CN102925233A - 转炉煤气配焦炉煤气制甲醇的提氢尾气制cng的工艺方法 - Google Patents

转炉煤气配焦炉煤气制甲醇的提氢尾气制cng的工艺方法 Download PDF

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刘建勋
张朋海
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转炉煤气配焦炉煤气制甲醇的提氢尾气制CNG的工艺方法，本发明涉及甲醇提氢尾气（解析气）制CNG的工艺方法。以解决珍贵的解析气被作为普通燃料使用很可惜的问题。技术方案是：一：解析气加压；二：经过吸收塔使解析气吸收饱和的水蒸气，再经过耐硫变换塔，在变换塔内将有机硫变换成无机硫，同时一氧化碳变换成二氧化碳；三：经第一变压吸附装置，把二氧化碳作为吸附相脱出；四：再经过第二变压吸附装置，把甲烷作为吸附相脱出，氢气先经过吸附剂床层，作为第一变压吸附装置的冲洗气，再作为甲醇净化预处理装置的冲洗气，后续经过吸附剂床层的氮气，作为燃料气使用；五：吸附相产生的甲烷经过压缩至20MPa作为CNG产品。用于制CNG。

Description

转炉煤气配焦炉煤气制甲醇的提氢尾气制CNG的工艺方法
技术领域
本发明是一套甲醇提氢尾气（解析气）制CNG的工艺方法。
背景技术
传统的生产CNG（压缩天然气）的方法包括原料气的净化、甲烷的合成、甲烷的净化等工艺单元，生产工艺复杂，投资成本高。随着工业生产中甲醇生产技术的日趋成熟，提氢尾气量即解析气量日趋稳定，而解析气这一宝贵的资源，如果仅仅作为燃料气使用会很可惜。将其PSA(变压吸附）提氢后（称为解析气）用于生产CNG，甲烷以外的一氧化碳、氢气等其他成分，还可以作为燃料送至燃料气管网。但目前还没有应用这样的技术。
发明内容
本发明的目的是提供一种转炉煤气配焦炉煤气制甲醇的提氢尾气制CNG的工艺方法，以解决珍贵的解析气被作为普通燃料使用很可惜的问题。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是：
步骤一：从PSA送出的低于8KPa的解析气经压缩机加压至0.6―0.8Mpa；
步骤二：在0.6―0.8MPa压力下先经过吸收塔使解析气吸收饱和的水蒸气，再经过耐硫变换塔，在变换塔内将有机硫变换成无机硫，同时一氧化碳变换成二氧化碳；
步骤三：将经过步骤二处理后的气体，经第一变压吸附装置，把二氧化碳作为吸附相脱出；
步骤四：再经过第二变压吸附装置，把甲烷作为吸附相脱出，氢气先经过吸附剂床层，作为第一变压吸附装置的冲洗气，再作为甲醇焦炉气TSA装置的冲洗气，后续经过吸附剂床层的氮气，作为燃料气使用；
步骤五：吸附相产生的甲烷经过压缩至20MPa作为CNG产品。
本发明的方法，解决了作为珍贵的解析气被作为普通燃料使用的问题，使解析气中高含量的甲烷被提取重新利用，氢气等成分还可以作为甲醇工艺焦炉气净化工艺预处理的冲洗气，最后还可以送至燃料管网作为燃料气使用。使解析气这种珍贵的能源能被更充分地利用。
本发明的有益效果是：本发明的工艺方法在得到含量～94%的甲烷过程中，投入的建设资金和生产成本大幅度降低，而产品的杂质含量低，热值高，为保护环境，节能降耗，提供高效能源。本发明是将转炉煤气配焦炉煤气制甲醇的提氢尾气（解析气）制CNG，焦炉煤气经过PSA提氢后的气体，此气体已经经过净化，进而可将利用多种综合的方法把解析气中的甲烷气体分离出来。从而使焦炉煤气的利用率最大化，使工艺更加合理，成本更低，为焦炉气提氢后气体（解析气）的深度加工利用开辟了一条新路。
具体实施方式
具体实施方式一：下面结合图1具体说明本实施方式。本实施方式的步骤如下：
步骤一：从PSA送出的低于8KPa的解析气经压缩机加压至0.6―0.8Mpa，为后工序的耐硫变换提供正常工作压力；
步骤二：在0.6―0.8MPa压力下先经过吸收塔使解析气吸收饱和的水蒸气，再经过耐硫变换塔，在变换塔内将有机硫变换成无机硫，同时一氧化碳变换成二氧化碳；
步骤三：将经过步骤二处理后的气体，经第一变压吸附装置，把二氧化碳作为吸附相脱出；
步骤四：再经过第二变压吸附装置，把甲烷作为吸附相脱出，氢气先经过吸附剂床层，作为第一变压吸附装置的冲洗气，再作为甲醇焦炉气TSA(变温吸附)装置的冲洗气，后续经过吸附剂床层的氮气，作为燃料气使用；
步骤五：吸附相产生的甲烷经过压缩至20MPa作为CNG产品。
表1解析气实际组成
  组分   H2   O2   N2   CH4   CO   CO2   CnHm   Σ
  V%   11.65   0.46   17.24   44.42   15.29   6.8   4.16   100
表2解析气杂质含量
  组分   H2S   NH3   苯   有机硫
  mg/Nm3   16.7   0.38   190.7   226
经过本工艺方法制成的产品：
（1）产品气：CNG
组成：CH4：~94%
流量：~8000Nm3/h
压力：～20MPa
温度：常温
（2）解析气：
富甲烷气（去界外作燃烧气）
压力：0.02MPa
温度：常温

Claims (1)

1.转炉煤气配焦炉煤气制甲醇的提氢尾气制CNG的工艺方法，其特征在于本工艺方法的步骤如下：步骤一：从PSA送出的低于8KPa的解析气经压缩机加压至0.6―0.8Mpa；
步骤二：在0.6―0.8MPa压力下先经过吸收塔使解析气吸收饱和的水蒸气，再经过耐硫变换塔，在变换塔内将有机硫变换成无机硫，同时一氧化碳变换成二氧化碳；
步骤三：将经过步骤二处理后的气体，经第一变压吸附装置，把二氧化碳作为吸附相脱出；
步骤四：再经过第二变压吸附装置，把甲烷作为吸附相脱出，氢气先经过吸附剂床层，作为第一变压吸附装置的冲洗气，再作为甲醇焦炉气TSA装置的冲洗气，后续经过吸附剂床层的氮气，作为燃料气使用；
步骤五：吸附相产生的甲烷经过压缩至20MPa作为CNG产品。
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