CN209940921U - 一种处理低温甲醇洗含烃排放气的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种处理低温甲醇洗含烃排放气的装置，涉及煤化工技术领域，涉及低温甲醇洗。包括焦炉气吸收塔、变换气吸收塔、闪蒸塔、二氧化碳产品塔、硫化氢浓缩塔、氮气汽提塔、热再生塔、酸性气分离器、尾气水洗塔、缓冲槽；闪蒸塔上部为焦炉气处理段，下部为变换气处理段；焦炉气吸收塔下部与闪蒸塔上部连接，焦炉气处理段与氮气汽提塔连接；变换气吸收塔下部与闪蒸塔下部连接，变换气处理段依次与二氧化碳产品塔、硫化氢浓缩塔、氮气汽提塔连接；氮气汽提塔与热再生塔连接，热再生塔分别与酸性气分离器和缓冲槽连接。本实用新型可将焦炉煤气流程中的含烃闪蒸气富集、回收，实现了废气的再利用，降低设备投资和运行成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤化工技术领域，涉及低温甲醇洗，特别涉及一种处理低温甲醇洗含烃排放气的装置。
背景技术
低温甲醇洗单元处理两股原料气，一股是煤气化产生的粗煤气，经过CO变换后的变换气，另一股是焦炉气。煤气化产生的粗煤气低温甲醇洗流程为,首先将一小股甲醇喷射到粗煤气变换气中，降低变换气的露点，再进入变换气冷却器与多股物流换热，进入变换气吸收塔依次经过脱硫段和脱碳段，在塔中被低温贫甲醇脱除硫化物及CO2，从变换气吸收塔顶部出来，经换热后送甲醇合成单元；其中吸收塔脱碳段吸收CO2后的-22℃甲醇富液，大部分进入中压闪蒸塔，少部分进入吸收塔脱硫段吸收H2S后再进入中压闪蒸塔，分别进行减压闪蒸，两股溶液闪蒸时，大部分有效气体（CO、H2）被解吸出来,两股闪蒸气塔内汇合，换热送至闪蒸气压缩机返回***循环利用；焦炉气进入低温甲醇洗装置前，与净化后的焦炉煤气净化气换热，再进入焦炉煤气吸收塔进行洗涤，从上部喷入大量贫甲醇，同时吸收焦炉煤气中的酸性气体组分及其他硫化物，从底部出来的富甲醇进入中压闪蒸塔，闪蒸回收甲醇中溶解的CO、H2返回压缩循环利用，闪蒸后的富甲醇进入硫化氢浓缩塔，与来自硫化氢浓缩塔上段吸收水煤气中酸性气后的富甲醇混合，对来自氮气气提塔顶部的气提气和萃取器顶部的预洗闪蒸气洗涤。然而，由于水煤气与焦炉气再生流程产生的CO2排放气送至尾气水洗塔洗涤后的废气，因烃类物质含量高，目前没有可行的处理技术使废气中的烃类物质满足最新环保排放标准要求。
因此，寻找一种可有效回收利用排放气中烃类物质的方法和装置，以解决低温甲醇洗含烃排放气不达标的问题，是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种处理低温甲醇洗含烃排放气的装置。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种处理低温甲醇洗含烃排放气的装置，包括焦炉气吸收塔、变换气吸收塔、闪蒸塔、二氧化碳产品塔、硫化氢浓缩塔、氮气汽提塔、热再生塔、酸性气分离器、尾气水洗塔、缓冲槽；所述的闪蒸塔从上到下分为四段，上部两段为焦炉气处理段，下部两段为变换气处理段；所述焦炉气吸收塔下部排液管与闪蒸塔上部焦炉气处理段连接，焦炉气处理段与氮气汽提塔连接；所述变换气吸收塔下部排液管与闪蒸塔下部变换气处理段连接，变换气处理段依次与二氧化碳产品塔、硫化氢浓缩塔、氮气汽提塔连接；所述的氮气汽提塔与热再生塔连接，所述热再生塔分别与酸性气分离器和缓冲槽连接；所述的二氧化碳产品塔和硫化氢浓缩塔的排气口分别与尾气水洗塔连接。
进一步地，所述的焦炉气吸收塔下部的排液管与闪蒸塔第一段连接，闪蒸塔顶部第一段通过管路与闪蒸塔第二段连接。
