基于控温变换的电石炉尾气制备甲醇和二甲醚的方法与流程

文档序号:11930167阅读:来源:国知局

技术特征:

1.基于控温变换的电石炉尾气制备甲醇和二甲醚的方法,其特征在于,其包括以下步骤:

初步净化:将电石炉尾气通过第一净化炉除油和除粉尘处理,再通过第二净化炉脱氟和脱磷处理;

控温变换:将初步净化后的电石炉尾气送入变换主热交管间,由高温变换气加热至180℃-280℃,向内补充CS2后,再混合定量水蒸汽依次送入电加热器和除氧炉除氧和除砷,再向电石炉尾气喷水降温至220℃-230℃后,进入主变换炉,将一氧化碳变换成氢气,同时产生二氧化碳气;

换热降温:由主变换炉出来的电石炉尾气再依次经过除氧炉下端进入装有少量催化剂旳第二变化炉,进一步降低一氧化碳和转化有机硫,再进入变换主热交管内与电石炉尾气进行换热降温,使得换热后本步骤的变换气温度低于180℃,再依次送入除盐水预热器回收热量、水冷分离器后进入粗脱硫步骤;

粗脱硫:通过干法脱硫罐将变换气体中旳H2S含量由120mg/NM3脱至≤10mg/NM3,再送入深度净化步骤;

深度净化:将粗脱硫后的气体送入TSA装置、PSA装置以及精脱硫罐净化处理后,将硫和杂质的含量脱至≤0.1PPM,并送入新鲜气缓冲罐中和氢气混合;

两种气体旳混合:将净化后的氢气经过氢气压缩后送入新鲜气缓冲罐中,与净化变换后又精净化的电石炉尾气混合,形成混合气;

制备甲醇:将混合气依次经过脱氟脱羰基铁处理装置和联合压缩装置后合成甲醇;

制备二甲醚:由合成的粗甲醇通过二甲醚工序脱水和精馏制成二甲醚。

2.根据权利要求1所述基于控温变换的电石炉尾气制备甲醇和二甲醚的方法,其特征在于,设定在初步净化步骤中的电石炉尾气的温度≤40℃,压力范围为1.3-1.5MpaG。

3.根据权利要求1所述基于控温变换的电石炉尾气制备甲醇和二甲醚的方法,其特征在于,设定在控温变换步骤中,除氧炉出口处的电石炉尾气中的CO含量最低为19.4%。

4.根据权利要求1所述基于控温变换的电石炉尾气制备甲醇和二甲醚的方法,其特征在于,设定除盐水预热器中的冷脱盐水进行热交换回收热量送至除氧器。

5.根据权利要求1所述基于控温变换的电石炉尾气制备甲醇和二甲醚的方法,其特征在于,设定除盐水预热器中的冷脱盐水的导电率为≤1us/cm。

6.基于控温变换的电石炉尾气制备甲醇和二甲醚的装置,其特征在于,包括第一净化炉、第二净化炉、变换主热交管、电加热器、除氧炉、主变换炉、除盐水预热器、水冷分离器、粗脱硫罐、TSA装置、PSA装置、精脱硫罐、新鲜气缓冲罐、脱氟脱铁处理装置和联合压缩装置、甲醇合成、二甲醚合成和精馏装置,第一净化炉的出口与第二净化炉的入口相连,第二净化炉的出口与变换主热交管相连,变换主热交管间依次与电加热器、除氧炉上部和主变换炉相连,主变换炉、除氧炉下部和变换主热交管内还依次相连形成控温变换系统,变换主热交管内的出口旳变换气还依次通过除盐水预热器、水冷分离器、粗脱硫罐、TSA装置、PSA装置、精脱硫罐、新鲜气缓冲罐、脱氟脱羰基铁处理装置和联合压缩装置相连,联合压缩装置依次和甲醇合成、二甲醚合成和精馏装置相连,所述新鲜气缓冲罐上还设有氢气入口,电加热器上还设有水蒸气入口,所述主变换炉内设有催化剂床层和若干换热管,换热管内装有水。

7.根据权利要求6所述基于控温变换的电石炉尾气制备甲醇和二甲醚的装置,其特征在于,第一净化炉中设有除油剂床层,第二净化炉中设有脱氟剂床层和脱磷剂床层。

8.根据权利要求6所述基于控温变换的电石炉尾气制备甲醇和二甲醚的装置,其特征在于,除氧炉中设有除氧剂和除砷剂。

9.根据权利要求6所述基于控温变换的电石炉尾气制备甲醇和二甲醚的装置,其特征在于,粗脱硫罐和精脱硫罐中均设有活性炭,精脱硫罐中设有旳活性炭是可以转化COS和CS2旳吸收型特种活性炭。

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