CN112126481A - 焦炉煤气制lng联产合成氨装置的煤气负荷调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种焦炉煤气制LNG联产合成氨装置的煤气负荷调节方法,包括以下步骤:将焦炉煤气和氮气输送到气柜中混合;将混合后的气体进第一次压缩后进入到预净化装置进行预处理,所述预净化装置包括脱除硫化氢单元和变温吸附单元;将预处理后的气体经第二次压缩,进入到精脱硫装置进行精脱,用以将有机硫转化成硫化氢,再通过氧化锌脱硫剂将硫化氢精脱;将精脱后的气体输送到甲烷化装置,以使焦炉煤气转化成合成甲烷混合气;合成甲烷混合气进入干燥脱汞装置脱除水和汞后,输送到液化装置,分离出LNG产品和氮氢尾气,氮氢尾气先输送到合成氨装置中合成高品质液氨产品,剩余氮气减压后输送到气柜。
Description
技术领域
本发明属于焦炉煤气深加工利用技术领域,具体涉及一种焦炉煤气制LNG联产合成氨装置的煤气负荷调节方法。
背景技术
现有焦炉煤气甲烷化制LNG工艺,一般采用补碳和不补碳两种工艺,前者补充的碳源来自CO2或CO,将焦炉煤气中富余的氢转化成甲烷;后者则是在甲烷化过程中不补充碳源,最终在产生液化天燃气的同时分离出大量的氮氢尾气,氢气含量可达到近90%,或作为燃料或通过PSA工艺制氢气或再补充氮气制取合成氨,但补入的氮气要求纯度高,价格高;现有的制取LNG的焦炉煤气量低于装置的设计负荷范围时,装置将不能生产,焦炉煤气只能考虑它用或放散掉。
发明内容
本发明的目的在于提供一种焦炉煤气制LNG联产合成氨装置的煤气负荷调节方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种焦炉煤气制取LNG和高品质液氨的方法,包括以下步骤:
1)将焦炉煤气和氮气输送到气柜中混合;
2)将混合后的气体进第一次压缩后进入到预净化装置进行预处理,所述预净化装置包括脱除硫化氢单元和变温吸附单元;
3)将预处理后的气体经第二次压缩,进入到精脱硫装置进行精脱,用以将有机硫转化成硫化氢,再通过氧化锌脱硫剂将硫化氢精脱;
4)将精脱后的气体输送到甲烷化装置,以使焦炉煤气转化成合成甲烷混合气;
5)合成甲烷混合气进入干燥脱汞装置脱除水和汞后,输送到液化装置,分离出LNG产品和氮氢尾气,氮氢尾气先输送到合成氨装置中合成高品质液氨产品,剩余氮气减压后输送到气柜。
具体的是,所述脱除硫化氢单元中运用氧化铁干法脱硫剂脱除硫化氢,所述变温吸附单元运用TSA技术脱除焦油、萘、苯和重烃。
具体的是,所述精脱硫装置中通过电加热器加热,并通过催化加氢将有机硫转化为硫化氢。
具体的是,所述甲烷混合气的成分为氮气、氢气、甲烷、水蒸汽和其它微量杂质。
本发明具有以下有益效果:本发明使用氮气作为当用于制取LNG的焦炉煤气量低于装置的设计负荷范围时的补充气,使装置处理气量达到最低负荷之上;合成氨装置产生的富余氮气返回到前端原料气柜,增加了调节余地。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1,一种焦炉煤气制LNG装置的煤气负荷调节方法,包括以下步骤:
1)将焦炉煤气和氮气输送到气柜中混合;
2)将混合后的气体进第一次压缩后进入到预净化装置进行预处理,所述预净化装置包括脱除硫化氢单元和变温吸附单元;
3)将预处理后的气体经第二次压缩,进入到精脱硫装置进行精脱,用以将有机硫转化成硫化氢,再通过氧化锌脱硫剂将硫化氢精脱;
4)将精脱后的气体输送到甲烷化装置,以使焦炉煤气转化成合成甲烷混合气;
5)合成甲烷混合气进入干燥脱汞装置脱除水和汞后,输送到液化装置,分离出LNG产品和氮氢尾气,氮氢尾气先输送到合成氨装置中合成高品质液氨产品,剩余氮气减压后输送到气柜。
本发明的运行流程:先将焦炉煤气和氮气送入气柜中进行混合,经过压缩机进行第一次增压后,输送至预净化装置,利用氧化铁干法脱硫剂脱除硫化氢,利用TSA(变温吸附)单元脱除焦油、萘、苯、重烃等杂质;然后经压缩机第二次增压,进入到精脱硫装置,根据需要可利用电加热器提升温度,通过催化加氢将有机硫转化为硫化氢,再用氧化锌脱硫剂将硫化氢精脱;再者将精脱后的焦炉气体输送到甲烷化装置中,利用自身富含的氢气将CO和CO2催化转化成甲烷,最后进入到经过干燥脱汞装置脱除水和汞等杂质,将剩余气体输送到液化装置中,分离得到LNG产品和氮氢尾气,氮氢尾气送入合成氨装置生产高品质液氨产品,同时产生的富余氮气减压后返送到前端的气柜再利用。
本发明不局限于上述实施方式,任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化,凡是与本发明具有相同或相近的技术方案,均落入本发明的保护范围之内。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
Claims (4)
1.一种焦炉煤气制LNG联产合成氨装置的煤气负荷调节方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将焦炉煤气和氮气输送到气柜中混合;
2)将混合后的气体进第一次压缩后进入到预净化装置进行预处理,所述预净化装置包括脱除硫化氢单元和变温吸附单元;
3)将预处理后的气体经第二次压缩,进入到精脱硫装置进行精脱,用以将有机硫转化成硫化氢,再通过氧化锌脱硫剂将硫化氢精脱;
4)将精脱后的气体输送到甲烷化装置,以使焦炉煤气转化成合成甲烷混合气;
5)合成甲烷混合气进入干燥脱汞装置脱除水和汞后,输送到液化装置,分离出LNG产品和氮氢尾气,氮氢尾气先输送到合成氨装置中合成高品质液氨产品,剩余氮气减压后输送到气柜。
2.根据权利要求1所述的焦炉煤气制LNG联产合成氨装置的煤气负荷调节方法,其特征在于,所述脱除硫化氢单元中运用氧化铁干法脱硫剂脱除硫化氢,所述变温吸附单元运用TSA技术脱除焦油、萘、苯和重烃。
3.根据权利要求1所述的焦炉煤气制LNG联产合成氨装置的煤气负荷调节方法,其特征在于,所述精脱硫装置中通过电加热器加热,并通过催化加氢将有机硫转化为硫化氢。
4.根据权利要求1所述的焦炉煤气制LNG联产合成氨装置的煤气负荷调节方法,其特征在于,所述甲烷混合气的成分为氮气、氢气、甲烷、水蒸汽和其它微量杂质。
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