所述的变换气吸收塔下部为脱硫段，上部为脱碳段，所述脱硫段排液管与闪蒸塔底部第四段连接，脱碳段排液管与闪蒸塔第三段连接。
所述的焦炉气吸收塔的底部设置有过滤器。
本实用新型焦炉煤气和水煤气分开处理，即将焦炉煤气低温甲醇洗吸收、中压闪蒸后富甲醇低压闪蒸、氮气汽提气回收设计为一条线路，将水煤气低温甲醇洗吸收、闪蒸后甲醇溶液依次进二氧化碳吸收塔和硫化氢浓缩塔、汽提回收设计为一条线路；具体运行时，焦炉煤气进入甲醇洗装置前，与净化后的焦炉煤气净化气换热冷却至-27℃～-23℃，为防止焦炉煤气冷却到露点以下而结冰，在其进入焦炉煤气冷却器之前，将一小股甲醇喷射到焦炉煤气中，降低焦炉煤气的露点，再进入焦炉煤气吸收塔下部第1块塔板下方进行洗涤，焦炉煤气吸收塔设置两段，下段为预洗段，上段为主洗段，预洗段先对焦炉煤气进行洗涤，底部出来的-24℃左右的预洗甲醇溶液过滤后送至萃取器，回收闪蒸气、石脑油，在主洗段上部塔板上方喷入大量-52℃左右的贫甲醇，同时吸收焦炉煤气中的酸性气体组分H2S、CO2及其他硫化物，使焦炉煤气净化气总硫＜0.1PPm、CO2≤20PPm、温度为25℃，满足LNG深冷分离单元进气要求；来自焦炉煤气吸收塔主洗段下部塔板下方的富甲醇进入中压闪蒸塔顶部第一段上部填料上方进行减压闪蒸，将吸收的有效气体解吸出来，从中压闪蒸塔顶部送出的-33℃左右的闪蒸气复热至30℃送压缩循环回收利用；从第一段底部送出的-33℃左右的经过中压闪蒸后的富甲醇进入中压闪蒸塔第二段上部填料上方再进行低压闪蒸，从第二段底部送出的闪蒸后的含烃甲醇经过含烃甲醇泵加压换热后进入氮气汽提塔进行汽提，从氮气汽提塔顶部出来的氮气汽提气进入中压闪蒸塔第二段底部，进一步汽提来自第一段底部的富甲醇，同时富甲醇进一步对氮气汽提气进行洗涤，在第二段进行闪蒸，闪蒸气从第二段顶部送出，与来自萃取器顶部的预洗闪蒸气混合，作为含烃排放气回收利用，汽提后第一段底部的甲醇进入水煤气氮气汽提塔，并入再生后序流程；从而将焦炉煤气低温甲醇洗产生的CO2排放气中的烃类物质回收，可作为燃料气，使低温甲醇洗装置的CO2排放气中几乎不含烃类物质。
本实用新型结构简单，可保障CO2排放气实现达标排放，将焦炉煤气流程中的含烃闪蒸气富集、回收，实现了废气的再利用，极大的降低设备投资成本和运行成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图中：1-焦炉气吸收塔、2-闪蒸塔、3-二氧化碳产品塔、4-硫化氢浓缩塔、5-氮气汽提塔、6-热再生塔、7-酸性气分离器、8-尾气水洗塔、9-缓冲槽、10-过滤器、11-变换气吸收塔。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示的一种处理低温甲醇洗含烃排放气的装置，包括焦炉气吸收塔1、变换气吸收塔11、闪蒸塔2、二氧化碳产品塔3、硫化氢浓缩塔4、氮气汽提塔5、热再生塔6、酸性气分离器7、尾气水洗塔8、缓冲槽9；所述的闪蒸塔2从上到下分为四段，上部两段为焦炉气处理段，下部两段为变换气处理段；所述焦炉气吸收塔1下部排液管与闪蒸塔2上部焦炉气处理段连接，焦炉气处理段与氮气汽提塔5连接；所述变换气吸收塔44下部排液管与闪蒸塔2下部变换气处理段连接，变换气处理段依次与二氧化碳产品塔3、硫化氢浓缩塔4、氮气汽提塔5连接；所述的氮气汽提塔5与热再生塔6连接，所述热再生塔6分别与酸性气分离器7和缓冲槽9连接；所述的二氧化碳产品塔3和硫化氢浓缩塔4的排气口分别与尾气水洗塔8连接。
