[发明专利]一种净化电石炉尾气的变温吸附方法

说明书

技术领域

本发明属于化工领域，涉及化工领域中的电石炉尾气的净化技术，具体为一种净化电石炉尾气的变温吸附方法。

背景技术   

电石炉尾气是电石生产过程中的副产气体，其主要成分为一氧化碳和氢气，属高热值混合气体。电石炉尾气不仅可以作为燃料，还可作为生产合成氨、甲醇、甲酸、醋酸等的化工原料。回收利用电石炉尾气对于节约能源、保护环境具有十分重要的意义。但电石炉尾气中通常含有硫化物、磷化物、砷化物、氮氧化物、氰化物、煤焦油等数十种杂质成分，必须将杂质净化之后，才能用于工业生产。

变温吸附法可有效脱除电石炉尾气中的硫化物、磷化物、砷化物、氮氧化物、氰化物等杂质，使杂质含量降低至1ppm以下，故常用以净化电石炉尾气。变温吸附是利用吸附剂的平衡吸附量随温度升高而降低的特性，通过常温吸附、升温脱附的方式对气体进行分离，其通常包括三个步骤：吸附、加热再生和冷吹。通过三个步骤之间循环运转，从而实现连续净化气体的目的。其中，吸附剂的加热再生、冷却对吸附过程的连续稳定运行和整个装置的运行费用有着重要影响。

吸附剂的加热再生和冷却，需要通过加热后的再生气进入吸附塔内使吸附剂升温再生，再生过程完成后，还需要一部分再生气冷吹吸附塔使之降温，以备下一次吸附操作使用。由于吸附塔内装填有大量吸附剂，其热容较大，且现有的净化电石炉尾气的变温吸附方法，再生气经加热再生和冷吹使用后，均直接燃烧或排放，未能得到充分利用，故所需再生气消耗量很大。因此，如何降低再生气的需要量，降低操作成本，成为研究的热点。

发明内容

针对现有的净化电石炉尾气的变温吸附方法中再生气消耗量较大，装置操作费用高的问题，提供一种新的净化电石炉尾气的变温吸附方法，其所需再生气的量少，能耗低，操作灵活，能够有效节约能源，降低生产成本。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种净化电石炉尾气的变温吸附方法，以电石炉尾气为原料气，将电石炉尾气吸附净化后，使用再生气对吸附剂进行再生，再生气首先进入第一个吸附塔中对其进行冷却，然后进入第一个冷却器中冷却后，再进入第二个吸附塔中对第二个吸附塔进行冷却，如此循环多次，实现再生气的复合串级冷吹；冷吹后的再生气进入第一个加热器中进行加热，加热后的再生气进入下一个吸附塔中对吸附剂进行加热再生，如此循环多次，实现再生气的复合串级热吹。从而实现再生气的多级利用，达到减少再生气用量的目的。

所述的再生气为电石炉尾气经吸附后产生的净化气，或为氦气、氢气、氮气、氩气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳中的一种或几种的混合气。

所述复合串级冷吹为1-5级，对应的冷却器为1-5个。作为优选，复合串级冷吹为2级，对应的冷却器为2个。

所述复合串级热吹为1-5级，对应的加热器为1-5个。作为优选，复合串级热吹为2级，对应的加热器为2个。

所述吸附塔为至少四个，可以为五个、六个吸附塔。

所述吸附塔内装填有固体混合吸附剂，以质量百分含量计，包括以下物质：氧化铝的含量为0%~30%，活性炭的含量为20%~100%，硅胶的含量为0%~80%，各成分百分比之和为100%。

本发明提供的净化电石炉尾气的变温吸附方法，将再生气复合串级冷吹、加热再生吸附剂，从而实现再生气的循环利用，同时由于采用复合串级冷吹、加热，可以有效减少能源消耗，降低生产成本。本发明中的再生气为电石炉尾气经吸附后产生的净化气，或为氦气、氢气、氮气、氩气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳中的一种或几种。本发明可以根据实际生产需要，设定复合串级冷吹、复合串级热吹、吸附塔的数量，同时切换灵活、操作方便。针对不同厂家的电石炉尾气不同的组成，以及对净化气不同的要求，本发明中吸附塔内的吸附剂组成也可相应调整。

本发明的积极效果体现在：

1、本发明中可以设置多级复合串级冷吹和/或热吹，可以将冷却或加热后的再生气通过一个吸附塔后，再经其他冷却器冷却或加热器加热后进入其他吸附塔，从而有效降低能源消耗，节约能源；

2、本发明可以根据实际生产需要，设定复合串级冷吹、复合串级热吹、吸附塔的数量，操作灵活方便，有利于降低设备成本；

3、本发明的再生气可以采用电石炉尾气经吸附后产生的净化气，也可以采用氦气、氢气等，因此，能够有效减少再生气的用量，降低生产成本。

附图说明

图1为实施例1的装置示意图。

图2为实施例2的装置示意图。