一种兰炭煤气一体化装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种兰炭煤气一体化装置，包括依次煤气预处理系统、脱硫循环系统以及硫回收系统；煤气预处理系统包括依次连接的冷却器、捕滴器，以及静电除焦油器，煤气预处理系统的入口连接煤气输入管道，煤气预处理系统的出口连接脱硫循环系统，脱硫循环系统的煤气出口连接煤气输出管道，脱硫循环系统底部的循环液出口连接硫回收系统。采用本实用新型可以降低兰炭煤气的温度，将兰炭煤气中的煤焦油及硫化物去除并回收有价值的物质，提高兰炭煤气的品质；具有投资少、稳定性好、日常维护简单，运行成本低等优点。
【专利说明】
一种兰炭煤气一体化装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种煤气净化处理装置，具体涉及一种兰炭煤气冷却、除油、除尘、脱硫一体化装置。
【【背景技术】】
[0002]兰炭生产技术作为洁净煤技术的有机组成部分，它可以实现煤炭资源高效、清洁利用、节约能源;特别是利用侏罗纪煤，既解决了长期以来的煤炭资源不平衡问题，又为榆林神府地区丰富的煤炭深加工找到了一条新路子，被大家认为是煤炭行业升级换代的理想产品，是一项经济效益显著，社会效益良好的项目。
[0003]兰炭生产属于低温干馏，是在隔绝空气和氧气的条件下，将煤加热在600°C左右，使其分解生成焦油、兰炭(半焦)和兰炭煤气(干馏煤气)。焦油可作为燃料油组分及炼油厂的燃料;兰炭可广泛用于铁合金、电石、化肥造气等行业。但是兰炭煤气因焦油、硫化物含量高，利用率低，污染环境严重。尤其是兰炭煤气中存在的硫化物会严重腐蚀输气管道和设备，如果将煤气用做各种化工原料气(如合成氨原料气)时，硫化物往往会使催化剂中毒，增加液态溶剂的黏度，影响产品的质量等。
[0004]目前，兰炭煤气多采用燃烧后脱硫，燃烧产生的烟气虽然可以运用多种方法进行脱硫处理，但是燃烧后的烟气量与原煤气量相比将扩大2-2.5倍，脱硫装置规模将变大，设备腐蚀严重，势必增加企业的投入和运行成本，为企业带来沉重的经济负担。因此，寻找一种可解决后处理装置腐蚀严重、运行成本过高等缺陷的兰炭煤气净化系统意义重大。
【
【发明内容】
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[0005]本实用新型的目的在于提供一种兰炭煤气一体化装置，解决后处理装置腐蚀严重、运行成本过高等缺陷的兰炭煤气净化系统。
[0006]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0007]—种兰炭煤气一体化装置，包括依次煤气预处理系统、脱硫循环系统以及硫回收系统;所述煤气预处理系统包括依次连接的冷却器、捕滴器，以及静电除焦油器，所述煤气预处理系统的入口连接煤气输入管道，所述煤气预处理系统的出口连接脱硫循环系统，所述脱硫循环系统的煤气出口连接煤气输出管道，所述脱硫循环系统底部的循环液出口连接所述硫回收系统。
[0008]所述脱硫循环系统为脱硫塔，所述脱硫塔设置有碱液入口，该碱液入口连接有碱液循环系统，该碱液循环系统包括碱液配置装置和贫液槽，碱液在碱液配置装置内配置好后被打至贫液槽，所述贫液槽的碱液出口与脱硫塔的碱液入口相连，用于为脱硫塔提供碱液。
[0009]所述脱硫塔和碱液循环系统之间进一步连接有溶液循环系统，该溶液循环系统包括依次连接的富液槽和再生槽，所述富液槽的入口与脱硫塔的循环液出口连接，所述再生槽的溶液出口与贫液槽的溶液入口连接。
[0010]所述硫回收系统包括依次连接的硫泡沫槽和熔硫釜，所述硫泡沫槽的入口连接再生槽顶部，当再生槽顶部浮选出来单质硫时，上浮溢流至硫泡沫槽。
[0011 ]所述硫泡沫槽和熔硫釜之间设置有过滤机，用于脱水。
[0012]所述的兰炭煤气一体化装置进一步包括水循环系统，包括循环水池和冷却塔，所述循环水池的水通过循环水栗打入冷却器内，所述冷却器内的循环水出口连接冷却塔。
[0013]所述的兰炭煤气一体化装置进一步包括有焦油回收池，该焦油回收池内设置有加热盘管，所述的冷却器、捕滴器，以及静电除焦油器底部排出的油、水混合物通过管道连接至该焦油回收池。
[0014]相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果:
