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一级等温今天开奖结果化技术在焦炉煤气生产中的工业化应用

2016-06-29 09:13:23

上海华西化工科学&科技有限公司

 (联系人:吉志元13817279096,余昊 13761112739)

抽象的: 本文介绍了工业化的焦炭烤箱煤气至LNG 今天开奖结果化工艺技术通过短路工艺,低能耗和小投资,并将其与其他今天开奖结果化工艺技术进行比较。这项技术的整个过程是由华西公司制定的,并由华西公司拥有,该技术实际上在家里应用。目前,Qujing Qiling Gase Energy Co.,Ltd。应用这项技术的LNG植物已成功投入运行。

关键词: 焦炉气体;今天开奖结果化反应;工业化

1.前言

中国独立焦炭制造企业在中国生产约900亿米3 每年副产品焦炉燃气。焦炉气体的综合利用是焦炭制造企业始终依赖的问题。此前,焦炉气体主要用作这种工业原料的原料,作为甲醇和合成氨,再循环气体和工业燃料,并用于发电等焦化装置,以近期投入运营和新建多年来,由于甲醇和综合氨的产能过剩,甚至赤字在家里,焦炭制作企业发现新方法是利用焦炉气体的新方法是一个问题。由于近年来天然气的价格不断增加,从焦炉气体中生产天然气(管道天然气,压缩天然气和液化天然气)吸引了很多关注;凭借高能源利用效率,简单的技术过程和良好的市场前景,该技术正在成为焦炭烤箱气体综合利用竞争力的新领域之一。       

近年来,中国的许多设计和研究单位加剧了焦炉天然气对天然气今天开奖结果化技术的工业化和商业化,现在许多地方都在规划,提出或施工阶段,一些植物已经投入运行。

2.工业化应用和流程路线 焦炉煤气至天然气今天开奖结果化技术

工业化的低温今天开奖结果化LNG植物,日常加工能力为204,000nm3焦炉,由上海华西化工科学开发和整体开发的36,000 NM3高炉气体&科技有限公司(以下简称“上海华西”)成功投产了Qujing Qiling Gas Energy Co.,Ltd。在2012年下半年。该工厂采用上海华西独立开发的新技术从焦炉煤气预处理,脱硫,今天开奖结果化干燥的全过程。液化部分采用国内混合制冷剂循环(MRC)技术,今天开奖结果化技术采用上海华西开发的等温今天开奖结果化技术。  

该项目中的焦炉燃气到LNG技术过程的示意图如图1所示:

如图1所示,该植物主要分为压缩,预处理,脱硫,今天开奖结果化,干燥和液化等单位。

1)压缩单元的压力〜10kpa.g。焦炉气体和高炉气体被压缩至0.2〜0.6mpa.g并送到预处理单元以除去萘,焦油,苯等杂质,然后返回压缩机并压缩至1.6〜3.0mpa.g,然后送到随后的脱硫装置。

2)预处理单位

该植物采用的预处理过程具有短工艺,催化剂具有较长的寿命和高性能。它可以有效地除去苯,萘,氨,焦油和其他常见的复杂杂质,以保护随后的脱硫和今天开奖结果化催化剂和冷却箱。

3)细脱硫装置

工厂采用的两级脱硫过程解决了中温有机硫催化剂,碳沉积,脱硫剂副反应的氧中出现问题,以及硫化物的回收率,以及总S<脱硫后0.5ppm。

4)今天开奖结果化单位

该植物采用的新型一级等温今天开奖结果化反应器在大大简化了过程中,大大降低了投资和能耗,出口时的二氧化碳含量小于50ppm,并且使用低/中温抗碳沉积镍基今天开奖结果化催化剂大大提高了反应效率。植物核心今天开奖结果化部分的实际操作表明,在等温今天开奖结果化技术中采用的280℃的低温下的反应避免了催化剂在高温下灭活,节省了添加水蒸气以抑制碳的麻烦催化剂沉积,有助于反应平衡朝向产物移动,并且在很大程度上提高了今天开奖结果化生产率;在实际操作中,何时  = 3.55(即H的内容2 在今天开奖结果化后的气体中为约5%),CO转化率≥99.95%,CO 2转化率≥99.9%。全厂具有短暂的技术工艺,低成本和显着的节能效果,预计将解决由于焦炉气体排放引起的环境污染和资源浪费,为高碳能源的低碳利用奠定了基础来源。

