利用氢气与一氧化碳分离冷箱尾气做转化炉燃料的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种尾气再利用的方法，尤其是涉及一种利用氢气与一氧化碳分离冷箱尾气做转化炉燃料的方法。
【背景技术】
[0002]工业尾气的处理一般是按照其物理、化学性质来进行吸附和处理，在很大程度上需要投入人力物力，以及处理后的废液和废渣的回收。如硫酸工业尾气需要氨水来吸附、硝酸工业尾气需要用氢氧化钠来吸附等等。这种处理方式虽然能够降低尾气对环境的污染，但是对尾气中的有用物质利用率较低。
[0003]HyCO即氢气与一氧化碳的混合物(Hydrogen+CO)。狭义的HyCO是同时生产氢气和一氧化碳的化工过程。由于一氧化碳通常情况下都是和氢气同时生产的，因此在气体行业中人们用HyCO来表不主要产品是氢气和/或一氧化碳和/或氢气、一氧化碳混合气(合成气，或Syngas)的化工生产装置或者生产工艺。
[0004]HyCO的生产工艺包括产生合成气(Generat1n)和合成气分离或纯化(Separat1n或Purificat1n)两个阶段。纯化阶段主要方法包括酸性气脱除(AGR, AcidGas Removal)、膜分离(Membrane)、冷箱(Coldbox)、变压吸附(PSA)。
[0005]HyCO冷箱工艺具体为:合成气经脱除了 H20、CO2, H2S等杂质后，经深冷工艺冷却至-180°C左右将氢气和一氧化碳分离，从而得到纯的一氧化碳产品。
[0006]HyCO冷箱是合成气分离净化制CO和H2,主要将原料含54 % CO和45 % H2以及微量的N2、CH4、Ar等气体的沸点不同将CO和H2分离出来的提纯装置，冷箱的尾气主要成分为微量的N2、C0、H2、Ar以及其他组分的稀有气体。目前对冷箱尾气的处理方法为放至火炬燃烧掉。这种方式造成尾气的浪费，缺乏对尾气经济价值的再利用。
【发明内容】
[0007]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种节约成本、经济价值大、环保清洁的利用氢气与一氧化碳分离冷箱尾气做转化炉燃料的方法。
[0008]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0009]一种利用氢气与一氧化碳分离冷箱尾气做转化炉燃料的方法，将一部分冷箱尾气通过排放管道连接至火炬燃烧，将剩余冷箱尾气通过尾气再利用管道连接到转化炉，作为转化炉燃料；所述的排放管道上设有调节进入火炬燃烧的冷箱尾气流量与压力的调节阀，所述的尾气再利用管道上设有调节进入转化炉燃烧的冷箱尾气流量与压力的调节阀。
[0010]该方法具体包括以下步骤:
[0011](I)打开转化炉，使其正常生产运行；
[0012](2)调节排放管道上的调节阀，使进入火炬燃烧的冷箱尾气的压力调节为0.6?Ibar ；
[0013](3)调节尾气再利用管道上的调节阀，使进入转化炉燃烧的冷箱尾气的压力调节为 0.4 ?0.8bar ；
[0014](4)控制进入转化炉燃烧的冷箱尾气的流量为30?120nm3/h。
[0015]所述的转化炉为进行甲烷蒸汽转化(SMR)的转化炉。
[0016]作为优选，调节排放管道上的调节阀，使进入火炬燃烧的冷箱尾气的压力调节为0.Sbar ;调节尾气再利用管道上的调节阀，使进入转化炉燃烧的冷箱尾气的压力调节为0.7bar ;控制进入转化炉燃烧的冷箱尾气的流量为90nm3/h。
[0017]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0018](I)本方法由于尾气含量没有毒性气体，可以用于任何对于燃料有需求的装置。
[0019](2)本方法变相的节省了天然气的燃料，创造了经济价值。
[0020](3)本方法对于环境减少了 CO2排放，有很大的环保。
[0021](4)本方法由于尾气压力低于lbarg，所以此根管线安全，不会对SMR转化炉燃料系统的压力的造成影响。
【附图说明】
[0022]图1为本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
[0024]实施例1
[0025]一种利用氢气与一氧化碳分离冷箱尾气做转化炉燃料的方法，工艺流程如图1所示，冷箱I中尾气的一部分通过排放管道4连接至火炬2燃烧，剩余的冷箱尾气通过尾气再利用管道6连接到转化炉3作为转化炉燃料；排放管道4上设有调节进入火炬燃烧的冷箱尾气流量与压力的第一调节阀5，尾气再利用管道6上设有调节进入转化炉燃烧的冷箱尾气流量与压力的第二调节阀7，尾气再利用管道6上还设有控制管道开关的手阀。转化炉3为进行甲烷蒸汽转化(SMR)的转化炉。
[0026]该方法具体包括以下步骤:
[0027](I)打开转化炉，使其正常生产运行；
[0028](2)调节排放管道上的调节阀，使进入火炬燃烧的冷箱尾气的压力调节为0.8bar ；
