一种防止低温甲醇洗系统中氨、有机硫累积并消除设备碳铵结晶的装置的制作方法

文档序号:12549584阅读:527来源:国知局

本实用新型一种防止低温甲醇洗系统中氨、有机硫累积并消除设备碳铵结晶的装置,属于有机化学工程技术领域。



背景技术:

低温甲醇洗工艺是20世纪50年代,由德国鲁奇(Lurgi)公司和林徳(Linde)公司联合开发的一种原料气净化方法,20世纪60年代后,随着以渣油和煤为原料的大型合成氨装置的出现和发展,低温甲醇洗涤技术在制氨及甲醇合成及费托合成工业中得到广泛的应用。低温甲醇洗涤法可以脱除气体中的多种组分,在-30℃到-70℃的低温下,甲醇可以同时脱除粗煤气中的H2S、COS、CS2、RSH、C4H4S、CO2、HCN、NH3、芳香烃及粗煤气中的固体颗粒物等组分。

虽然粗煤气设计有洗氨塔,但是微量的氨还是会带入系统,在系统内累计,尤其在热再生塔塔顶冷凝器中,为了回收硫化氢富气中携带的甲醇,必须进行低温冷凝,因此,在换热器上形成碳铵结晶,影响换热效果。同时,硫醇,硫醚,噻吩,CS2等有机硫也会在低温甲醇洗系统中累计。



技术实现要素:

本实用新型克服现有技术的不足,所要解决的技术问题是提供一种防止低温甲醇洗系统中氨、有机硫累积并消除设备碳铵结晶的装置。

为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案为:一种防止低温甲醇洗系统中氨、有机硫累积并消除设备碳铵结晶的装置:它包括热再生塔1、热再生塔回流槽2、热再生塔冷凝器3、硫化氢富气冷凝器4、硫化氢富气输出管5、热再生塔回流泵6、甲醇分离器7、萃取器8、喷淋甲醇的开关阀11、回流泵12,混合芳烃排出管13、萃取精馏塔塔顶冷凝器14、萃取精馏塔15、萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器16、甲醇废水排出管17、甲醇水精馏塔18;所述热再生塔1内设置有热再生塔回流槽2,热再生塔回流槽2下端出液端与热再生塔1上部之间连接有热再生塔回流泵6,热再生塔1顶部出气端与热再生塔回流槽2之间连接有热再生塔冷凝器3;热再生塔回流槽2顶端出气端与硫化氢富气冷凝器4进口连接,在热再生塔回流泵6与硫化氢富气冷凝器4之间设置有喷淋甲醇的开关阀11,硫化氢富气冷凝器4出口与萃取器8之间连接有甲醇分离器7,所述甲醇分离器7设置有硫化氢富气输出管5,所述萃取器8设置有混合室9和萃取室10,所述萃取室10设置有混合芳烃排出管13,萃取室10甲醇水出料口通过回流泵12连接到萃取精馏塔15上部,萃取精馏塔15与萃取器混合室之间连接有萃取精馏塔塔顶冷凝器14,回流泵12与萃取精馏塔15进料口之间连接有萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器16,萃取精馏塔15出料口通过泵与甲醇水精馏塔18进料口连接,甲醇水精馏塔18出料口与萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器16连接,所述萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器16设置有甲醇废水排出管17。

所述的一种防止低温甲醇洗系统中氨、有机硫累积并消除设备碳铵结晶的装置,混合室9和萃取室10之间设置有溶液泵。

所述的一种防止低温甲醇洗系统中氨、有机硫累积并消除设备碳铵结晶的装置,萃取精馏塔15和甲醇水精馏塔18之间设置有溶液泵。

本实用新型的工作原理如下:

热再生塔1塔顶甲醇蒸汽及H2S富气进入热再生塔冷凝器3,被循环水冷却后进入热再生塔回流槽2;热再生塔回流槽2内甲醇通过热再生塔回流泵6打回热再生塔塔顶,大部分有机硫被冷凝进入热再生塔回流槽2;硫化氢富气和少量的甲醇蒸汽进入硫化氢富气冷凝器4,被低温甲醇洗气提尾气-50℃冷却后,温度达到-15℃左右,进一步将甲醇蒸汽冷凝,同时将有机硫蒸汽冷凝;将少量热再生塔回流液作为硫化氢富气冷凝器4的喷淋甲醇,将硫化氢富气中的氨吸收,并在甲醇分离器7内分离,硫化氢富气回收冷却后出界区;甲醇分离器7分离的富氨富有机硫甲醇送至萃取器8,甲醇与水互溶,混合芳烃与有机硫互溶,通过密度不同重力沉降分离,混合芳烃及有机硫送出界区,甲醇水部分作为萃取精馏塔15回流进入塔顶,大部分经过萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器16加热后作为萃取精馏塔15进料进入塔内;萃取精馏塔15塔底脱除混合芳烃及有机硫的甲醇水进入甲醇水精馏塔18,甲醇水精馏塔18塔顶甲醇蒸汽回到热再生塔1作为气提蒸汽,甲醇水精馏塔18塔底甲醇废水经过萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器16回收热量后出界区。

