合成气净化系统和方法_6

文档序号:9821584阅读:来源:国知局
[0483]循环栗[376]
[0484]吸附室[402]
[0485]热传送室[404]
[0486]进料口 [40如和40乩]
[0487]产品出口[408a和408b]
[0488]颗粒床[410]
[0489]热传送室入口阀[412a和412b]
[0490]进口阀门[414a和 414b]
[0491 ]产品出口阀[416a 和 416b]
[0492]吹扫入口阀[418a和 418b]
[0493]泄压阀[420a和420b]
[0494]调节吹扫阀[422]
[0495]再生产品线[430]
[0496]VOC真空系统传输线[464]
[0497]液体VOC密封流体[466]
[0498]真空系统排气管[468]
[0499]冷却水供应[470]
[0500]冷却水返回[472]
[0501]分配板[474]
[0502]支撑栅格系统[476]
[0503]吸附床材料[478]
[0504]蒸汽泡[480]
[0505]内部旋流分离器[482]
[0506]干舷部[4别]
[0507]旋风分离器料腿[486]
[0508]SVOC吸附剂输送管道[488]
[0509]固体处理阀门[490a和490b]
[0510]VOC-贫化气源[492]
[0511]分配板[494]
[0512]支撑栅格系统[496]
[0513]热源[498]
[0514]热传送室[500]
[0515]传热表面[502]
[0516]蒸汽泡[504]
[0517]气态烃蒸气[506]
[0518]内部旋流分离器[508]
[0519]干舷部[512]
[0520]旋风分离器料腿[514]
[0521]固体处理阀门[516a和516b]
[0522]输送管道[518]
[0523]浸渍管[520]
[0524]蒸汽源[522]
[0525]固体处理阀门[524a和524b]
[0526]再生吸附剂输送线[526]
[0527]多孔板[528]
[0528]液位变送器[700]
[0529]水位控制阀[702]
[0530]工艺水[714]
[0531]洗涤器喷嘴系统[736]
[0532]洗涤水再循环管道[738]
[0533]输水管道[740]
[0534]栗吸入管[7似]
[0535]循环栗[776]
[0536]热源[780]
[0537]排热[782]
[0538]水[790]
[0539]吸附室[802]
[0540]热传送室[804]
[0541]进料口[806a和806b]
[0542]产品出口 [808a和80汕]
[0543]颗粒床[810]
[0544]热传送室入口阀[812a和812b]
[0545]进口阀门[814a和 814b]
[0546]产品出口阀[816a和81乩]
[0547]吹扫入口阀[818a和 818b]
[0548]泄压阀[820a和820b]
[0549]调节吹扫阀[822]
[0550]再生产品线[830]
[0551 ]氧化剂来源[850]
[0552]序列步骤列表
[0553]合成气生成[A]
[0554]顺序步骤B,烃重整[B]
[0555]顺序步骤C,合成气冷却[C]
[0556]顺序步骤D,固体去除和SVOC去除[D]
[0557]顺序步骤E,氯去除[E]
[0558]顺序步骤F,脱硫[F]
[0559]顺序步骤G,微粒过滤[G]
[0560]顺序步骤H,合成气压缩[H]
[0561 ]顺序步骤I,VOC去除[I]
[0562]顺序步骤J,金属去除[J]。
[0563]顺序步骤K,氨去除[K]
[0564]顺序步骤L,氨精整[L]
[0565]顺序步骤M,供热[M]。
[0566]顺序步骤N,羰基硫脱除[N]
[0567]顺序步骤0,硫精整[O]
[0568]顺序步骤P,二氧化碳去除[P]
[0569]顺序步骤Q,供热[Q]
[0570]顺序步骤R,蒸汽甲烷重整[R]
[0571]顺序步骤S,热去除[S]
[0572]供最终用户的清洁的合成气[T]
[0573]顺序步骤B成气入口 [B-入]
[0574]顺序步骤B成气排放[B-出]
[0575]顺序步骤C合成气入口 [C-入]
[0576]顺序步骤C合成气排放[C-出]
