[发明专利]一种合成氨原料气脱硫方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成氨工艺技术领域，尤其涉及一种合成氨原料气的脱硫方法。

背景技术

合成氨原料气中的硫是以不同形式的硫化物存在的，作为原料气的半水煤气中一般都含有0.6g/Nm³以上的硫化氢及有机硫化物，硫化物的存在容易导致甲醇、合成氨生产中催化剂中毒，引起金属腐蚀、堵塞设备和管道及影响产品质量。

目前，国内煤化工行业在原料气的硫化物脱除过程中，通常采用不同压力等级的湿法、干法多次脱硫，即分为半水煤气脱硫、变换气脱硫和脱碳气脱硫等。脱硫设备重复配置，使生产装置的投资加大，工艺路线复杂，操作管理人员多，脱硫运行费用高，特别是湿法脱硫时，硫泡沫转化硫磺的过程需消耗大量蒸汽，并造成设备腐蚀严重。变压吸附脱碳尾气中的硫化物会随着尾气的排放，造成对大气的污染。

原料气的多次脱硫不仅使脱硫费用提高，还使硫化物不能得到富集，影响了硫化物的回收用途和回收价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种合成氨原料气脱硫方法。即改造现有的合成氨原料气脱硫工艺路线和脱硫方法，减少原料气脱硫的投资、能耗和运行费用，提高硫化物的回收和利用价值。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，该合成氨原料气脱硫方法为煤气经过变换工序、干法精脱硫工序制得脱硫原料气，所述干法精脱硫产生的硫化氢被以液态形式作为副产品加以回收利用。

所述出煤气炉的水煤气或半水煤气经鼓风机加压至0.05Mpa压力后，进入压缩机提压至0.8-1.8Mpa，然后再进入全低温变换工序完成CO的变换反应，含硫化物0.6-1.5g/Nm³、压力为0.7-1.7Mpa的变换气进入脱硫工序，将硫化物脱至0.1PPm以下。脱硫后的变换气去下工序进一步脱除CO、CO₂杂质，从而完成原料气的精制过程。

和现有合成氨原料气的脱硫工艺方法相比，取消了液相法半水煤气脱硫工序和液相法变换气脱硫工序及原料气的干法精脱硫工序；合并所有脱硫工序为变换气干法脱硫；回收更具有商品价值的液体硫化氢或其深加工产品，避免回收硫磺造成的环境污染。

为此，与现有合成氨原料气的脱硫工艺方法相比，本发明具有以下有益效果：

(1)可使煤气脱硫的步骤减少，运行费用降低。

(2)提高脱硫副产物的回收利用价值。

(3)避免了多次湿法脱硫的中间产物---硫泡沫转化为硫磺时造成的蒸汽浪费和污染，及硫泡沫堵塞管道对生产稳定造成的影响。

(4)该法可使干法脱硫剂的废弃量减少80％以上。并能减少精脱硫前脱碳放空尾气中的硫化物90％以上。

(5)新工艺可使煤气脱硫的文明化程度提高，可进行DCS控制，避免了脏、累、险、差的工作现象。

附图说明

图1为本发明合成氨原料气脱硫工艺流程图

图2为现有合成氨原料气脱硫工艺流程图

具体实施方式

实施例一：出煤气炉的水煤气或半水煤气经罗茨鼓风机加压至0.05Mpa压力后，进入压缩机提压至0.8Mpa，然后再进入全低温变换工序完成CO的变换反应，含硫化物0.6-1.5g/Nm³、压力0.7Mpa的变换气进入脱硫工序，将硫化物脱至0.1PPm以下。脱硫后的变换气去下工序进一步脱除CO、CO₂等杂质，从而完成原料气的精制过程。

实施例二：出煤气炉的水煤气或半水煤气经罗茨鼓风机加压至0.05Mpa压力后，进入压缩机提压至1.8Mpa，然后再进入全低温变换工序完成CO的变换反应，含硫化物0.6-1.5g/Nm³、压力1.7Mpa的变换气进入脱硫工序，将硫化物脱至0.1PPm以下。脱硫后的变换气去下工序进一步脱除CO、CO₂等杂质，从而完成原料气的精制过程。

实施例三：压力5Mpa的水煤气或半水煤气出煤气发生炉，经除尘、除焦后，进入全低变工序完成CO的变换反应，含硫化物0.6-1.5g/Nm³、压力约4.9Mpa的变换气进入脱硫工序，将硫化物脱至0.1PPm以下，脱硫后的变换气去下工序进一步脱除CO、CO₂等杂质，从而完成原料气的精制过程。