一种煤气中硫化物脱除和二氧化碳回收的装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种煤气中硫化物脱除和二氧化碳回收的装置，属于二氧化碳捕集的技术领域。


背景技术：

2.炼铁过程产生大量的煤气，该煤气的其主要成分为co、h2、co2和n2，并含有微量有机硫化物和硫化氢。炼铁煤气中含有微量的和二氧化碳的物理化学性质类似的有机硫化物和硫化氢等杂质，导致吸收和解吸的co2富集合气混有有机硫化物和硫化氢等杂质，即在回收煤气中的二氧化碳，往往没有去除其中的硫化物，造成回收的二氧化碳的品质并不高。因此，有必要提供一种更有效地回收煤气中二氧化碳并去除其中硫化物的工艺，以实现对二氧化碳的捕集和再利用。


技术实现要素：

3.为了克服上述的问题，本实用新型提供一种煤气中硫化物脱除和二氧化碳回收的装置，实现对硫化物的脱除，提高二氧化碳的品质。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种煤气中硫化物脱除和二氧化碳回收的装置，其特征在于，包括煤气压缩单元、硫化氢脱除单元、二氧化碳吸收单元、二氧化碳解吸单元、二氧化碳富集气压缩单元和二氧化碳精馏液化单元。
5.一种煤气中硫化物脱除和二氧化碳回收的装置，包括煤气压缩单元、硫化氢脱除单元、二氧化碳吸收单元、二氧化碳解吸单元、二氧化碳富集气压缩单元和二氧化碳精馏液化单元；
6.所述煤气压缩单元与煤气进口相连，用于对煤气的压缩；
7.所述硫化氢脱除单元和煤气压缩单元的煤气出口相连；
8.所述二氧化碳吸收单元和硫化氢脱除单元的脱硫化氢气体出口相连；
9.所述二氧化碳解吸单元和二氧化碳吸收单元的二氧化碳吸收产物出口相连；
10.所述二氧化碳富集气压缩单元和二氧化碳解吸单元的二氧化碳富集气出口相连；
11.所述二氧化碳精馏液化单元和二氧化碳富集气压缩单元的二氧化碳富集气压缩出口相连。
12.可选地，所述二氧化碳吸收单元为物理吸附单元或化学吸收单元。
13.可选地，所述二氧化碳解吸单元包括解析塔、气液分离器、加热单元和降压单元。
14.可选地，所述二氧化碳精馏液化单元包括二氧化碳液化器、提馏塔、制冷压缩机和冷凝器。
15.可选地，所述二氧化碳吸收单元为化学吸收单元，具体为吸收塔，吸收塔内部装有碱性溶液。
16.本实用新型的有益效果是，本实用新型通过使用硫化氢脱除单元，可以显著的降低二氧化碳中的硫化物杂质，二氧化碳吸收单元进行二氧化碳吸收，与煤气中的其他组分
(co、h2和n2等)分离，将大部分二氧化碳富集起来，进入二氧化碳解吸单元进行解吸后，形成了二氧化碳富集气，进一步进入二氧化碳精馏液化单元，通过低温深冷精馏液化，能够将二氧化碳富集气液化形成液态二氧化碳产品。该装置对煤气中二氧化碳的脱除率高、分离成本低，产品纯度高。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
18.图1为本实用新型示意图。
具体实施方式
19.图1为煤气中硫化物脱除和二氧化碳回收的装置，包括煤气压缩单元、硫化氢脱除单元、二氧化碳吸收单元、二氧化碳解吸单元、二氧化碳富集气压缩单元和二氧化碳精馏液化单元；所述煤气压缩单元与煤气进口相连，用于对煤气的压缩；所述硫化氢脱除单元和煤气压缩单元的煤气出口相连；所述二氧化碳吸收单元和硫化氢脱除单元的脱硫化氢气体出口相连；所述二氧化碳解吸单元和二氧化碳吸收单元的二氧化碳吸收产物出口相连；所述二氧化碳富集气压缩单元和二氧化碳解吸单元的二氧化碳富集气出口相连；所述二氧化碳精馏液化单元和二氧化碳富集气压缩单元的二氧化碳富集气压缩出口相连。
20.【实施例1】
21.炼铁厂产生的煤气中的组成：
22.co2，35.20％；n2，10.30％；co，40.50％；h2，8.80％；水分3.20％；硫化氢约60mg/nm3。
23.煤气自身有温度和压力，温度约50℃，压力约0.25mpa。
24.采用图1所示装置对炼铁产生的煤气进行处理，煤气经过压缩单元压缩到0.90mpa后，经过硫化氢脱除，进入吸收单元的煤气气体出口压力为0.90mpa，温度为45℃，吸收后的富二氧化碳液进入解吸单元，富二氧化碳液进入解吸单元的温度85℃，压力0.1mpa，解吸单元获得的co2气体温度为80℃，压力0.20mpa。经过二级螺杆式压缩机压缩后，温度45℃，压力2.5mpa，进入低温深冷精馏单元，在零下20℃，压力2.50mpa的高压提馏塔中进一步分离不凝气体成分，获得工业级液体co2产品。


