[发明专利]一种水煤气脱硫方法及其系统

说明书

技术领域

本发明属于水煤气或半水煤气脱硫技术领域，具体涉及一种水煤气脱硫方法及其系统。

背景技术

目前，用于甲醇补碳水煤气的脱硫工艺很多，主要方法就是先加氢、水解把有机硫转化为无机硫，然后通过氧化锌、氧化铁或活性炭，脱除硫化氢。其中加氢有钴钼加氢和铁钼加氢，都需要较高温度；水解分常温水解和中温水解，中温水解需要150～200度，常温水解虽然可以温度较低，但在入口有机硫大于50ppm的情况下，有机硫的水解率不高。氧化锌、氧化铁、活性炭脱除硫化氢基本在常温下运行。这样现行的脱硫工艺存在先提温后降温的问题，同时工艺流程长，设备复杂，能耗高，投资大。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种水煤气脱硫方法及其系统，本发明提供的水煤气脱硫系统在较低的温度下进行，工艺简单，能耗小。

本发明提供了一种水煤气脱硫系统，包括：

除油器；

入口与所述除油器的出口相连的粗脱硫塔；

第一入口与所述粗脱硫塔的出口相连的第一气体换热器；

入口与所述第一气体换热器的第一出口相连的气体冷却器；

入口与所述气体冷却器的出口相连的气液分离器；

入口与所述气液分离器的出口相连的脱硫脱碳塔，所述脱硫脱碳塔的出口与所述第一气体换热器的第二入口相连；

入口与所述气体换热器的第二出口相连的第一精脱硫塔；

入口与所述第一精脱硫塔的出口相连的第二精脱硫塔；

所述第一精脱硫塔和所述第二精脱硫塔内设置有JTZX型常温活性炭精脱硫剂。

优选的，还包括入口与所述第二精脱硫塔出口相连的第三精脱硫塔，所述第三精脱硫塔内设置有JTZX型常温活性炭精脱硫剂。

优选的，还包括设置于所述第一气体换热器与所述气体冷却器之间的第二气体换热器，所述第一气体换热器的第一出口与所述第二气体换热器的入口相连，所述第二气体换热器的出口与所述气体冷却器的入口相连。

优选的，还包括与所述脱硫脱碳塔相连的冷却循环系统，所述冷却循环系统包括：

入口与所述脱硫脱碳塔的第二出口相连的NHD冷却器；

入口与所述NHD冷却器的出口相连的高压闪蒸槽；

入口与所述高压闪蒸槽的出口相连的低压闪蒸槽；

入口与所述低压闪蒸槽的出口相连的再生塔；

入口与所述再生塔的出口相连的循环泵；

入口与所述循环泵的出口相连的氨冷器，所述氨冷器的出口与所述脱硫脱碳塔的第二入口相连。

本发明还提供了一种水煤气脱硫方法，包括以下步骤：

A)将含硫水煤气依次通过除油器、粗脱硫塔、第一气体换热器、气体冷却器、气液分离器和脱硫脱碳塔进行处理后，得到反应气体；

B)将所述反应气体通过第一气体换热器后，再依次经过第一精脱硫塔进行精脱硫和第二精脱硫塔进行精脱硫，得到脱硫水煤气，所述第一精脱硫塔和所述第二精脱硫塔内分别装填有JTZX型常温活性炭精脱硫剂。

优选的，所述反应气体中COS的含量为23～28mg/m³，H₂S的含量为0mg/m³。

优选的，所述反应气体通过第二精馏塔进行精脱硫后，还通过第三精馏塔进行精脱硫，得到脱硫水煤气，所述第三精脱硫塔内分别装填有JTZX型常温活性炭精脱硫剂。

优选的，所述第一精脱硫塔进行精脱硫的温度为30～60℃，压力为2.1～2.3MPa；

所述第二精脱硫塔进行精脱硫的温度为30～60℃，压力为2.1～2.3MPa；

所述第三精脱硫塔进行精脱硫的温度为30～60℃，压力为2.1～2.3MPa。

优选的，所述脱硫水煤气中COS的含量＜0.15mg/m³，H₂S的含量为0mg/m³。

优选的，所述含硫水煤气按照体积百分数包括以下主要成分：

14.35％～16.43％的CO₂；

41.04％～42.51％的CO；

39.33％～41.86％的H₂；

0.65％～0.88％的CH₄；

0.35％～0.68％的N₂；

0.21％～0.75％的O₂；