[发明专利]一种兰炭炉尾气精脱硫及等温甲烷化工艺

摘要

本发明涉及一种兰炭炉尾气精脱硫及等温甲烷化工艺，包括预净化原料气与水蒸汽混合进入耐硫变换反应器组内发生水汽变换反应，耐硫变换反应器产品气进入分离罐进行气液分离，顶部气体进入精脱硫反应器组内发生精脱硫反应，精脱硫反应器产品气与控温蒸汽混合后进入两级等温甲烷化反应器发生甲烷化反应得到SNG粗产品气，SNG粗产品气脱除CO2，N2，得到SNG产品气。本发明通过耐硫变换反应器，使原料气中的有机硫反应变为无机硫，再通过精脱硫反应器，使得变换气中的含硫组分得到有效的脱除；避免了在甲烷化反应前单独设置加氢精脱硫单元，同时采用后脱CO2气体的两级等温甲烷化过程，具有流程短，投资省，无循环，易操控等优点。

主权项

1.一种兰炭炉尾气精脱硫及等温甲烷化工艺，其特征在于，该兰炭炉尾气精脱硫及等温甲烷化工艺包括以下步骤：S1，预净化原料气(1)经原料气预热器(2)预热后与水蒸汽(3)混合作为耐硫变换反应器进料(4)进入耐硫变换反应器组内发生水汽变换反应，其中，预净化原料气(1)中的有机硫分别与水蒸汽(3)及氢气发生水解和氢解的化学反应生成硫化氢，出口得到耐硫变换反应器产品气(5)；耐硫变换反应器产品气(5)依次经原料气预热器(2)和冷却器(6)冷却降温后进入1#分离罐(7)进行气液分离，顶部气体经精脱硫反应器进料预热器(9)预热后作为精脱硫反应器进料(10)进入精脱硫反应器组内发生精脱硫反应，使精脱硫反应器进料(10)中的无机硫和有机硫分别在精脱硫反应器组中的脱无机硫催化剂床层(11)和脱有机硫催化剂床层(12)发生化学反应得到脱除，出口得到精脱硫反应器产品气(13)；S2，精脱硫反应器产品气(13)与第一级等温甲烷化反应器控温蒸汽(14)混合后作为第一级等温甲烷化反应器进料(15)进入第一级等温甲烷化反应器(201)中，该第一级等温甲烷化反应器(201)具有热侧和冷侧；第一级等温甲烷化反应器进料(15)进入第一级等温甲烷化反应器(201)的热侧发生甲烷化反应，出口得到第一级甲烷化产品气(16)；外供的中高压锅炉水(34)经中高压锅炉水预热器(19)预热后变为预热锅炉水进入第一级等温甲烷化反应器(201)的冷侧，以带走热侧的甲烷化反应热；第一级甲烷化产品气(16)依次经中高压锅炉水预热器(19)、低压锅炉水预热器(20)和冷却器(21)冷却后进入2#分离罐(22)进行气液分离，顶部得到2#分离罐顶部气体(24)；S3，所述2#分离罐顶部气体(24)经第二级甲烷化进料预热器(25)预热后作为第二级等温甲烷化反应器进料(26)进入第二级等温甲烷化反应器(202)中，该第二级等温甲烷化反应器(202)具有热侧和冷侧；第二级等温甲烷化反应器进料(26)进入第二级等温甲烷化反应器(202)的热侧发生甲烷化反应，出口得到第二级甲烷化产品气(27)；外供的低压锅炉水(41)经低压锅炉水预热器(20)预热后变为预热锅炉水进入第二级等温甲烷化反应器(202)的冷侧，以带走热侧的甲烷化反应热；第二级甲烷化产品气(27)依次经第二级甲烷化进料预热器(25)和冷却器(28)冷却后进入3#分离罐(29)进行气液分离，顶部得SNG粗产品气(31)，得到的SNG粗产品气(31)进入脱CO2装置(48)脱除CO2，然后进入脱N2装置(51)脱除N2，得到SNG产品气(53)。