5)干燥装置

通过今天开奖结果化获得的气体不能满足液化单元的技术要求,并且需要在液化之前纯化,即除去水和杂质如H. 2O和Hg在原料气中,由于在低温下冷冻,防止它们阻塞或腐蚀设备和管道。干燥单元可以采用温度波浪吸附的干燥技术,干燥气体中的水含量小于1ppm(大气露点 <-70°C)。干燥的气体进入汞去除塔的汞去除塔,其是含硫活性炭的填充塔,汞去除塔出口处的汞含量小于0.01μg/ m3;从汞去除塔出来的气体通过过滤器以去除活性炭粉尘,然后进入液化部分。

6)液化单元

该工厂采用国内混合制冷剂循环(MRC)技术。纯化的今天开奖结果化气体进入冷却箱中的热交换器,并通过回流低温培养基冷却,然后在一定温度下以气液混合物的形式进入气液分离器;气相部分(富含H.2/ N. 2)进入LNG Supcooler以进行LNG的过冷,然后进入主换热器以进行再加热,然后将其从冷却盒中发送到净化部分作为再生气体;液相部分进入塔的中间,以便在节流后进行整流,并且塔底部的LNG通过过冷器过冷,然后送到大气储罐进行储存;从塔顶泵出来的吹扫气体被送到主热交换器中,以再加热,然后用冷却箱作为再生气体送出净化部分。

焦炉煤气至液化厂,每日加工能力为408,000nm3 由上海华西为内蒙古建源焦化设计的焦炉天然气已完成,预计将于2013年8月委托。

据报道,首批焦炭烤箱天然气项目在家里是新工艺演示项目,综合利用焦化株式会有限公司山西省山西省天津市天成株式会有限公司。 2007年,项目中没有今天开奖结果化过程,它采用前端净化,膜分离和低温液化等技术,以生产LNG和H.2;该项目于2009年完成,但由于各种原因,它尚未进行正常运行。此外,一些焦炉天然气对天然气项目在武海,菏泽和重庆等地方的规划,提出或施工阶段,这些项目中存在今天开奖结果化过程,但今天开奖结果化过程技术和催化剂主要是由外国技术提供者提供。

3.等温今天开奖结果化技术和外国今天开奖结果化技术的比较

今天开奖结果化反应是指强的放热化学反应,其中CO和CO2与H反应2 在催化剂的作用下形成今天开奖结果。工业生产中通常存在两种今天开奖结果化反应:

一种用于合成氨和氢气制造植物的一种,其中少量氧气(CO + CO2 <在合成气中的0.7%)在催化剂的作用下与氢反应,形成水和惰性今天开奖结果,以消除随后的过程中氧化碳化硼对催化剂的影响。由于1902年发明了用于催化今天开奖结果化反应的镍的催化剂,因此围绕这种催化剂研究了化肥的今天开奖结果化催化剂和生产中的方法。

另一种是合成天然气过程中的今天开奖结果化,以及氧气的浓度(CO + CO2)在原料气体中更高。 20世纪40年代,由煤制成的合成天然气生产合成天然气生产的今天开奖结果化研究始于20世纪40年代,在20世纪70年代,石油危机后,人们开始重视煤炭综合天然气生产的研究工作原料,使得合成天然气研究进入高速发展期。

3.1上海华西的今天开奖结果化技术  今天开奖结果化反应是a 强放热反应,其中反应方程是:

  