技术特征：
1.一种煤气中硫化物脱除和二氧化碳回收的装置，其特征在于，包括煤气压缩单元、硫化氢脱除单元、二氧化碳吸收单元、二氧化碳解吸单元、二氧化碳富集气压缩单元和二氧化碳精馏液化单元；所述煤气压缩单元与煤气进口相连，用于对煤气的压缩；所述硫化氢脱除单元和煤气压缩单元的煤气出口相连；所述二氧化碳吸收单元和硫化氢脱除单元的脱硫化氢气体出口相连；所述二氧化碳解吸单元和二氧化碳吸收单元的二氧化碳吸收产物出口相连；所述二氧化碳富集气压缩单元和二氧化碳解吸单元的二氧化碳富集气出口相连；所述二氧化碳精馏液化单元和二氧化碳富集气压缩单元的二氧化碳富集气压缩出口相连。2.根据权利要求1所述的煤气中硫化物脱除和二氧化碳回收的装置，其特征在于，所述二氧化碳吸收单元为物理吸附单元或化学吸收单元。3.根据权利要求1所述的煤气中硫化物脱除和二氧化碳回收的装置，其特征在于，所述二氧化碳解吸单元包括解析塔、气液分离器、加热单元和降压单元。4.根据权利要求1所述的煤气中硫化物脱除和二氧化碳回收的装置，其特征在于，所述二氧化碳精馏液化单元包括二氧化碳液化器、提馏塔、制冷压缩机和冷凝器。

技术总结
本实用新型公开了一种煤气中硫化物脱除和二氧化碳回收的装置,包括煤气压缩单元、硫化氢脱除单元、二氧化碳吸收单元、二氧化碳解吸单元、二氧化碳富集气压缩单元和二氧化碳精馏液化单元；所述煤气压缩单元与煤气进口相连，用于对煤气的压缩；所述硫化氢脱除单元和煤气压缩单元的煤气出口相连；所述二氧化碳吸收单元和硫化氢脱除单元的脱硫化氢气体出口相连；所述二氧化碳解吸单元和二氧化碳吸收单元的二氧化碳吸收产物出口相连；所述二氧化碳富集气压缩单元和二氧化碳解吸单元的二氧化碳富集气出口相连；所述二氧化碳精馏液化单元和二氧化碳富集气压缩单元的二氧化碳富集气压缩出口相连。该装置对煤气中二氧化碳的脱除率高，产品纯度高。产品纯度高。产品纯度高。


技术研发人员：刘春燕 曲声建
受保护的技术使用者：榆林大工精细化工技术研究院
技术研发日：2021.11.23
技术公布日：2022/4/8