与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果。

1、用少量富含有机硫的热再生塔回流液作为硫化氢富气冷凝器的喷淋甲醇,分离后送萃取及萃取精馏塔回收。即用最少的甲醇量解决了系统氨及有机硫的累计,又不会对预洗甲醇再生系统造成过大的负担,同时解决了设备碳铵结晶问题。

2、萃取精馏塔塔顶冷凝液进入萃取器进行混合芳烃与甲醇分离,即加大了萃取精馏塔的混合芳烃采出量,同时甲醇水作为萃取精馏塔的回流,改善了精馏工况,更利于混合芳烃与甲醇分离。

附图说明

图1为一种防止低温甲醇洗系统中氨、有机硫累积并消除设备碳铵结晶装置结构示意图。

图中标记如下:1热再生塔、2热再生塔回流槽、3热再生塔冷凝器、4硫化氢富气冷凝器、5硫化氢富气输出管、6热再生塔回流泵、7甲醇分离器、8萃取器、11喷淋甲醇的开关阀、12回流泵,13混合芳烃排出管、14萃取精馏塔塔顶冷凝器、15萃取精馏塔、16萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器、17甲醇废水排出管、18甲醇水精馏塔。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1

下面实施例结合附图对本实用新型作进一步的描述。

一种防止低温甲醇洗系统中氨、有机硫累积并消除设备碳铵结晶的装置:它包括热再生塔1、热再生塔回流槽2、热再生塔冷凝器3、硫化氢富气冷凝器4、硫化氢富气输出管5、热再生塔回流泵6、甲醇分离器7、萃取器8、喷淋甲醇的开关阀11、回流泵12,混合芳烃排出管13、萃取精馏塔塔顶冷凝器14、萃取精馏塔15、萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器16、甲醇废水排出管17、甲醇水精馏塔18;所述热再生塔1内设置有热再生塔回流槽2,热再生塔回流槽2下端出液端与热再生塔1上部之间连接有热再生塔回流泵6,热再生塔1顶部出气端与热再生塔回流槽2之间连接有热再生塔冷凝器3;热再生塔回流槽2顶端出气端与硫化氢富气冷凝器4进口连接,在热再生塔回流泵6与硫化氢富气冷凝器4之间设置有喷淋甲醇的开关阀11,硫化氢富气冷凝器4出口与萃取器8之间连接有甲醇分离器7,所述甲醇分离器7设置有硫化氢富气输出管5,所述萃取器8设置有混合室9和萃取室10,所述萃取室10设置有混合芳烃排出管13,萃取室10甲醇水出料口通过回流泵12连接到萃取精馏塔15上部,萃取精馏塔15与萃取器混合室之间连接有萃取精馏塔塔顶冷凝器14,回流泵12与萃取精馏塔15进料口之间连接有萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器16,萃取精馏塔15出料口通过泵与甲醇水精馏塔18进料口连接,甲醇水精馏塔18出料口与萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器16连接,所述萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器16设置有甲醇废水排出管17。

所述的一种防止低温甲醇洗系统中氨、有机硫累积并消除设备碳铵结晶的装置,混合室9和萃取室10之间设置有溶液泵。

所述的一种防止低温甲醇洗系统中氨、有机硫累积并消除设备碳铵结晶的装置,萃取精馏塔15和甲醇水精馏塔18之间设置有溶液泵。

热再生塔1塔顶甲醇蒸汽及H2S富气进入热再生塔冷凝器3,被循环水冷却后进入热再生塔回流槽2;热再生塔回流槽2内甲醇通过热再生塔回流泵6打回热再生塔塔顶,大部分有机硫被冷凝进入热再生塔回流槽2;硫化氢富气和少量的甲醇蒸汽进入硫化氢富气冷凝器4,被低温甲醇洗气提尾气-50℃冷却后,温度达到-15℃左右,进一步将甲醇蒸汽冷凝,同时将有机硫蒸汽冷凝;将少量热再生塔回流液作为硫化氢富气冷凝器4的喷淋甲醇,将硫化氢富气中的氨吸收,并在甲醇分离器7内分离,硫化氢富气回收冷却后出界区;甲醇分离器7分离的富氨富有机硫甲醇送至萃取器8,甲醇与水互溶,混合芳烃与有机硫互溶,通过密度不同重力沉降分离,混合芳烃及有机硫送出界区,甲醇水部分作为萃取精馏塔15回流进入塔顶,大部分经过萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器16加热后作为萃取精馏塔15进料进入塔内;萃取精馏塔15塔底脱除混合芳烃及有机硫的甲醇水进入甲醇水精馏塔18,甲醇水精馏塔18塔顶甲醇蒸汽回到热再生塔1作为气提蒸汽,甲醇水精馏塔18塔底甲醇废水经过萃取精馏塔进料/甲醇废水换热器16回收热量后出界区。

本实用新型可用其他的不违背本实用新型的精神或主要特征的具体形式来概述。因此,无论从哪一点来看,本实用新型的上述实施方案都只能认为是对本实用新型的说明而不能限制实用新型,权利要求书指出了本实用新型的范围,而上述的说明并未指出本实用新型的范围,因此,在与本实用新型的权利要求书相当的含义和范围内的任何变化,都应认为是包括在权利要求书的范围内。

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