[0577]顺序步骤D合成气入口 [D-入]
[0578]顺序步骤D合成气排放[D-出]
[0579]SVOC分离系统控制量SVOC排放[SVOC-出]
[0580]顺序步骤E合成气入口 [E-入]
[0581 ]顺序步骤E合成气排放[E-出]
[0582]顺序步骤F制合成气入口 [F-入]
[0583]顺序步骤F制合成气排放[F-出]
[0584]顺序步骤G合成气入口 [G-入]
[0585]顺序步骤G合成气排放[G-出]
[0586]可选的气态烃源[HC-入]
[0587]顺序步骤H合成气入口 [H-入]
[0588]顺序步骤H合成气排放[H-出]
[0589]顺序步骤I合成气入口 [1-入]
[0590]VOC分离系统控制量VOC排放[V0C-出]
[0591]顺序步骤I合成气排放[1-出]
[0592]顺序步骤J合成气入口[J-入]
[0593]顺序步骤J合成气排放[J-出]
[0594]顺序步骤K合成气入口 [K-入]
[0595]顺序步骤K合成气排放[K-出]
[0596]顺序步骤L合成气入口 [L-入]
[0597]顺序步骤L合成气排放[L-出]
[0598]顺序步骤M合成气入口 [M-入]
[0599]顺序步骤M合成气排放[Μ-出]
[0600]顺序步骤N合成气入口 [N-入]
[0601 ]顺序步骤N合成气排放[N-出]
[0602]顺序步骤O合成气入口[O-入]
[0603]顺序步骤O合成气排放[O-出]
[0604]顺序步骤P合成气入口[P-入]
[0605]顺序步骤P合成气排放[P-出]
[0606]顺序步骤P二氧化碳排放[C02-出]
[0607]顺序步骤Q合成气入口[Q-入]
[0608]顺序步骤Q合成气排放[Q-出]
[0609]顺序步骤R合成气入口[R-入]
[0610]顺序步骤R合成气排放[R-出]
[0611]顺序步骤S合成气入口[S-入]
[0612]顺序步骤S合成气排放[S-出]
[0613]烃重整控制量[Β-1]
[0614]合成气冷却控制量[C-1]
[0615]固体去除和SVOC去除控制量[D-1]
[0616]氯去除控制量[Ε-1]
[0617]脱硫控制量[F-1]
[0618]微粒过滤控制量[G-1]
[0619]VOC去除控制量[1-1]
[0620]金属去除控制量[J-1]
[0621]氨去除控制量[Κ-1]
[0622]氨精整控制量[L-1]
[0623]供热控制量[Μ-1]
[0624]羰基硫脱除控制量[Ν-1]
[0625]硫精整控制量[0-1]
[0626]二氧化碳脱除控制量[Ρ-1]
[0627]SVOC分离系统控制量[SV0C-1 ]
[0628]过滤[步骤950]
[0629]过滤器组分离[步骤952]
[0630]滤液反冲[步骤954]
[0631]滤饼沉积[步骤956 ]
[0632]滤饼排放开始[步骤958]
[0633]滤饼排放结束[步骤960]
[0634]过滤重启准备[步骤962]
[0635]步骤Dla
[0636]步骤Dlb
[0637]步骤DIcΘτα雜杀[^90]ρτα 蕕杀[01790]cP Td 雜杀
[6090]
【主权项】
1.一种用于处理其中含有固体和半挥发性有机化合物(SVOC)的未处理合成气的系统,包括: 烃重整器(8000),其与未处理的合成气源相连并运行输出质量改善的合成气; 位于所述烃重整器(8000)下游的半挥发性有机化合物(SVOC)移除系统,所述SVOC移除系统包括至少一个洗涤器(8100,8125)并经配置为输出含有相对于未处理合成气更少量固体和SVOC的第一贫化合成气流; 位于洗涤器下游的至少一个合成气压缩器(8600),并经配置为输出经压缩的第一贫化合成气流; 位于所述合成气压缩器下游的挥发性有机化合物(VOC)分离系统,所述VOC分离系统包括至少一个吸附器并经配置为输出含有相对于第一贫化合成气流更少量VOC的第二贫化气流; 位于所述VOC分离系统下游的至少一个羰基硫水解床(8875),经配置为移除羰基硫以生成相对于第二贫化合成气流更少量羰基硫的第三贫化合成气流;和 位于所述羰基硫水解床下游的至少一个硫保护床,经配置为移除至少一种硫化合物以生成相对于第二和第三贫化合成气流更少量硫的硫贫化合成气流。2.