焦炉气吸收塔1下部的排液管与闪蒸塔2第一段连接，闪蒸塔2顶部第一段通过管路与闪蒸塔2第二段连接；变换气吸收塔11下部为脱硫段，上部为脱碳段，所述脱硫段排液管与闪蒸塔2底部第四段连接，脱碳段排液管与闪蒸塔第三段连接；焦炉气吸收塔1的底部设置有过滤器10。
运行时步骤为：1）将一小股甲醇喷射到焦炉煤气中，降低焦炉煤气的露点，再进入焦炉煤气吸收塔下部预洗段底部的第1块塔板下方进行洗涤，预洗段先对焦炉煤气进行洗涤，底部出来的-24℃左右的预洗甲醇溶液经过滤器过滤后送至萃取器，回收闪蒸气、石脑油，在上部主洗段上部塔板上方喷入大量-52℃左右的贫甲醇，同时吸收焦炉煤气中的H2S、CO2及其他硫化物，使焦炉煤气净化气总硫＜0.1PPm、CO2≤20PPm、温度为25℃，满足LNG深冷分离单元进气要求，来自焦炉煤气吸收塔主洗段下部塔板下方的富甲醇进入中压闪蒸塔顶部第一段上部填料上方进行减压闪蒸，将吸收的有效气体解吸出来，从中压闪蒸塔顶部送出的-33℃左右的闪蒸气复热至30℃送压缩循环回收利用；2）将变换气喷射甲醇，换热后输入变换气吸收塔底部，经-50℃～-55℃低温甲醇脱除硫化物和二氧化碳，甲醇富液输入闪蒸塔第三段和第四段；3）闪蒸塔第一段底部送出的-30℃～-36℃的富甲醇液进入第二段，从第二段底部送出的含烃甲醇进入氮气汽提塔进行汽提，从氮气汽提塔顶部出来的气体输入中压闪蒸塔第二段底部，进一步汽提来自第一段底部的富甲醇，经富甲醇洗涤，形成循环；4）变换气吸收塔的甲醇富液经闪蒸塔第三段和第四段闪蒸后，甲醇液依次经过二氧化碳产品塔、硫化氢浓缩塔处理后，气体进入尾气水洗塔进行处理，液体进入氮气汽提塔；5）甲醇液经氮气汽提塔处理后，依次经热再生塔处理后，气体经酸性气分离器处理，液体经过滤器处理。
Claims (4)
1.一种处理低温甲醇洗含烃排放气的装置，其特征在于，包括焦炉气吸收塔、变换气吸收塔、闪蒸塔、二氧化碳产品塔、硫化氢浓缩塔、氮气汽提塔、热再生塔、酸性气分离器、尾气水洗塔、缓冲槽；所述的闪蒸塔从上到下分为四段，上部两段为焦炉气处理段，下部两段为变换气处理段；所述焦炉气吸收塔下部排液管与闪蒸塔上部焦炉气处理段连接，焦炉气处理段与氮气汽提塔连接；所述变换气吸收塔下部排液管与闪蒸塔下部变换气处理段连接，变换气处理段依次与二氧化碳产品塔、硫化氢浓缩塔、氮气汽提塔连接；所述的氮气汽提塔与热再生塔连接，所述热再生塔分别与酸性气分离器和缓冲槽连接；所述的二氧化碳产品塔和硫化氢浓缩塔的排气口分别与尾气水洗塔连接。
2.根据权利要求1所述的处理低温甲醇洗含烃排放气的装置，其特征在于，所述的焦炉气吸收塔下部的排液管与闪蒸塔第一段连接，闪蒸塔顶部第一段通过管路与闪蒸塔第二段连接。
3.根据权利要求1或2所述的处理低温甲醇洗含烃排放气的装置，其特征在于，所述的变换气吸收塔下部为脱硫段，上部为脱碳段，所述脱硫段排液管与闪蒸塔底部第四段连接，脱碳段排液管与闪蒸塔第三段连接。
4.根据权利要求1或2所述的处理低温甲醇洗含烃排放气的装置，其特征在于，所述的焦炉气吸收塔的底部设置有过滤器。
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|---|---|---|---|---|
| CN110295067A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-10-01 | 山西焦煤集团飞虹化工股份有限公司 | 一种处理低温甲醇洗含烃排放气的装置及方法 |
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