一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及煤或其它含碳材料的气化产生的粗合成气生产甲醇的系统，特别涉及一种结合粗合成气变换、流化床热法吸附脱硫、脱二氧化碳技术的合成气净化、以及净化后的合成气用来生产甲醇的流程配置，更具体的是涉及一种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统。
【背景技术】
[0002]在现有的以煤为原料生产合成甲醇的技术和工业实践中，通常采用煤气化产生粗合成气，粗合成气经过耐硫变换反应和液相吸收法脱硫脱碳调节(H2-C02)/(C0+C02)值在2?2.1左右，最后进入甲醇合成装置。
[0003]使用较广泛的液相吸收法脱硫脱碳技术有低温甲醇洗工艺和聚乙二醇二甲醚液相吸收工艺。低温甲醇洗工艺采用甲醇为吸收溶剂，在极低的温度下操作，需消耗大量冷量，对设备材质的要求较高且工艺流程复杂，导致装置投资成本高。聚乙二醇二甲醚液相吸收工艺中使用聚乙二醇二甲醚为溶剂，但该工艺对脱除合成气中的COS有一定的困难，如要将酸性气体中浓度高的COS除去，需增加COS水解单元，且溶剂的循环量大导致操作成本高。来自气化的高温粗合成气经过耐硫变换反应后，温度通常在250-500°C，而以上液相吸收法脱硫脱碳对于上述的高温气体中是无效的，因为这些方法典型的工艺需要在零度以下较低的温度下操作，因此合成气需要进行热量回收处理，以满足液相吸收法除去杂质的低温条件，显而易见，这样的冷却、热量回收和相关处理会导致下游合成气利用的热效率降低。
[0004]通过使用固体吸附剂在固定床中脱除气体中的硫化合物的方法存在处理能力小，吸附剂再生困难等缺点。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型通过流化床热法脱除合成气的含硫化合物，可避免采用上述液相吸收法脱硫和固定床脱硫存在的缺点。
[0006]本实用新型旨在提供一种新的采用流化床热法吸附脱硫生产甲醇的系统。本实用新型采用流化床热法脱硫技术脱除粗合成气中的含硫化合物，砷及其化合物、砸及其化合物和通过固定保护床脱除其他合成气的杂质，并对变换、流化床热法吸附脱硫和脱二氧化碳的装置进行有效流程配置，实现粗合成气热效率的高效利用及净化。净化后的合成气最后进入甲醇合成装置生产粗甲醇，并通过甲醇精馏装置生产甲醇产品。
[0007]基于上述思路，本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
[0008]—种采用流化床热法吸附脱硫净化合成气的甲醇生产系统，包括:
[0009]合成气净化系统，所述合成气净化系统具有一第一粗合成气输入口和第一净化合成气输出口，所述第一粗合成气输入口与一粗合成气形成装置的粗合成气输出口通过管线连接；
[0010]甲醇产品生产装置，所述甲醇产品生产装置具有甲醇原料输入口和甲醇产品输出口，所述甲醇原料输入口与所述合成气净化系统的第一净化合成气输出口通过管线连接，所述甲醇产品输出口送出甲醇产品；其特征在于，所述合成气净化系统中至少包含一流化床热法脱硫装置，以脱除粗合成气中的含硫化合物，砷及其化合物、砸及其化合物。
