[发明专利]一种催化反应中反应氢精脱硫装置及工艺

权利要求书

1.一种催化反应中反应氢精脱硫装置，其特征在于：至少包括一台气气换热器(1)，所述气气换热器(1)包括有管程和壳程；管程通过第一管道(9)与PSA装置氢气相通；壳程通过第二管道(10)与脱硫后氢气管路相通；PSA装置氢气和脱硫后氢气二者通过气气换热器(1)后，再通过第三管道(11)进入防爆电加热器（2）；所述防爆电加热器（2）将电能转化为热能为气体加热，加热后气体通过第六管道（14）进入第一预加氢转化器（4）或第二预加氢转化器（5）；经第一预加氢转化器（4）或第二预加氢转化器 （5）转化后的气体通过第七管道（15）进入加氢转化器（6），经加氢转化器（6）转化后气体通过第八管道（16）进入第一氧化锌脱硫器 （7）或第二氧化锌脱硫器（8）；经第一氧化锌脱硫器（7）或第二氧化锌脱硫器 （8）脱硫后气体通过第二管道（10）进入气气换热器（1）换热后，通过第四管道（12）进入出口冷却器（3）。

2.根据权利要求1所述的一种催化反应中反应氢精脱硫装置，其特征在于，所述第一预加氢转化器（4）和第二预加氢转化器（5）通过控制单元进行控制，使其一开一关。

3.根据权利要求1所述的一种催化反应中反应氢精脱硫装置，其特征在于，所述的第一预加氢转化器（4）和第二预加氢转化器 （5）内部装有一层铁钼催化剂（17）。

4.根据权利要求1所述的一种催化反应中反应氢精脱硫装置，其特征在于，所述加氢转化器（6）内部装有一层镍钼催化剂（18）。

5.根据权利要求1所述的一种催化反应中反应氢精脱硫装置，其特征在于，所述第一氧化锌脱硫器 （7）和第二氧化锌脱硫器（8）内部装有一层氧化锌吸附剂（19）。

6.根据权利要求1所述的一种催化反应中反应氢精脱硫装置，其特征在于，所述第一氧化锌脱硫器（7）和第二氧化锌脱硫器（8）根据工况自由组合成并联或串联。

7.根据权利要求1所述的一种催化反应中反应氢精脱硫装置，其特征在于，所述出口冷却器（3）由循环水冷却系统（20）提供冷源对脱硫后气体进行冷却，冷却后通过第五管道（13）送出产品氢气去参与催化反应。

8.一种催化反应中反应氢精脱硫工艺，其特征是：包括一台气气换热器，所述气气换热器包括有管程和壳程；管程通过第一管道与PSA装置氢气相通；壳程通过第二管道与脱硫后氢气管路相通；PSA装置氢气和脱硫后氢气二者通过气气换热器后，通过第三管道进入防爆电加热器；所述防爆电加热器将电能转化为热能为气体加热，加热后气体通过第六管道进入第一预加氢转化器或第二预加氢转化器5；经第一预加氢转化器或第二预加氢转化器 转化后的气体通过第七管道进入加氢转化器，经加氢转化器转化后气体通过第八管道进入第一氧化锌脱硫器 或第二氧化锌脱硫器；经第一氧化锌脱硫器或第二氧化锌脱硫器脱硫后气体通过第二管道进入气气换热器换热后，通过第四管道进入出口冷却器；所述第一预加氢转化器和第二预加氢转化器通过控制单元进行控制，使其一开一关（备）；所述的第一预加氢转化器和第二预加氢转化器 内部装有一层铁钼催化剂；所述加氢转化器内部装有一层镍钼催化剂；所述第一氧化锌脱硫器和第二氧化锌脱硫器内部装有一层氧化锌吸附剂；所述第一氧化锌脱硫器和第二氧化锌脱硫器根据工况自由组合成并联或串联；

在使用时，来自PSA装置的氢气通过第一管道进入气气换热器中与来自第二管道的脱硫后气体换热，后通过第三管道进入防爆电加热器中进一步加热到适合反应的温度，然后通过第六管道进入第一预加氢转化器或第二预加氢转化器 中，两台转化器一开一备，通过反应大部分的有机硫转化为易于脱除的H₂S，通过氧化锌吸附除去；预加氢后的氢气通过第七管道进入加氢转化器进一步转化，通过反应剩余的少量有机硫全部转化为H₂S，之后氢气通过第八管道进入第一氧化锌脱硫器或第二氧化锌脱硫器中，两台脱硫器可根据工况自由组合为并联或串联状态，氧化锌吸附剂完全吸附硫元素，得到产品氢气；脱硫后产品氢气温度较高，通过第二管道经气气换热器换热、出口冷却器冷却后，通过第五管道送出产品氢气去参与催化反应。

9.根据权利要求8所述的一种催化反应中反应氢精脱硫工艺，其特征在于，所述出口冷却器由循环水冷却系统提供冷源对脱硫后气体进行冷却，冷却后通过第五管道送出产品氢气去参与催化反应。