[发明专利]一种CO变换冷凝液精制工艺系统及方法

说明书

本发明提供了一种CO变换冷凝液精制工艺系统及方法，包括高温冷凝液汽提塔、低温冷凝液汽提塔、汽提气分离塔和二氧化碳汽提塔，所述高温冷凝液汽提塔塔顶依次连接有废热锅炉和气液分离器，并与低温冷凝液汽提塔连接，低温冷凝液汽提塔通过水冷管路与汽提气分离塔连接，汽提气分离塔塔底通过管路与洗涤水加热器连接，洗涤水加热器通过管路与二氧化碳汽提塔连接。本发明所述的CO变换冷凝液精制工艺系统及方法通过四塔凝液装置，减少气化水系统的腐蚀，合理回收了高闪气和变换冷凝液中的有效气成分，回收汽提气中的氨，保证装置长期稳定运行。

技术领域

本发明属于煤化工及设备技术领域，尤其是涉及一种CO变换冷凝液精制工艺系统及方法。

背景技术

凝液汽提装置主要是以气化高闪气和低压蒸汽作为热源，将CO变换装置产生的高温变换冷凝液和低温变换冷凝液进行净化，除去凝液中含有的H₂S、NH₃、CO等气体，然后送回气化装置，作为气化装置的补水，减少气化装置脱盐水的补充。

常见的低温变换冷凝液处理工艺有单塔汽提流程和两塔汽提流程，具体流程分别如下：

单塔汽提流程：来自变换工段洗氨塔的低温冷凝液经过一道压力调节阀减压至0.5MPa进入低温冷凝液汽提塔顶部，高温冷凝液闪蒸罐顶部闪蒸汽进入汽提塔中部作为补充热媒，气化高闪气和低压蒸汽作为主要汽提热媒，低温冷凝液汽提塔操作压力0.24MPa，塔顶汽提气(0.24MPa，120℃)经过水冷器冷却至75℃，进重力式气液分离罐进行气液分离，气相经复热15-30℃送硫磺回收装置，液相可以选择回流至汽提塔或者外送污水处理。低温冷凝液汽提塔塔底凝液(0.24MPa，130℃)经泵加压至2.0MPa后送回气化装置除氧器。

公开(公告)号：CN104495965A公开了一种双塔汽提流程，此流程设置CO₂汽提塔和NH₃精馏塔，CO₂汽提塔汽提出的酸性气送至硫磺回收单元，NH₃精制塔分提馏段和精馏段，提馏段用于提取出CO₂汽提塔液体中的氨，精馏段制备富氨气或氨水。

传统的CO变换工段冷凝液处理工艺一般存在以下问题：

1)高温冷凝液的处理比较简单，返回气化的高温冷凝液中含酸性气体成分较高，加重气化装置工艺水系统的腐蚀；

2)低温冷凝液单塔汽提工艺汽提塔出口含H₂S、NH₃、CO₂等介质，容易在低温情况形成碳铵结晶，堵塞管道阀门，造成汽提装置停车；

3)汽提塔出口汽提气含有CO和H₂，直接送入硫磺回收装置处理，造成了产品的浪费；

4)双塔流程氨精制塔进料为CO₂汽提塔塔底的凝液，塔负荷大，设备投资高，精制的富氨气或氨水纯度较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一目的旨在提出一种CO变换冷凝液精制工艺方法，采用四塔凝液装置对高温冷凝液进行精制，以克服现有技术的缺陷。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种CO变换冷凝液精制工艺系统，包括高温冷凝液汽提塔、低温冷凝液汽提塔、汽提气分离塔和二氧化碳汽提塔，所述高温冷凝液汽提塔塔顶通过管路依次连接有废热锅炉和气液分离器，气液分离器顶部采出口和底部采出口分别通过管路与低温冷凝液汽提塔塔体中部采入口连接，高温冷凝液汽提塔塔底通过管路与冷凝液泵连接；

低温冷凝液汽提塔塔顶采出口通过水冷管路与汽提气分离塔塔底一侧采入口连接，水冷管路上连接有水冷器，低温冷凝液汽提塔塔底采出口通过管路与洗涤水加热器连接；

汽提气分离塔塔底通过管路与洗涤水加热器连接，洗涤水加热器通过管路与二氧化碳汽提塔中部采入口连接；