一種合成氨原料氣脫硫方法
2023-05-06 23:02:46
專利名稱：一種合成氨原料氣脫硫方法
技術領域：
本發明涉及一種合成氨工藝技術領域，尤其涉及一種合成氨原料氣的脫硫方法。
背景技術：
合成氨原料氣中的硫是以不同形式的硫化物存在的，作為原料氣的半水煤氣中一般都含有O. 6g/Nm3以上的硫化氫及有機硫化物，硫化物的存在容易導致甲醇、合成氨生產中催化劑中毒，引起金屬腐蝕、堵塞設備和管道及影響產品質量。 目前，國內煤化工行業在原料氣的硫化物脫除過程中，通常採用不同壓力等級的溼法、幹法多次脫硫，即分為半水煤氣脫硫、變換氣脫硫和脫碳氣脫硫等。脫硫設備重複配置，使生產裝置的投資加大，工藝路線複雜，操作管理人員多，脫硫運行費用高，特別是溼法脫硫時，硫泡沫轉化硫磺的過程需消耗大量蒸汽，並造成設備腐蝕嚴重。變壓吸附脫碳尾氣中的硫化物會隨著尾氣的排放，造成對大氣的汙染。原料氣的多次脫硫不僅使脫硫費用提高，還使硫化物不能得到富集，影響了硫化物的回收用途和回收價值。
發明內容
本發明的目的是提供一種合成氨原料氣脫硫方法。即改造現有的合成氨原料氣脫硫工藝路線和脫硫方法，減少原料氣脫硫的投資、能耗和運行費用，提高硫化物的回收和利用價值。本發明的目的是通過以下技術方案實現的，該合成氨原料氣脫硫方法為煤氣經過變換工序、幹法精脫硫工序製得脫硫原料氣，所述幹法精脫硫產生的硫化氫被以液態形式作為副產品加以回收利用。所述出煤氣爐的水煤氣或半水煤氣經鼓風機加壓至O. 05Mpa壓力後，進入壓縮機提壓至O. 8-1. 8Mpa，然後再進入全低溫變換工序完成CO的變換反應，含硫化物O. 6-1. 5g/Nm3、壓力為O. 7-1. 7Mpa的變換氣進入脫硫工序，將硫化物脫至O. IPPm以下。脫硫後的變換氣去下工序進一步脫除CO、CO2雜質，從而完成原料氣的精製過程。和現有合成氨原料氣的脫硫工藝方法相比，取消了液相法半水煤氣脫硫工序和液相法變換氣脫硫工序及原料氣的幹法精脫硫工序；合併所有脫硫工序為變換氣幹法脫硫；回收更具有商品價值的液體硫化氫或其深加工產品，避免回收硫磺造成的環境汙染。為此，與現有合成氨原料氣的脫硫工藝方法相比，本發明具有以下有益效果(I)可使煤氣脫硫的步驟減少，運行費用降低。(2)提高脫硫副產物的回收利用價值。(3)避免了多次溼法脫硫的中間產物一硫泡沫轉化為硫磺時造成的蒸汽浪費和汙染，及硫泡沫堵塞管道對生產穩定造成的影響。(4)該法可使幹法脫硫劑的廢棄量減少80%以上。並能減少精脫硫前脫碳放空尾氣中的硫化物90 %以上。
(5)新工藝可使煤氣脫硫的文明化程度提高，可進行DCS控制，避免了髒、累、險、差的工作現象。
圖I為本發明合成氨原料氣脫硫工藝流程2為現有合成氨原料氣脫硫工藝流程圖
具體實施例方式實施例一出煤氣爐的水煤氣或半水煤氣經羅茨鼓風機加壓至O. 05Mpa壓力後，進入壓縮機提壓至O. 8Mpa，然後再進入全低溫變換工序完成CO的變換反應，含硫化物O. 6-1. 5g/Nm3、壓力O. 7Mpa的變換氣進入脫硫工序，將硫化物脫至O. IPPm以下。脫硫後的變換氣去下工序進一步脫除CO、CO2等雜質，從而完成原料氣的精製過程。實施例二 出煤氣爐的水煤氣或半水煤氣經羅茨鼓風機加壓至O. 05Mpa壓力後，進入壓縮機提壓至I. 8Mpa，然後再進入全低溫變換工序完成CO的變換反應，含硫化物O. 6-1. 5g/Nm3、壓力I. 7Mpa的變換氣進入脫硫工序，將硫化物脫至O. IPPm以下。脫硫後的變換氣去下工序進一步脫除CO、CO2等雜質，從而完成原料氣的精製過程。實施例三壓力5Mpa的水煤氣或半水煤氣出煤氣發生爐,經除塵、除焦後,進入全低變工序完成CO的變換反應，含硫化物O. 6-1. 5g/Nm3、壓力約4. 9Mpa的變換氣進入脫硫工序，將硫化物脫至O. IPPm以下，脫硫後的變換氣去下工序進一步脫除CO、CO2等雜質，從而完成原料氣的精製過程。
權利要求
1.一種合成氨原料氣脫硫方法，其特徵在於該合成氨原料氣脫硫方法為煤氣經過變換工序、幹法精脫硫工序製備脫硫原料氣。
2.根據權利要求I所述的一種合成氨原料氣脫硫方法，其特徵在於所述出煤氣爐的水煤氣或半水煤氣經鼓風機加壓至0. 05Mpa壓力後，進入壓縮機提壓至0. 8-1. 8Mpa，然後再進入全低溫變換工序完成CO的變換反應，含硫化物0. 6-1. 5g/Nm3、壓力為0. 7-1. 7Mpa的變換氣進入脫硫工序，將硫化物脫至0. IPPm以下，脫硫後的變換氣去下工序進一步脫除CO、CO2雜質，從而完成原料氣的精製過程。
3.根據權利要求I或2所述的一種合成氨原料氣脫硫方法，其特徵在於所述幹法精脫硫產生的液體硫化氫被以副產品的形式回收利用。
全文摘要
本發明公開了一種合成氨原料氣脫硫方法，即煤氣經過變換工序、幹法精脫硫工序製備脫硫原料氣，幹法精脫硫產生的液體硫化氫被回收利用。與現有合成氨原料氣的脫硫工藝方法相比，本發明所述的工藝方法可使原料氣的脫硫步驟減少，運行費用降低；提高脫硫副產物的回收利用價值；同時，可使幹法脫硫劑的廢棄量減少80％以上；避免了多次溼法脫硫的中間產物硫泡沫轉化為硫磺時造成的蒸汽浪費和汙染，及硫泡沫堵塞管道對生產穩定造成的影響。
文檔編號C10K1/00GK102634380SQ20121012718
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月15日 優先權日2012年4月15日
發明者馮尚武, 宋呈祥, 李東田 申請人:山東省舜天化工集團有限公司