如权利要求1所述的系统,还包括: 位于烃重整器下游和SVOC移除系统上游的至少一个热回收装置(8025,8050); 其中所述至少一个热回收装置(8025,8050)经配置为冷却所述质量改善的合成气。3.如权利要求1所述的系统,其中所述SVOC移除系统包括: 文丘里洗涤器(8100),配置为接收质量改善的合成气;和 位于文丘里洗涤器(8100)下游的焦炭洗涤器(8125)。4.如权利要求1所述的系统,其中所述SVOC移除系统包括: 文丘里洗涤器(8100),被配置用于接收未处理合成气、溶剂和水,输出含有蒸汽的中间SVOC-贫化合成气与含有SV0C、固体、溶剂和水的第一混合物; 焦炭洗涤器(8125),被配置用于接收含有蒸汽的中间SVOC-贫化合成气与含有SV0C、固体、溶剂和水的第一混合物,分别输出第一贫化合成气流和含有SV0C、固体、溶剂和水的第二混合物; 滗析器(8275),被配置用于接收第二混合物,并基于不混溶性分离第二混合物中的水,从而使SV0C、固体和溶剂收集在一起在滗析器中形成在水上方的第三混合物,滗析器还被配置为分别输出水和第三混合物; 容器(8300),被设置为接收第三混合物,该容器具有至少一个液相管式过滤器和一个具有排水口的容器底部;其中: 管式过滤器能如此操作:(i)固体在管式过滤器表面结块从而形成滤饼;(i i)SVOC和溶剂通过管式过滤器被去除,以及 排水口适用于滤饼通过而将其除去。5.如权利要求4所述的系统,其中所述SVOC移除系统还包括: SVOC分离系统(SV0C-1),配置为接收通过管式过滤器被移除的SVOC和溶剂,并输出SVOC的第一流和SVOC-贫化溶剂的第二流。6.如权利要求5所述的系统,其中所述SVOC移除系统还包括: 热交换器(815),配置为接收来自于滗析器(8275)的水并向文丘里洗涤器(8100)和焦炭洗涤器(8125)提供水。7.如权利要求1所述的系统,其中所述SVOC移除系统包括: 文丘里洗涤器(8100),被配置用于接收未处理合成气、溶剂和水,输出含有蒸汽的中间SVOC-贫化合成气与含有SV0C、固体、溶剂和水的第一混合物; 焦炭洗涤器(8125),被配置用于接收含有蒸汽的中间SVOC-贫化合成气与含有SV0C、固体、溶剂和水的第一混合物,分别输出:(i)相对于未经处理的气流更少量SVOC的第一贫化合成气流,和(i i)含有SV0C、固体、溶剂和水的第二混合物; 滗析器(8275),被配置用于接收第二混合物,并基于不混溶性分离第二混合物中的水,从而使SV0C、固体和溶剂收集在一起在滗析器中形成在水上方的第三混合物,滗析器还被配置为分别输出水和第三混合物;和 分离装置,被配置为接收第三混合物并将固体与SVOC和溶剂分离,并输出负载SVOC的溶剂。8.如权利要求7所述的系统,其中所述SVOC移除系统还包括: SVOC分离系统(SV0C-1),配置为接收所述负载SVOC的溶剂,并输出SVOC的第一流和SVOC-贫化溶剂的第二流。9.如权利要求7所述的系统,其中所述SVOC移除系统还包括: 热交换器(815),配置为接收来自于滗析器(8275)的水并向文丘里洗涤器(8100)和焦炭洗涤器(8125)提供水。10.如权利要求1所述的系统,其中所述SVOC移除系统包括: 至少一个洗涤器(8100,8125),被配置用于接收未处理合成气和水,并分别输出:(1)相对于未经处理的气流更少量SVOC的第一贫化合成气流,和(ii)至少含有固体和水的第二混合物; 滗析器(8275),被配置用于接收第二混合物,并从至少一部分水中分离固体; 热交换器(8150),被配置为接收来自于滗析器(8275)的至少一部分水,并将水返回至少一个洗涤器;和 分离装置,被配置为至少接收通过所述滗析器分离的所述固体。11.如权利要求1所述的系统,还包括: 位于至少一个洗涤器下游和所述合成气压缩器(8600)上游的氯气洗涤器(8500); 其中所述氯气洗涤器(8500)被配置为减少第一贫化合成气流中的氯含量。12.如权利要求11所述的系统,还包括: 位于所述氯气洗涤器(8500)下游和所述合成气压缩器(8600)上游的硫洗涤器(8550); 其中所述氯气洗涤器(8500)被配置为减少第一贫化合成气流中的氯含量。13.