[发明专利]一种气化高闪气处理系统及方法

说明书

本发明公开了一种气化高闪气处理系统及方法，包括第一高闪气冷却器、第一高闪气分离器、高闪气洗氨塔、第二高闪气冷却器、第二高闪气分离器、高闪气洗涤塔、含硫甲醇泵及冷凝液泵。高闪气经冷却、分离、洗氨后，利用低温甲醇洗系统中的富碳甲醇进行洗涤，以脱除H₂S和COS，洗涤后的高闪气含有大量的CO+H₂，可以直接送至燃料气管网，高闪气作为燃料气燃烧更环保；洗涤塔底的含硫甲醇经泵加压后送至低温甲醇洗系统中的含硫甲醇闪蒸罐，进行富甲醇的解吸再生，将气化高闪气处理与低温甲醇洗系统相耦合，系统简单、操作灵活、设备投资和运行成本低。

技术领域

本发明属于化工气体净化技术领域，具体涉及一种气化高闪气处理系统及方法。

背景技术

煤化工行业中煤气化装置的气化炉和洗涤塔排出的黑水中含有一定量的合成气，黑水在闪蒸系统进行多级闪蒸，其中经第一级高压闪蒸罐闪蒸出来的气体称为高压闪蒸气(高闪气)，高闪气中含有大量的有效气(CO+H₂)以及H₂S、CO₂等。气化高闪气一般有两个去向：一是直接送至火炬进行燃烧，但是由于高闪气中含一定量的H₂S，燃烧后会生产SO₂等有毒有害物质，对环境有一定影响，且造成资源的浪费；二是将该高闪气送至硫回收装置进行处理，这样可以回收其中的H₂S，但是在实际生产中，由于高闪气的流量变化及带水等因素，往往会对硫回收装置的运行造成不利影响。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提出了一种更环保、成本低的高闪气处理系统及方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种气化高闪气处理系统，包括第一高闪气冷却器、第一高闪气分离器、高闪气洗氨塔、第二高闪气冷却器、第二高闪气分离器、高闪气洗涤塔、含硫甲醇泵及冷凝液泵；

第一高闪气分离器的气相出口连接高闪气洗氨塔下部的高闪气进口，第一高闪气分离器的气相进口连接第一高闪气冷却器的壳程，高闪气洗氨塔顶部的高闪气出口连接第二高闪气冷却器的壳程，高闪气出口与第二高闪气冷却器壳程之间的管路上设置有喷淋甲醇管道；

第二高闪气冷却器的管程连接高闪气洗涤塔顶部的高闪净化气出口，第二高闪气分离器的气相出口连接高闪气洗涤塔下部的高闪气进口，第二高闪气分离器的气相进口连接第二高闪气冷却器的壳程；

高闪气洗涤塔底部的含硫甲醇出口连接含硫甲醇泵，含硫甲醇泵与低温甲醇洗系统相连，高闪气洗涤塔上部的富碳甲醇进口与低温甲醇洗系统相连；第二高闪气分离器液相出口连接冷凝液泵。

进一步地，所述高闪气洗氨塔底部的洗氨水出口与洗氨水去变换系统相连。

进一步地，所述高闪气洗氨塔上部设有低压锅炉给水进口。

进一步地，所述喷淋甲醇管道上设置有阀。

进一步地，所述第一高闪气分离器的底部冷凝液出口与冷凝液去变换系统相连。

进一步地，所述高闪气洗氨塔的塔板数为8～10块，塔顶操作压力为0.65～0.7MPaG，经洗氨后高闪气中NH₃含量低于2ppm。

进一步地，所述高闪气洗涤塔的塔板数为12～16块，塔顶操作压力为0.55～0.6MpaG，富碳甲醇进口位于第1块塔板上方，富碳甲醇温度为-60～-65℃。