[0011]在本实用新型的一个优选实施例中，所述合成气净化系统中至少还包括激冷洗涤装置、耐硫变换装置、精脱硫保护床装置、吸附床脱NH3/HCN装置、第一热量回收装置、第一冷却装置和脱碳装置，其中所述第一粗合成气输入口配置在所述激冷洗涤装置的入口上，所述激冷洗涤装置还具有第一粗合成气输出口，所述耐硫变换装置具有第二粗合成气输入口、第二粗合成气输出口，所述耐硫变换装置的第二粗合成气输入口通过管线与所述激冷洗涤装置的第一粗合成气输出口连接;所述流化床热法脱硫装置具有第三粗合成气输入口、第三粗合成气输出口和富S02气体出口，所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输入口通过管线与所述耐硫变换装置的第二粗合成气输出口连接;所述精脱硫保护床装置具有第四粗合成气输入口、第四粗合成气输出口，所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输入口通过管线与所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输出口连接;所述吸附床脱NH3/HCN装置具有第五粗合成气输入口、第五粗合成气输出口，所述吸附床脱NH3/HCN装置的第五粗合成气输入口通过管线与所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输出口连接;所述第一热量回收装置具有第六粗合成气输入口、第六粗合成气输出口，所述第一热量回收装置的第六粗合成气输入口通过管线与所述吸附床脱NH3/HCN装置的第五粗合成气输出口连接;所述第一冷却装置具有第七粗合成气输入口、第七粗合成气输出口，所述第一冷却装置的第七粗合成气输入口通过管线与所述第一热量回收装置的第六粗合成气输出口连接;所述脱碳装置具有第八粗合成气输入口，所述第一净化合成气输出口配置在所述脱碳装置的出口上，所述脱碳装置的第八粗合成气输入口通过管线与所述第一冷却装置的第七粗合成气输出口连接。
[0012]在本实用新型的一个优选实施例中，所述合成气净化系统中至少还包括一液相吸收脱硫脱碳装置，所述液相吸收脱硫脱碳装置具有第十粗合成气输入口、第二净化合成气输出口，所述液相吸收脱硫脱碳装置的第十粗合成气输入口通过管线与所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输入口和所述耐硫变换装置的第二粗合成气输出口之间的管线连接，所述液相吸收脱硫脱碳装置的第二净化合成气输出口通过管线与所述第一净化合成气输出口和所述甲醇产品生产装置的甲醇原料输入口之间的管线连接。
[0013]在本实用新型的一个优选实施例中，所述合成气净化系统中至少还包括激冷洗涤装置、精脱硫保护床装置、非耐硫变换装置、吸附床脱NH3/HCN装置、第一热量回收装置、第一冷却装置和脱碳装置，其中所述第一粗合成气输入口配置所述激冷洗涤装置的入口上，所述激冷洗涤装置具有第二粗合成气输出口，所述第二粗合成气输出口配置在所述流化床热法脱硫装置的入口上，所述流化床热法脱硫装置还具有第三粗合成气输出口和富S02气体出口；所述精脱硫保护床装置具有第四粗合成气输入口、第四粗合成气输出口，所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输入口通过管线与所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输出口连接;所述非耐硫变换装置具有第九粗合成气输入口、第九粗合成气输出口，所述非耐硫变换装置的第九粗合成气输入口通过管线与所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输出口连接;所述吸附床脱NH3/HCN装置具有第五粗合成气输入口、第五粗合成气输出口，所述吸附床脱NH3/HCN装置的第五粗合成气输入口通过管线与所述非耐硫变换装置的第九粗合成气输出口连接，所述第一热量回收装置具有第六粗合成气输入口、第六粗合成气输出口，所述第一热量回收装置的第六粗合成气输入口通过管线与所述吸附床脱nh3/HCN装置的第五粗合成气输出口连接;所述第一冷却装置具有第七粗合成气输入口、第七粗合成气输出口，所述第一冷却装置的第七粗合成气输入口通过管线与所述第一热量回收装置的第六粗合成气输出口连接;所述脱碳装置具有第八粗合成气输入口，所述第一净化合成气输出口配置在所述脱碳装置的出口上，所述脱碳装置的第八粗合成气输入口通过管线与所述第一冷却装置的第七粗合成气输出口连接。