当每1%C反应形成今天开奖结果时,气体的绝热升高约为83°C;每1%的CO2反应形成今天开奖结果,气体的绝热升高约为70℃。

因此,上海华西特烈地开发出特殊的等温管今天开奖结果化反应器。将今天开奖结果化催化剂置于管中,水在壳体侧。发生反应时,通过沸腾的高压水提取热量以控制今天开奖结果化反应的温度升高。等温管式反应器可以使今天开奖结果化在低温下运行,这确保了CO和CO的高转化率2。此外,反应器还解决了催化剂的热点温度过高的问题。

具体对焦炉煤化反应深度的问题,上海华西独立地发展高活性,抗碳沉积和耐热抗蚀剂的焦炭烤箱气体。今天开奖结果化过程绘图如图2所示:

如图2所示,纯化的焦炭烤箱气体,主要含有H.2, CH4, CO, CO和 N2,被加热至300〜350通过热交换并进入脱硫装置,然后在250〜300进入今天开奖结果化反应器中;今天开奖结果化后气体中的H2含量是>5%; CO转换率≥99.95%,是CO2 转换率≥99.9%,而且有限公司2 在反应堆的出口处<50ppm;同时产生副产品蒸汽。该过程具有以下优点:   

一种。工程技术过程简短易于实施;

b. 工艺气体仅通过今天开奖结果化反应器一次,在没有循环气体和循环压缩机的情况下,实现最小化的投资和最大化的利润;

C。需要较少的加工设备,仅是今天开奖结果化反应器和蒸汽滚筒。

天。它具有高耐受性和对CO和CO的强大适应性2 in raw gas.

3.2绝热多级固定床循环技术

该技术是在单阶段或两级今天开奖结果化后循环过程气体到今天开奖结果化第一阶段的入口,以“稀释”CO + CO的含量2 进入今天开奖结果化的第一阶段,其中示意图如图3所示。

循环技术可以调节循环量以调节今天开奖结果化第一阶段的工作温度,即使今天开奖结果化催化剂在450℃下运行,以降低高耐温性催化剂和反应器的技术要求。然而,循环技术中的高循环比率导致高能耗,所需的循环压缩机增加了今天开奖结果化过程的总投资。

3.3绝热多级固定床“一次性”技术

“一贯”技术意味着工艺气体部分之间的循环是必需的,并且将一定量的水蒸气混合到今天开奖结果化的第一阶段中,以控制今天开奖结果化反应过程中的升温和碳沉积,其中示意图如图4所示。

“一贯”技术是简单且低的能量,可以生产高质量的副产品蒸汽;不需要循环压缩机,这可能在很大程度上减少投资。该技术可以使催化剂在500°C下运行,具有催化剂和反应器的高要求;同时,“一贯”技术需要增加大量的蒸汽(≥15%的体积),这增加了操作的难度。

表1中显示了不同过程的今天开奖结果化技术的比较。

 

今天开奖结果化技术

绝热多级固定床

绝热多阶段固定床“一次性”

一级等温床

技术过程

短的

进气中的CO + CO2含量

高的

高的

相对较高

LNG输出

高的

高的

高的

设备数量

小的

投资

相对较大

相对较大

相对较小

能源消耗

相对较高

相对较低

低的

在家中的应用

投入运营

不投产

投入运营

从上表中可以看出,与多级绝热今天开奖结果化技术相比,一级等温今天开奖结果化技术具有以下优点:技术过程较短,技术更简单,反应堆较少,投资较小,能耗较小。它初步估计,通过将上海华西开发的单级等温今天开奖结果化技术与外国多级绝热今天开奖结果化技术进行比较,本部分的投资减少了70%以上。

4。结论

焦炉煤气到天然气项目已成为焦炉煤气综合利用的热门技术之一,今天开奖结果化技术是焦炉天然气对天然气项目和煤的关键技术之一天然气项目;到目前为止,很少有很多商业应用程序示例运行很长一段时间。上海华西开发的等温今天开奖结果化反应器技术具有短工艺,低能耗和小投资,采用该技术的LNG工厂已成功投入运营;该技术为从焦炉天然气生产LNG的国内生产技术提供了新技术,并获得了从焦炉气体的LNG工业化生产的有价值的数据和经验。