[0015]本实用新型先利用预处理的方式除去兰炭煤气中的焦油雾滴，再利用催化、氧化、再生的手段脱除兰炭煤气中的硫化物，最终达到脱硫效率95%以上，除焦油、除尘效率达99%以上，不但解决了工业兰炭在生产过程中产生煤气所造成的环境污染问题，还去除了兰炭煤气中的冷凝水、焦油，提高了兰炭煤气的纯度，实现煤炭资源高效、清洁利用，节能、环保。同时，经过焦油回收系统和硫回收系统可分别获得成品焦油和硫磺，进行销售，增加企业收益，实现循环经济发展。
【【附图说明】】
[0016]图1是本实用新型的结构示意图。
[0017]图中:I煤气输入管道、2循环水栗、3冷却塔、4循环水池、5冷却器、6油栗、7焦油回收池、8捕滴器、9静电除焦油器、10脱硫塔、11富液槽、12再生栗、13再生槽、14循环栗、15贫液槽、16加碱栗、17碱液配置罐、18喷射再生器、19硫泡沫槽、20硫泡沫栗、21过滤机、22熔硫釜、23煤气输出管道。
【【具体实施方式】】
[0018]下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细描述。
[0019]如图1所不，一种兰炭煤气一体化装置，包括煤气输入管道1、冷却器5、捕滴器8、静电除焦油器9、脱硫塔10、富液槽11、贫液槽15、碱液配置罐17、煤气输出管道23。
[0020]所述冷却器5的煤气入口连接煤气输入管道I，所述冷却器的煤气出口连接所述的捕滴器8入口，所述捕滴器8的煤气出口连接所述静电除焦油器9底部的煤气入口，所述静电除焦油器9顶部的煤气出口连接所述脱硫塔10下部的煤气入口。
[0021]所述脱硫塔10顶部的煤气出口连接所述煤气输出管道23，所述脱硫塔10底部的循环液出口连接溶液循环系统。
[0022]所述溶液循环系统包括依次连接的富液槽11、再生槽13和贫液槽15。所述脱硫塔10底部的循环液出口连接富液槽11入口，所述富液槽的出口通过再生栗12连接再生槽顶部的喷射装置，所述再生槽的溶液出口连接贫液槽入口。
[0023]所述贫液槽顶部连接有碱液配制罐17，所述碱液配置罐内配置好的碱液通过加碱栗打至贫液槽。
[0024]所述再生槽进一步连接有硫回收系统，包括硫泡沫槽19、过滤机21和熔硫釜22，再生槽内分离的单质硫上浮溢流至硫泡沫剂内，经过滤机脱水后被送至熔硫釜熔炼成硫磺。
[0025]所述冷却器进一步连接有水循环系统，所述水循环系统包括循环水栗2、冷却塔3及循环水池4，所述循环水池内的水经循环水栗打至冷却器内，所述冷却器的循环水出口与冷却塔的进水口连接。
[0026]所述装置进一步还包括焦油回收系统，所述的焦油回收系统包括焦油回收池7和油栗6，所述焦油回收池7的入口连接所述冷却器5、捕滴器8及静电除焦油器9底部的排污
□ O
[0027]本实用新型工作的过程为:从兰炭炉排放出的温度高并含有焦油、粉尘及硫化物的兰炭煤气通过煤气输入管道I进入冷却器5中，降温并除去兰炭煤气中的冷凝水、焦油、粉尘后汇入焦油回收池7，冷却水由循环水栗2从循环水池4中抽出，经冷却器5下部进入、上部出口排出进入冷却塔3进行冷却后回到循环水池4中反复使用。降温后的兰炭煤气依次经捕滴器8、静电除焦油器9除去兰炭煤气中的冷凝水、焦油、粉尘，捕滴器8产生的冷凝油水及从静电除焦油器9捕集下来的油水混合物汇入焦油回收池7。兰炭煤气经静电除焦油器9净化后经顶部煤气管道进入脱硫塔10底部自下而上流动，脱硫液由碱液配置罐17配置用加碱栗16送至贫液槽15顶部，由贫液槽15底部用循环栗14送至脱硫塔10内顶部经喷淋布液装置自上而下喷淋，兰炭煤气与脱硫液逆向接触喷淋洗涤后，煤气中的硫化物被脱硫液吸收，除去雾滴后通过脱硫塔10的煤气出口进入到煤气输出管道23中。
[0028]在脱硫塔10中，脱硫液吸收硫化物后浓度降低排至富液槽11，通过再生栗12加压至喷射再生槽13顶部再生氧化后通过液位调节溢流至贫液槽15，化验脱硫液pH值，当pH值低时，通过碱液配置罐17配置碱液，用加碱栗16送至贫液槽15顶部，提高整个脱硫液的pH值。脱硫液为纯碱液，硫化物是酸性气体，在溶液中可以电离出氢离子，酸碱中和反应生成相应的盐转化为富液，借助载氧体催化剂进行催化氧化反应，把HS—、S2—氧化成单质硫，通过喷射再生器18自吸空气氧化失活的催化剂，使脱硫液得到再生，恢复活性、循环使用，同时将单质硫浮选出来分离出去，上浮溢流至硫泡沫槽19，经过滤机21脱水后被送往熔硫釜22熔炼成硫磺。载氧体催化剂其活性物质主要成份是三核酞菁钴金属有机化合物，既可脱除无机硫，又可脱除有机硫，其溶液组成简单、催化活性好、副反应生成率低，具有抑制和消除硫横堵塔的功能。