[0014]在本实用新型的一个优选实施例中，所述合成气净化系统中至少还包括压缩装置、精脱硫保护床装置、非耐硫变换装置、第一热量回收装置、第一冷却装置和脱碳装置，其中所述第一粗合成气输入口配置在所述流化床热法脱硫装置的入口上，所述流化床热法脱硫装置还具有第三粗合成气输出口和富S02气体出口；所述压缩装置具有第十一粗合成气输入口、第十一粗合成气输出口，所述压缩装置的第十一粗合成气输入口通过管线与所述流化床热法脱硫装置的第三粗合成气输出口连接;所述精脱硫保护床装置具有第四粗合成气输入口、第四粗合成气输出口，所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输入口通过管线与所述压缩装置的第十一粗合成气输出口连接;所述非耐硫变换装置具有第九粗合成气输入口、第九粗合成气输出口，所述非耐硫变换装置的第九粗合成气输入口通过管线与所述精脱硫保护床装置的第四粗合成气输出口连接;所述第一热量回收装置具有第六粗合成气输入口、第六粗合成气输出口，所述第一热量回收装置的第六粗合成气输入口通过管线与所述非耐硫变换装置的第九粗合成气输出口连接;所述第一冷却装置具有第七粗合成气输入口、第七粗合成气输出口，所述第一冷却装置的第七粗合成气输入口通过管线与所述第一热量回收装置的第六粗合成气输出口连接;所述脱碳装置具有第八粗合成气输入口，所述第一净化合成气输出口配置在所述脱碳装置的出口上，所述脱碳装置的第八粗合成气输入口通过管线与所述第一冷却装置的第七粗合成气输出口连接。
[0015]在本实用新型的一个优选实施例中，所述脱碳装置为MDEA法脱碳装置或PSA脱碳
目.ο
[0016]在本实用新型的一个优选实施例中，所述甲醇产品生产装置包括:
[0017]甲醇合成装置，所述甲醇原料输入口配置在所述甲醇合成装置的入口上，所述甲醇合成装置还具有第一粗甲醇出口和回收热量出口，所述回收热量出口与一第二热量回收装置通过管线连接；
[0018]甲醇精馏装置，所述甲醇产品输出口配置在所述甲醇精馏装置的出口上，所述甲醇精馏装置还具有粗甲醇入口，所述甲醇精馏装置的粗甲醇入口通过管线与所述甲醇合成装置的第一粗甲醇出口连接。
[0019]在本实用新型的一个优选实施例中，所述甲醇产品生产装置包括:
[0020]合成气压缩装置，所述甲醇原料输入口配置在所述合成气压缩装置的入口上，所述合成气压缩装置还具有第一合成气出口 ；
[0021]甲醇合成装置，所述甲醇合成装置具有第二合成气入口、第一粗甲醇出口和回收热量出口，所述回收热量出口与一第二热量回收装置连接，所述第二合成气入口通过管线与所述合成气压缩装置的第一合成气出口连接；
[0022]甲醇精馏装置，所述甲醇产品输出口配置在所述甲醇精馏装置的出口上，所述甲醇精馏装置还具有粗甲醇入口，所述甲醇精馏装置的粗甲醇入口通过管线与所述甲醇合成装置的第一粗甲醇出口连接。
[0023]在本实用新型的一个优选实施例中，所述流化床热法脱硫装置选自专利CN102712470A中的双回路和多回路流化床吸收器/再生器系统或催化裂化工艺(FCC)中的循环流化床反应再生系统或S-zorb脱硫技术中的流化床脱硫再生系统。
[0024]在本实用新型的一个优选实施例中，所述粗合成气形成装置为水煤浆气化装置、粉煤气化装置、固定床碎煤加压气化装置或常压气化装置。
[0025]由于采用了如上的技术方案，本实用新型具有以下特点:
[0026]1、本实用新型的系统可以适用于多种煤气化方式产的粗合成气的净化，例如水煤浆气化、粉煤气化，固定床碎煤加压气化和常压气化。
[0027]2、本实用新型的系统用来