[0029](3)调节尾气再利用管道上的调节阀，使进入转化炉燃烧的冷箱尾气的压力调节为 0.7bar ；
[0030](4)控制进入转化炉燃烧的冷箱尾气的流量为90nm3/h。
[0031]由于尾气从冷箱出来经过与大气换热，已经是常温状态，故温度不参与考虑。尾气再利用管道的压力在正常工艺状态。
[0032]实施例2
[0033]一种如何将冷箱尾气引到SMR转化炉的方法:
[0034](I) SMR转化炉已经开车，正常生产；
[0035](2)流程设定，将冷箱尾气至SMR转化炉的尾气再利用管道上的所有手阀打开。
[0036](3)调节排放管道上的调节阀，使进入火炬燃烧的冷箱尾气的压力调节为0.6bar ；
[0037](4)调节尾气再利用管道上的调节阀，使进入转化炉燃烧的冷箱尾气的压力调节为 0.7bar ；
[0038](5)控制进入转化炉燃烧的冷箱尾气的流量为0nm3/h。
[0039](6)第二调节阀阀开度为0%，第一调节阀打开，此时尾气全部去放空烧掉。
[0040]实施例3
[0041]一种如何将冷箱尾气引到SMR转化炉的方法:
[0042](I) SMR转化炉已经开车，正常生产；
[0043](2)流程设定，将冷箱尾气至SMR转化炉的尾气再利用管道上的所有手阀打开。
[0044](3)调节排放管道上的调节阀，使进入火炬燃烧的冷箱尾气的压力调节为0.8bar ；
[0045](4)调节尾气再利用管道上的调节阀，使进入转化炉燃烧的冷箱尾气的压力调节为 0.4bar ；
[0046](5)控制进入转化炉燃烧的冷箱尾气的流量为100nm3/h。
[0047](6)第一调节阀阀开度为0%，第二调节阀打开，此时尾气全部引到SMR转化炉中进行燃烧。
[0048]实施例4
[0049]一种如何将冷箱尾气引到SMR转化炉的方法:
[0050](I) SMR转化炉已经开车，正常生产；
[0051](2)流程设定，将冷箱尾气至SMR转化炉的尾气再利用管道上的所有手阀打开。
[0052](3)调节排放管道上的调节阀，使进入火炬燃烧的冷箱尾气的压力调节为Ibar ；
[0053](4)调节尾气再利用管道上的调节阀，使进入转化炉燃烧的冷箱尾气的压力调节为 0.8bar ；
[0054](5)控制进入转化炉燃烧的冷箱尾气的流量为120nm3/h。
[0055](6)第二调节阀阀开度为35%，此时尾气再利用管道的压力在正常工艺状态，但是对于冷箱系统有影响。
【主权项】
1.一种利用氢气与一氧化碳分离冷箱尾气做转化炉燃料的方法，其特征在于，将一部分冷箱尾气通过排放管道连接至火炬燃烧，将剩余冷箱尾气通过尾气再利用管道连接到转化炉，作为转化炉燃料；所述的排放管道上设有调节进入火炬燃烧的冷箱尾气流量与压力的调节阀，所述的尾气再利用管道上设有调节进入转化炉燃烧的冷箱尾气流量与压力的调节阀。
2.根据权利要求1所述的一种利用氢气与一氧化碳分离冷箱尾气做转化炉燃料的方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤: (1)打开转化炉，使其正常生产运行； (2)调节排放管道上的调节阀，使进入火炬燃烧的冷箱尾气的压力调节为0.6?Ibar ； (3)调节尾气再利用管道上的调节阀，使进入转化炉燃烧的冷箱尾气的压力调节为.0.4 ?0.8bar ； (4)控制进入转化炉燃烧的冷箱尾气的流量为30?120nm3/h。
3.根据权利要求1或2所述的一种利用氢气与一氧化碳分离冷箱尾气做转化炉燃料的方法，其特征在于，所述的转化炉为进行甲烷蒸汽转化的转化炉。
4.根据权利要求2所述的一种利用氢气与一氧化碳分离冷箱尾气做转化炉燃料的方法，其特征在于，调节排放管道上的调节阀，使进入火炬燃烧的冷箱尾气的压力调节为.0.Sbar ;调节尾气再利用管道上的调节阀，使进入转化炉燃烧的冷箱尾气的压力调节为.0.7bar ;控制进入转化炉燃烧的冷箱尾气的流量为90nm3/h。
【专利摘要】本发明涉及一种利用氢气与一氧化碳分离冷箱尾气做转化炉燃料的方法，将一部分冷箱尾气通过排放管道连接至火炬燃烧，将剩余冷箱尾气通过尾气再利用管道连接到转化炉，作为转化炉燃料；排放管道上设有调节进入火炬燃烧的冷箱尾气流量与压力的调节阀，尾气再利用管道上设有调节进入转化炉燃烧的冷箱尾气流量与压力的调节阀；具体包括以下步骤：打开转化炉，使其正常生产运行；调节排放管道上的调节阀，使进入火炬燃烧的冷箱尾气的压力调节为0.6～1bar；调节尾气再利用管道上的调节阀，使进入转化炉燃烧的冷箱尾气的压力调节为0.4～0.8bar；控制进入转化炉燃烧的冷箱尾气的流量为30～120nm3/h。与现有技术相比，本发明具有节约成本、经济价值大、环保清洁等优点。
【IPC分类】C01B3-36
【公开号】CN104803353
【申请号】CN201410038124
【发明人】徐晶, 王乘东, 谭子龙, 钟华, 李现民
【申请人】上海华林工业气体有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2014年1月26日