[0029]在焦油回收池7中装有加热盘管，从冷却器5、捕滴器8、静电除焦油器9底部排出的油、水混合物通过管道输送至焦油回收池7，经过沉降、分离后，轻质焦油浮在焦油回收池7上面，重质焦油沉淀至焦油回收池7底部，利用油栗6分别将轻质焦油、重质焦油输送至焦油储罐，作为产品销售。中间的冷凝水可输送至兰炭系统循环使用。
[0030]本实用新型解决了兰炭煤气温度高、焦油含量大、硫化物腐蚀等问题，先利用冷却降温、除油、除尘相结合工艺方式除去兰炭煤气中的焦油雾滴，再利用催化、氧化、再生的手段脱除兰炭煤气中的硫化物，最终达到脱硫效率95%以上，除焦油、除尘效率达99%以上，不但解决了工业兰炭在生产过程中产生煤气所造成的环境污染问题，还去除了兰炭煤气中的冷凝水、焦油，提高了兰炭煤气的纯度，实现煤炭资源高效、清洁利用，节能、环保。同时，经过焦油回收系统和硫回收系统可分别获得成品焦油和硫磺，进行销售，增加企业收益，实现循环经济发展。
[0031 ]其具体有益效果如下:
[0032]1、实现高效兰炭煤气冷却、除油、脱硫一体化系统集成；
[0033]2、高效脱硫除油，脱硫效率大95%以上，除焦油、除尘效率达99%以上；
[0034]3、工艺设备小，日常维护简单、运行成本低；
[0035]4、设备腐蚀小，不需对后续烟囱等进行防腐处理，可节省防腐材料采购及安装施工费用的投入，延长后续工序设备的使用周期；
[0036]5、实现兰炭煤气中硫化物和焦油的回收利用，增加企业经济效益；
[0037]6、促进了兰炭行业的清洁生产、实现循环经济的发展。
【主权项】
1.一种兰炭煤气一体化装置，其特征在于，包括依次煤气预处理系统、脱硫循环系统以及硫回收系统;所述煤气预处理系统包括依次连接的冷却器(5)、捕滴器(8)，以及静电除焦油器(9)，所述煤气预处理系统的入口连接煤气输入管道(I)，所述煤气预处理系统的出口连接脱硫循环系统，所述脱硫循环系统的煤气出口连接煤气输出管道(23)，所述脱硫循环系统底部的循环液出口连接所述硫回收系统。2.根据权利要求1所述的一种兰炭煤气一体化装置，其特征在于:所述脱硫循环系统为脱硫塔(10)，所述脱硫塔设置有碱液入口，该碱液入口连接有碱液循环系统，该碱液循环系统包括碱液配置装置和贫液槽(I 5 )，碱液在碱液配置装置内配置好后被打至贫液槽，所述贫液槽的碱液出口与脱硫塔的碱液入口相连，用于为脱硫塔提供碱液。3.根据权利要求2所述的一种兰炭煤气一体化装置，其特征在于:所述脱硫塔和碱液循环系统之间进一步连接有溶液循环系统，该溶液循环系统包括依次连接的富液槽(11)和再生槽(13)，所述富液槽的入口与脱硫塔的循环液出口连接，所述再生槽的溶液出口与贫液槽的溶液入口连接。4.根据权利要求3所述的一种兰炭煤气一体化装置，其特征在于:所述硫回收系统包括依次连接的硫泡沫槽(19)和熔硫釜(22)，所述硫泡沫槽(I9)的入口连接再生槽顶部，当再生槽顶部浮选出来单质硫时，上浮溢流至硫泡沫槽。5.根据权利要求4所述的一种兰炭煤气一体化装置，其特征在于:所述硫泡沫槽和熔硫釜之间设置有过滤机(21 )，用于脱水。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的一种兰炭煤气一体化装置，其特征在于:所述的兰炭煤气一体化装置进一步包括水循环系统，包括循环水池(4)和冷却塔(3)，所述循环水池(4)的水通过循环水栗(2)打入冷却器(5)内，所述冷却器(5)内的循环水出口连接冷却塔⑶。7.根据权利要求1至5中任意一项所述的一种兰炭煤气一体化装置，其特征在于:所述的兰炭煤气一体化装置进一步包括有焦油回收池(7)，该焦油回收池(7)内设置有加热盘管，所述的冷却器(5)、捕滴器(8)，以及静电除焦油器(9)底部排出的油、水混合物通过管道连接至该焦油回收池(7)。
【文档编号】C10K1/34GK205528636SQ201620088001
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月28日
【发明人】蒋秀红, 李大昌, 白安平, 杜三民, 毕可军, 孟鹏, 张庆, 王瑞, 毛少祥, 齐兆祥
【申请人】陕西华祥能源科技集团有限公司