體換熱器和氣體冷卻器的三級冷卻后,得到冷凝液,進一步實現水煤氣的純化。
[0058]本發明提供的水煤氣脫硫系統還包括入口與所述氣體冷卻器的出口相連的