如权利要求12所述的系统,还包括: 位于所述流洗涤器(8550)下游和所述合成气压缩器(8600)上游的微粒过滤器(8575); 其中所述微粒过滤器被配置为减少第一贫化合成气流中存在的微粒数量。14.如权利要求1所述的系统,其中所述VOC分离系统包括: 变压吸附系统,包括平行的第一和第二微通道热交换吸附器(8625A和8625B),其能够被操作从而当第一热交换吸附器(8625A)处于吸附模式中时,第二热交换吸附器(8625B)处于再生模式;以及 变压吸附系统被配置为接收压缩的第一贫化合成气流,并分别输出:(i)第二贫化合成气流;(ii)VOC。15.如权利要求1所述的系统,其中所述VOC分离系统还包括: 芳烃流化吸附床(8700),被配置为接收压缩的第一贫化合成气流,并分别输出:(i)第二贫化合成气流,和(i i) VOC-负载吸附剂;和 再生流化床(8725),被配置为接受VOC-负载吸附剂并分别输出VOC和吸附剂。16.如权利要求1所述的系统,其中所述VOC分离系统还包括: 芳烃固定吸附床(8625),被配置接收压缩的第一贫化合成气流,分别输出:(i)相比压缩的第一贫化合成气流含有更少量挥发性有机化合物(VOC)的第二贫化合成气流,和(i i)用于再生成为VOC流和吸附剂流的VOC-负载吸附剂。17.如权利要求1所述的系统,还包括: 位于所述VOC分离系统下游和所述至少一个羰基硫水解床(8875)上游的氨洗涤器(8800); 其中所述氨洗涤器(8800)被配置为减少所述第二贫化合成气流中存在的氨含量。18.如权利要求1所述的系统,还包括: 位于所述VOC分离系统下游和所述至少一个硫保护床(8900)上游的金属保护床(8775); 其中所述金属保护床被配置为减少所述第二贫化合成气流中存在的金属量。19.如权利要求1所述的系统,还包括: 位于所述至少一个羰基硫水解床(8875)下游的二氧化碳分离器(8925); 其中所述二氧化碳分离器(8925)被配置为减少所述第三贫化合成气流中的二氧化碳含量。20.如权利要求19所述的系统,其中从第三贫化合成气流中移除的至少一部分二氧化碳被输送到所述烃重整器(8000)上游的合成气产生器以用于生成额外的未经处理的合成Ho21.如权利要求1所述的系统,还包括: 位于所述VOC分离系统下游和所述至少一个硫保护床(8900)上游的氨洗涤器(8800); 位于所述VOC分离系统下游和所述至少一个硫保护床(8900)上游的金属保护床(8775); 位于所述氨洗涤器(8800)、金属保护床(8775)和羰基硫水解床(8875)三者下游的二氧化碳分离器(8925); 其中所述氨洗涤器(8800)被配置为减少所述第二贫化合成气流中存在的氨含量。 其中所述金属保护床(8875)被配置为减少所述第二贫化合成气流中存在的金属量。 其中所述二氧化碳分离器(8925)被配置为减少所述第三贫化合成气流中的二氧化碳含量。22.如权利要求21所述的系统,其中从第三贫化合成气流中移除的至少一部分二氧化碳被输送到所述烃重整器(8000)上游的合成气产生器以用于生成额外的未经处理的合成气。
【专利摘要】一个用于处理未处理合成气的系统和方法,首先去除固体和半挥发性有机化合物(SVOC),然后去除挥发性有机化合物(VOC),再然后从合成气中去除至少一种含硫化合物。根据以下因素例如被处理的合成气的来源,希望形成、捕捉或循环的产品、副产品和中间产物,以及环境的考虑,可以进行额外的步骤。
【IPC分类】C01B3/56, C01B3/52
【公开号】CN105584991
【申请号】CN201510922575
【发明人】R.钱德兰, D.M.利奥, S.R.弗雷塔斯, D.G.纽波特, H.S.M.怀特尼, D.A.伯西亚加
【申请人】国际热化学恢复股份有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2012年9月27日
【公告号】CN103958398A, CN103958398B, EP2760783A1, EP2760783A4, US20140252276, US20160059176, US20160060110, US20160068392, WO2013049368A1
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